Scielo RSS <![CDATA[Ingeniería, investigación y tecnología]]> http://www.scielo.org.mx/rss.php?pid=1405-774320160004&lang=es vol. 17 num. 4 lang. es <![CDATA[SciELO Logo]]> http://www.scielo.org.mx/img/en/fbpelogp.gif http://www.scielo.org.mx <![CDATA[Efecto de explicaciones sobre la confianza del usuario en sistemas de recomendación sensibles al contexto]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400419&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Las explicaciones en los sistemas de recomendación se han utilizado para mejorar componentes de la experiencia del usuario (EU). Se ha probado que las explicaciones son útiles para mejorar la percepción del usuario respecto a la satisfacción, y para persