Ingeniería Eléctrica

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    Identificación de energías peligrosas y diseño de estrategias para el control de riesgo eléctrico en Operadora Avícola Colombia S.A.S
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-03-02) Vargas Delgado, Leidy Paola; Carrillo Caicedo, Gilberto; Soto Rios,Edison Andres; Ortiz Rangel, Manuel Jose
    La adecuada gestión de riesgos eléctricos y el control de energías peligrosas son esenciales para garantizar entornos laborales seguros y sostenibles en cualquier industria. En este sentido, Operadora Avícola Colombia S.A.S. (OPAV), ubicada en la zona franca de Santander, implementó un programa integral de gestión de riesgos eléctricos con el propósito de mitigar los peligros asociados a las energías peligrosas y asegurar el cumplimiento de normativas clave, como el RETIE, NTC 2050, ISO 45001, Decreto 1500 de 2007 y NFPA 70E. El proyecto incluyó un diagnóstico detallado de las instalaciones eléctricas, la identificación de deficiencias en seguridad, y la implementación de medidas correctivas estratégicas, como la adopción del sistema de bloqueo y etiquetado (LOTO). Paralelamente, se realizaron capacitaciones orientadas a fortalecer las competencias del personal en prácticas seguras, promoviendo una sólida cultura de prevención de riesgos laborales. Entre los principales logros destacan la significativa reducción de riesgos eléctricos, la mejora de las condiciones laborales y el desarrollo de un modelo de gestión que pueda ser replicado, especialmente para otras empresas del sector avícola. Este enfoque no solo garantizó el cumplimiento normativo, sino que también fortaleció la seguridad y eficiencia de los procesos productivos, consolidando a OPAV como un referente en la gestión de riesgos industriales.
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    DISEÑO DEL SISTEMA DE ALUMBRADO PÚBLICO DE LOS PARQUES EL PROGRESO Y LOS FUNDADORES DEL MUNICIPIO SAN MIGUEL DE SEMA BOYACÁ.
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-03-01) Alvarado Peralta, Huber Sneyder; Fonseca Ayala, Ferney Stiven; Quiroga Quiroga, Oscar Arnulfo; Salcedo Duran, Juan Jose; Rincon Saravia, Rolando Andres
    El parque "El Progreso" y el parque “Los Fundadores” del municipio de San Miguel de Sema, han desempeñado un papel fundamental como espacio público de encuentro, esparcimiento y recreación para la comunidad local y sus visitantes, donde también se presencia actividades sociales y culturales. No obstante, el sistema de alumbrado público ya existente presenta deficiencias significativas que afectan factores tales como la seguridad, la calidad de vida y el desarrollo urbano, impidiendo el pleno disfrute de quienes frecuentan los parques, la falta de una iluminación adecuada limita las posibilidades de disfrute y aprovechamiento de los parques, disminuyendo su utilidad y valor como puntos de encuentro comunitario. Se diseñó un sistema de alumbrado público para el parque "El Progreso" y para el parque “Los Fundadores” del municipio de San Miguel de Sema - Boyacá, donde estos acapararon los requisitos técnicos mínimos y normativos, establecidos en normativa RETIE (Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas) y RETILAP (Reglamento Técnico de Iluminación y Alumbrado Público Exterior).
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    LEVANTAMIENTO DE LAS INSTALACIONES ELÉCTRICAS DE LA INSTITUCIÓN EDUCATIVA JUAN CRISTÓBAL MARTINEZ EN EL MUNICIPIO DE GIRÓN SANTANDER
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-03-03) Barrera Gonzalez, Jenniffer Smith; Cubides Gomez, Maria Paula; Serna Suarez, Ivan David; Quiroga Quiroga, Oscar Arnulfo; Adarme López, Edinson Fabian; Rincon Adarme, David Javier
    Mediante este proyecto se busca realizar el levantamiento de los planos eléctricos de la institución educativa Juan Cristóbal Martínez en el municipio de Girón Santander utilizando Autodesk REVIT como software de diseño inteligente de modelado BIM, ejecutando una inspección obligatoria de toda la instalación eléctrica implementando conceptos aprendidos durante la formación académica. La institución educativa no cuenta con planos eléctricos, en los cuales se pueda validar la ubicación exacta de todos los elementos de los circuitos, de ahí se genera la necesidad de identificar el estado actual de dicha instalación con el fin de evitar cualquier tipo de falla eléctrica que pueda poner en riesgo a la comunidad de la institución en general. Mediante este documento se presenta cada uno de los pasos o procesos desarrollados, iniciando con el levantamiento de planos arquitectónicos hasta el diagnóstico de la red eléctrica de la institución educativa mediante el REVIT , RETIE y la norma NTC 2050
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    Guía para el diseño de un plan de mantenimiento eléctrico basado en confiabilidad para un sistema de bombeo mecánico en un levantamiento artificial de superficie LAS
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-02-27) Londoño Pabón, Oscar Julián; Castro Verdooren, Daniel Felipe; Rincón Saravia, Rolando Andrés; Quiroga Quiroga, Oscar Arnulfo; Orozco Henao, Cesar Augusto; Chacón Velasco, Julio Cesar
    El proyecto de grado "Guía para el Diseño de un Plan de Mantenimiento Eléctrico Basado en Confiabilidad para un Sistema de Bombeo Mecánico en un Levantamiento Artificial de Superficie (LAS)" tiene como objetivo crear una guía práctica que ayude a diseñar planes de mantenimiento eléctrico utilizando la metodología RCM. En el entorno industrial actual, el mantenimiento eléctrico es fundamental para la competitividad y eficiencia operativa. La Escuela de Ingeniería Eléctrica, Electrónica y Telecomunicaciones (E3T) de la Universidad Industrial de Santander busca satisfacer las demandas de la industria, especialmente en el diseño de planes de mantenimiento efectivos para sistemas de bombeo mecánico en levantamientos artificiales de superficie. Este proyecto pretende mejorar la formación de los estudiantes, proporcionándoles herramientas y conocimientos prácticos para enfrentar desafíos reales en el mantenimiento eléctrico. Los objetivos específicos incluyen estudiar la metodología RCM, estructurar el contenido de la guía según normas y directrices relevantes (ISO 14224, SAE-JA1011, SAE- JA1012), y diseñar una guía detallada con procedimientos paso a paso para implementar planes de mantenimiento. Al abordar la falta de formación específica en mantenimiento eléctrico, este proyecto contribuye a preparar mejor a los futuros ingenieros y optimizar la operación de sistemas industriales complejos.
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    ANÁLISIS DEL MODELO ESCO EN COLOMBIA
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-02-24) Rey Garcia, Jairo Alejandro; Picón Giraldo, Wilson; Ordóñez Plata, Gabriel; Correa Dominguez, William Fernando; Haskpiel Rodriguez, Maria Alejandra
    Este trabajo de grado presenta un análisis del modelo de Empresas de Servicios Energéticos (ESCO) como alternativa para impulsar la eficiencia energética en organizaciones colombianas, tanto en el sector productivo como en el terciario. El principal objetivo es evaluar cómo la adopción de contratos de servicios energéticos por desempeño (ESPC), en conjunto con la implementación de la norma ISO 50001, puede superar barreras técnicas, financieras y culturales que habitualmente frenan la inversión en proyectos de optimización del consumo energético. En primera instancia, se define el modelo ESCO, su funcionamiento bajo contratos de desempeño y los beneficios que estos ofrecen. Posteriormente, se describen los componentes fundamentales de la norma ISO 50001, destacando la utilidad del ciclo PHVA (Planificar, Hacer, Verificar, Actuar) y cómo las normas complementarias pueden fortalecerlo para asegurar mejoras continuas en el uso eficiente de la energía. Se resalta la sinergia entre el modelo ESCO y la norma ISO 50001, evidenciando su complementariedad para optimizar la gestión energética. Finalmente, se proponen diversas estrategias para estructurar un modelo energético integrado que abarque auditorías iniciales, diseño de soluciones a la medida, financiamiento a través de contratos de desempeño y verificación de resultados. Los hallazgos muestran que la convergencia entre el modelo ESCO y la ISO 50001 puede estimular la transición hacia esquemas energéticos más eficientes y sostenibles, reduciendo costes operativos y fortaleciendo la competitividad empresarial en el país. Además, se evidencia el potencial de replicabilidad en diferentes sectores económicos, lo que confirma el valor estratégico y medioambiental de adoptar este enfoque de gestión de la energía.
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    Oligopolio en los mercados de energia electrica: caso Colombia
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-02-21) Gomez Rodriguez, Ivan Dario; Galvis Gonzalez, John Sebastian; Serna Suarez, Ivan David; Ordoñez Plata, Gabriel; Diaz Florez, Guillermo Andres
    En los mercados actuales, es común que pocas empresas dominen sectores clave, como el energético, lo que puede afectar la competencia y los precios. Este proyecto tiene como objetivo identificar si el mercado energético colombiano presenta características oligopolistas al aplicar indicadores para medir el poder de mercado. El análisis se alimentó de los datos disponibles a través de la API en Python de Sinergox. La plataforma centralizada de información del mercado mayorista colombiano de energía electica, administrada por XM. Luego, se empleó R para evaluar los recursos energéticos y estudiar las correlaciones cruzadas, buscando patrones que indicaran concentración de mercado. Se utilizaron índices de poder de mercado, como el índice de Herfindahl-Hirschman (HHI) y el índice de Lerner, para medir la capacidad de las empresas de influir en el precio de bolsa y evaluar su control sobre la oferta energética, además se analizó la participación de cada agente en el mercado de energía eléctrica. Los resultados indicaron que el mercado eléctrico colombiano tiende hacia una estructura oligopolista, donde pocas empresas controlan la mayoría de la generación eléctrica. Este control podría estar siendo utilizado para maximizar sus beneficios, lo que plantea preocupaciones sobre el impacto en los precios y la competencia. Este hallazgo resalta la importancia de una regulación más estricta para garantizar un mercado más competitivo y equilibrado.
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    SUPERVISIÓN DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA EN EL PROYECTO DE MODERNIZACIÓN DE LA FACULTAD DE SALUD DE LA UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDER
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-02-21) González Jácome, Cristhian Camilo; Rincon Saravia, Rolando Andres; Quiroga Quiroga, Oscar Arnulfo; Ortiz Rangel, Manuel Jose; Adarme Lopez, Edinson Fabian
    Se dio inicio al proyecto del edificio de modernización de la Facultad de Salud de la Universidad Industrial de Santander, donde se integraron practicantes en las áreas de Ingeniería Civil y Eléctrica con el objetivo de que adquirieran experiencia profesional y contribuyeran al desarrollo de la nueva torre hospitalaria. La supervisión de los practicantes estuvo a cargo de la División de Planta Física de la universidad. Durante un período de 4 meses, se desempeñó un rol activo en la parte eléctrica, asegurando la actualización constante de los reportes semanales y el control detallado de los planos y las cantidades de material por piso. Este trabajo permitió mantener un avance significativo en la obra. La torre hospitalaria cuenta con 5 pisos, 2 sótanos, un auditorio con capacidad destacada y 53 laboratorios, abarcando una construcción de más de 27 mil metros cuadrados. En el transcurso de estos 4 meses, se desarrolló habilidades técnicas en el manejo de software como AutoCAD, Excel, Microsoft Word, Trimble Connect y Revit, herramientas fundamentales para la revisión de planos, modelos y extracción de cantidades. Estas herramientas facilitaron la generación de reportes precisos sobre el trabajo semanal, permitiendo identificar las correcciones necesarias en la obra cuando las medidas no coincidían exactamente con los planos originales. Revit, en particular, fue clave para visualizar modelos y detectar discrepancias, asegurando que los ajustes fueran efectivos. El uso de estos programas agilizó los cálculos de ingeniería y la presentación de datos precisos en los comités, donde se debatían los avances del proyecto y se evaluaban los tiempos establecidos para cada piso y sus respectivas áreas.
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    Diseño de un plan de negocios para la ampliación de portafolio de una empresa local enfocada en el área de las telecomunicaciones.
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-02-21) Isidro Guerrero, Juan Camilo; Vargas Cala, Omar Andres; Ortiz Rangel, Manuel Jose; Ordoñez Plata, Gabriel; Ortega Boada, Homero; Hakspiel Rodriguez, Maria Alejandra
    El presente trabajo de grado aborda la necesidad de diversificar los servicios de FUTECS, una empresa santandereana especializada en mantenimiento en infraestructura energética. Este problema es relevante debido a la creciente demanda de soluciones energéticas confiables en sectores como el industrial, comercial y residencial, donde la estabilidad eléctrica es crítica para evitar pérdidas económicas y garantizar operaciones sostenibles. La solución propuesta incluye el diseño de un plan de negocios que integra la adquisición de equipos especializados, personal capacitado y estrategias diferenciadoras basadas en diagnóstico integral, personalización del servicio y soporte continuo. El análisis realizado permitió identificar las necesidades del mercado, evaluar la viabilidad financiera y desarrollar un modelo operativo eficiente alineado con normativas internacionales y locales. Los resultados obtenidos destacan la sostenibilidad financiera del proyecto, con proyecciones positivas de retorno de inversión y consolidar a FUTECS como un actor clave en el sector energético regional. Los posibles impactos incluyen la optimización de recursos energéticos, el fortalecimiento de la competitividad empresarial de sus clientes y la contribución al desarrollo sostenible de la región.
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    Instalación Eléctrica de una Mina de Explotación de Arena a Cielo Abierto con Soporte de Energía Solar Fotovoltaica.
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-02-15) Martínez Rodríguez, Juan Diego; Quiroga Quiroga, Oscar Arnulfo; Rincon Saravia, Rolando Andrés; Motta Nieto, Diego Fernando.
    Se quiere diseñar instalación eléctrica de una mina de explotación de arena a cielo abierto en el municipio de Tasco-Boyacá que integre diversas fuentes de energía eléctrica como el suministro de la red (SIN) y grupos electrógenos. Esto es crucial para abastecer la demanda del proceso industrial, reducir costos de consumo energético, minimizar pérdidas de energía eléctrica con mejor iluminación y ergonomía, y así, potenciar la producción y el crecimiento empresarial. Como solución se toma en cuenta que el diseño a realizar esté actualizado según las normativas RETIE y NTC 2050, la ubicación especifica de la mina que hace que las cualidades de irradiancia para el sistema fotovoltaico sean detallas, contribuyendo a la mejora de la actual estructura eléctrica de la mina propiedad de CEM minerales.
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    Caracterización Energética del Corregimiento la Hermosura del Municipio de Bolívar Santander, para una Comunidad Energética.
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-02-13) Güiza Forero, Liyibeth; Niño Bonilla, Amanda Catalina; Ordóñez Plata, Gabriel; Quiroga Quiroga, Oscar Arnulfo; Villalobos Ortiz, Diana María; Duarte Gualdron, Cesar Antonio; Cárdenas Rangel, Jorge Luis
    La caracterización energética del corregimiento La Hermosura, Bolívar, Santander, se hace con miras en crear una comunidad energética. Esto implica la administración colectiva de generación, consumo y almacenamiento de energía renovable, promoviendo beneficios económicos, sociales y ambientales. Se evaluaron recursos energéticos como solar, hídrico y eólico, mediante herramientas georreferenciadas que analizaron factores climáticos, topográficos y ambientales. Además, se consideraron las actividades agrícolas, pecuarias y educativas predominantes en la región. Este diagnóstico, alineado con políticas nacionales como el Plan de Desarrollo 2022-2026, propone estrategias de transición energética, incluyendo el uso de fuentes renovables y tecnologías limpias. Se busca establecer un modelo energético eficiente y sostenible que mejore la calidad de vida de la comunidad, dinamice su economía y fomente el desarrollo local.
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    Diseño de las instalaciones eléctricas del Colegio Cristal Bajo sede B del barrio Provenza de la ciudad de Bucaramanga
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-01-31) Pico Ardila, Camilo Humberto; Quiroga Quiroga, Oscar Arnulfo; Serna Suárez, Iván David; Rincón Saravia, Rolando Andrés
    El colegio Cristal Bajo, ubicado en el barrio Provenza de Bucaramanga, enfrenta serios problemas de infraestructura eléctrica debido a su antigüedad y falta de mantenimiento. Las instalaciones actuales, que datan de varias décadas, han generado fallas en el suministro eléctrico y un alto riesgo de accidentes, lo que afecta la seguridad de estudiantes y personal. Ante esta situación, la alcaldía de Bucaramanga ha planificado la renovación y ampliación de la infraestructura eléctrica del colegio, buscando crear un entorno seguro y funcional. El proyecto incluye la modernización de los sistemas eléctricos, la instalación de equipos eficientes y la implementación de medidas de seguridad que cumplan con las normativas vigentes. Los objetivos específicos del proyecto abarcan el dimensionamiento y selección de componentes eléctricos, la elaboración de planos y especificaciones técnicas, así como un presupuesto para su implementación. Se realizarán estudios previos que incluyen reuniones con el personal del colegio, inspecciones del sitio y análisis de carga eléctrica para determinar las necesidades energéticas del establecimiento. El enfoque del proyecto es garantizar un suministro eléctrico seguro y eficiente, adaptándose a las nuevas demandas tecnológicas y pedagógicas, y cumpliendo con los estándares de calidad requeridos para un entorno educativo moderno.
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    Modelado y simulación de sistemas eléctricos, mecánicos y electromecánicos con la ecuación de Euler-Lagrange
    (Universidad Industrial de Santander, 2025-01-20) Victoria Romero, Juan Sebastián; Correa Cely, Carlos Rodrigo; Vargas Torres, Hermann Raúl; Aguilera Bermúdez, Ernesto; Díaz Flórez, Guillermo Andrés
    Esta tesis de ingeniería desarrollará un código en Matlab utilizando la ecuación de Euler-Lagrange para analizar y resolver problemas de diversos sistemas físicos simples. Este enfoque proporciona una alternativa más eficiente y elegante a los métodos tradicionales, como la formulación newtoniana de la mecánica. El objetivo principal de este trabajo es demostrar cómo la ecuación de Euler-Lagrange puede simplificar el modelado de sistemas físicos, permitiendo una comprensión más profunda de su comportamiento. Este enfoque tiene el potencial de abrir nuevas vías para la investigación y el desarrollo en el campo de la física teórica y la ingeniería. Además, este proyecto no solo se limitará a la implementación del código, sino que también se centrará en su aplicación a problemas reales. Se presentan soluciones detalladas y análisis exhaustivos de los resultados obtenidos. Finalmente, el código desarrollado y las soluciones obtenidas se presentarán en forma de un archivo ejecutable. Esto permitirá que otros investigadores y profesionales puedan utilizar y adaptar el código para sus propios proyectos, promoviendo así la colaboración y el intercambio de conocimientos en la comunidad científica. En resumen, esta tesis se propone demostrar el poder y la versatilidad de la ecuación de Euler-Lagrange en la modelización de sistemas físicos, y cómo su implementación en Matlab puede facilitar y mejorar la investigación en ingeniería y física.
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    Desarrollo de un Modelo para la Detección Automática de Fallas en Sistemas Solares Fotovoltaicos a Gran Escala Asociados a la Empresa Ingeniería Creativa – ICREA S.A.S.
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-18) Sierra Torres, César Augusto; Quiroga Quiroga, Óscar Arnulfo; Rincón Saravia, Rolando Andrés; Osma Pinto, German Alfonso; Díaz Barrera, Julián Andrés
    La investigación se enfoca en el desarrollo de un modelo automático para la detección de fallas en sistemas solares fotovoltaicos, un componente crucial para optimizar la eficiencia de estos sistemas y minimizar costos asociados a fallos imprevistos. El problema principal radica en la dificultad de detectar y gestionar fallas en plantas solares fotovoltaicas, debido a la influencia de variables eléctricas, meteorológicas y físicas. La solución propuesta consiste en crear un modelo de machine learning que analice datos eléctricos y ambientales para identificar anomalías y prever fallos potenciales antes de que ocurran. Puntualmente este modelo analiza los datos de energía medida en la salida de los inversores y de irradiancia GHI y POA, para crear una relación entre estos dos datos y poder caracterizar los comportamientos inusuales. Este modelo pretende mejorar la eficiencia operativa al reducir tiempos de inactividad y optimizar el mantenimiento. Los resultados obtenidos incluyen la implementación efectiva del modelo en una planta solar activa en Colombia, la identificación y caracterización de tres tipos de fallas importantes como lo son desconexión repentina de los inversores, limitaciones en los inversores y comportamientos anómalos en un grupo de inversores. La solución tiene el potencial de transformar la gestión de sistemas solares en Colombia, promoviendo una transición energética más eficiente y sostenible.
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    Acompañamiento en la supervisión de la obra eléctrica del proyecto de construcción y modernización de la Facultad de Salud de la Universidad Industrial de Santander
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-12) Sanguino Marín, Roberht Elian; Vargas Castillo, Daniel Fernando; Quiroga Quiroga, Óscar Arnulfo; Ortiz Rangel, Manuel José; Cortés Torres, José David
    En la Facultad de Salud de la Universidad Industrial de Santander se adelanta un proyecto de construcción y modernización de su infraestructura física que consta de un moderno edificio de 5 pisos, 53 laboratorios, 2 sótanos, 1 auditorio, lo cual representa más de 27 mil metros cuadrados de construcción. La División de Planta Física de la UIS es la encargada de la supervisión de la obra del proyecto por lo que requiere estudiantes que acompañen en esa la labor. Durante el periodo de 8 meses se realiza el acompañamiento en la instalación de las redes eléctricas de la nueva torre hospitalaria, brindando oportunidades para que el estudiante afiance conocimientos académicos en el gremio eléctrico. Es por esto por lo que se realiza este trabajo de grado en modalidad de práctica empresarial considerando que las actividades a desarrollar representan una experiencia real del ejercicio de la ingeniería eléctrica.
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    DISEÑO Y SIMULACIÓN DE UN SISTEMA AUTOMATIZADO PARA EL PROCESO DE SELLADO DE MANGA TUBULAR PARA LA FABRICACIÓN DE ESPONJAS EN LA PLANTA ESPONJAS LAVAMIX
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-12) CAMACHO HERREÑO, STIVEN SAITH; SUAREZ GONZALEZ, LUIS ANTONIO; MOTTA NIETO, DIEGO FERNANDO; QUIROGA QUIROGA, OSCAR ARNULFO; REY LOPEZ, JUAN MANUEL; RINCON SARAVIA, ROLANDO ANDRES
    Descripción: En la planta Esponjas Lavamix, la producción de esponjas se enfrenta a un desafío significativo debido al proceso de sellado de manga tubular que realiza una máquina casera. Esta máquina, aunque funcional, es incapaz de mantener un ritmo de producción eficiente, lo que resulta en tiempos de producción prolongados y una frecuencia mayor de paradas técnicas. Estas limitaciones afectan directamente la capacidad de la planta para cumplir con sus pedidos actuales de manera oportuna y eficaz. El desafío principal radica en cómo mejorar y optimizar el proceso de sellado de la máquina casera sin recurrir a soluciones costosas, que excedan los recursos de la empresa. La necesidad es diseñar un sistema de automatización que sea compatible con el equipo existente y que optimice su funcionamiento para aumentar la velocidad de producción y reducir las paradas técnicas. Este trabajo propone desarrollar una solución práctica y accesible que permita a la planta Esponjas Lavamix aumentar la eficiencia y la calidad de la producción de esponjas. A través de mejoras técnicas y una optimización del proceso existente, se busca no solo aumentar la capacidad de producción para satisfacer la demanda, sino también mejorar la robustez del sistema para asegurar una operación más estable y menos dependiente de intervenciones manuales.
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    Prototipo para automatización e implementación de los procesos de certificación de instalaciones eléctricas de uso final usando técnicas BPM Automation
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-11) Pérez Peña, Hossmen Jhonier; Ortega Boada, Homero; Quiroga Quiroga, Oscar Arnulfo; Motta Nieto, Diego Fernando; Ortiz Rangel, Manuel José
    Este proyecto consistió en el diseño e implementación de una solución tecnológica orientada a la automatización de los procesos de certificación de instalaciones eléctricas de uso final, mediante el uso de técnicas de Business Process Management Automation (BPMA). En el contexto de las actualizaciones del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (RETIE) en Colombia, Con el propósito de ofrecer una herramienta que facilite el trabajo de manera eficiente y óptima de los inspectores de instalaciones eléctricas de uso final. El trabajo abarca el análisis de los procesos actuales de certificación, la identificación de puntos críticos y la introducción de mejoras a través de herramientas tecnológicas. La solución propuesta, desarrollada sobre la plataforma Microsoft Power Platform que permite la automatización de tareas esenciales como la gestión documental, la programación de inspecciones y la utilización de simuladores técnicos para el cálculo de parámetros eléctricos. La aplicación se integra con bases de datos externas y ofrece una interfaz de usuario intuitiva, facilitando la gestión eficiente de las certificaciones eléctricas, con pleno cumplimiento normativo. Asimismo, incorpora funcionalidades para la consulta de información en tiempo real, reduciendo los riesgos asociados a fallos en las instalaciones y garantizando la seguridad de las personas y los bienes.
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    Diseño de una cartera de proyectos de trabajo de grado para los programas de formación de pregrado de la E3T
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-08) Rodríguez Plata, Johan Felipe; Ruiz Abaúnza, Deymon Stiven; Ortega Boada, Homero; Osma Pinto, German Alfonso; Hakspiel Rodríguez, María Alejandra
    Este trabajo de grado presenta una plataforma web para gestionar proyectos de grado en los programas de Ingeniería Eléctrica e Ingeniería Electrónica de la Universidad Industrial de Santander. La plataforma permite a estudiantes y proponentes administrar propuestas de forma intuitiva, facilitando la selección y el seguimiento de proyectos. Se emplean tecnologías como HTML, CSS, JavaScript, PHP y MySQL, junto con Web Services desarrollados en Google Apps Script, usando un enfoque serverless en la nube. Esto garantiza una experiencia ágil, segura y escalable, con actualizaciones semestrales automáticas. La plataforma también facilita el proceso para los estudiantes de últimos semestres especialmente aquellos que desean iniciar su proyecto de grado y se sienten desorientados al buscar una idea de plan de grado adecuado, al proporcionar una interfaz clara que les permite encontrar proyectos acordes a sus intereses, mejorando su experiencia académica. Esto reduce el tiempo, es decir optimiza y aumenta la satisfacción estudiantil. A largo plazo, el éxito en la selección de proyectos contribuye a la formación de profesionales más comprometidos, generando un impacto positivo tanto en la región como en el país.
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    Estrategia de control tensión-reactiva en sistemas de distribución a partir de bancos de capacitores y cambia tomas en transformadores utilizando máquinas de aprendizaje.
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-12) Suárez Cepeda, Maicol Owen; Garcés Durán, David Felipe; Duarte Gualdrón, César Antonio; Cristancho Castro, César Augusto; Soto Rios, Edison Andrés; Mantilla Villalobos, María Alejandra
    Este trabajo de grado se enfoca en la implementación de una máquina de aprendizaje para el control tensión-reactiva en un sistema de distribución eléctrica. Las variables de decisión son los ajustes en cambiadores de tomas de bancos de capacitores y transformadores de potencia de la subestación. Basado en una revisión de literatura, se selecciona un artículo que emplea máquinas de soporte vectorial (SVMs) de tipo clasificación, modeladas mediante generación de datos a partir de un caso base de potencia activa y reactiva en un sistema de distribución IEEE de 33 barras. Estos datos se utilizan para resolver flujos de potencia sin control, obteniendo datos de tensión y completando los descriptores de entrada necesarios para la máquina de aprendizaje (potencia activa, potencia reactiva y tensión eficaz). El trabajo se divide en dos partes. La primera modela y evalúa el desempeño de la máquina de aprendizaje en diferentes escenarios de operación que afectan a los datos de prueba, tal como son descritos en el artículo seleccionado, en el que se presentan resultados como la mayor desviación de tensión, casos de sobretensión y subtensión. En la segunda parte se utiliza el método desarrollado en el trabajo de grado titulado "Estrategia de control tensión-reactiva en sistemas de distribución a partir de bancos de condensadores y cambia tomas en transformadores" de la Universidad Industrial de Santander. Aquí, se presenta un algoritmo de optimización por descenso de coordenadas discretas para determinar las variables óptimas de control. Además, se generan datos mediante simulaciones de Montecarlo con una distribución de probabilidad de Weibull en escenarios de demanda horaria. Estos datos son usados para modelar cuatro SVMs con el objetivo de predecir la posición de las variables de decisión para las 24 horas de la demanda horaria. Finalmente, se compara la optimización con las predicciones de la máquina de aprendizaje, evaluando tiempo de ejecución, casos de sobretensión y subtensión, y la mayor desviación de tensión.
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    Caracterización de carga y consumo energético del Edificio de Ingeniería Eléctrica
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-10) Vargas Vargas, José Eugenio; Jaimes Valbuena, Cristian Fernando; Alvarado Ching, Emily Isabel; Martínez Peñaloza, Alejandra; Osma Pinto, Germán Alfonso; Cárdenas Rangel, Jorge Luis; Ordóñez Plata, Gabriel
    La escuela de Ingenierías Eléctrica, Electrónica y de Telecomunicaciones de la Universidad Industrial de Santander (UIS) busca ser una instalación didáctica en el campo de la medición eléctrica. Por esta razón, se han realizado diversos trabajos en pro de construir un modelo en PowerFactory de la red del edificio. Debido a los cambios en la instalación, es necesario actualizar el diagrama unifilar en el software PowerFactory, de manera que las investigaciones que se realicen sobre este modelo cuenten con una base fiable de su funcionamiento actual. En este trabajo de grado, se realiza la actualización de los inventarios de las cargas eléctricas, los planos eléctricos y el diagrama unifilar de la instalación. Paralelamente, se recopilan datos de tensiones eficaces, corrientes eficaces, potencia activa, potencia reactiva, factor de potencia, distorsión armónica en tensión, entre otras variables eléctricas durante seis meses del funcionamiento usando el sistema de medición con el que cuenta el edificio. Posteriormente, se lleva a cabo una simulación cuasi-dinámica, se comparan los resultados obtenidos en la simulación con el comportamiento de los datos medidos con la finalidad de determinar la cercanía del modelo con la red eléctrica de la instalación. La validación del modelo de simulación arroja en los análisis un error aceptable.
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    Análisis comparativo de aceites dieléctricos vegetales para su uso en transformadores
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-11-09) Hurtado Arzusa, Andrés Felipe; Esparragoza Vásquez, Esteban Daniel; Botero Londoño, Mónica Andrea; Leal García, Tarcisio; Chacón Velasco, Julio Cesar; Díaz Flórez, Guillermo Andrés
    El uso de aceite como aislante dieléctrico es crucial para la eficiencia y durabilidad de los transformadores eléctricos. Tradicionalmente, el aceite mineral ha sido el estándar en estas aplicaciones debido a su capacidad para enfriar y disipar el calor generado durante la operación. No obstante, los aceites dieléctricos vegetales han surgido como una alternativa prometedora gracias a su alta biodegradabilidad y mayor punto de inflamación, características que los hacen atractivos desde el punto de vista medioambiental. Este estudio presenta un análisis comparativo de las propiedades críticas de ambos tipos de aceites, resaltando las diferencias clave que influyen en el rendimiento del transformador: viscosidad, rigidez dieléctrica y contenido de humedad. Además, se evaluaron los métodos de prueba en aceites minerales, concluyendo que son aplicables también a los aceites vegetales. Este trabajo de grado tiene como objetivo explorar la viabilidad y las ventajas de los aceites dieléctricos vegetales como posibles sustitutos sostenibles del aceite mineral convencional. Al abordar un vacío de información, se proporcionan resultados confiables sobre el desempeño dieléctrico, estabilidad térmica, capacidad de enfriamiento y compatibilidad con los materiales del transformador. La investigación busca promover un cambio significativo en la industria eléctrica hacia prácticas más sostenibles, ofreciendo una alternativa ambientalmente amigable que reduce la dependencia de recursos no renovables. Además, se destaca el potencial económico al fomentar la producción local de aceites vegetales dieléctricos, creando oportunidades de negocio y empleo, y contribuyendo a un desarrollo regional sostenible.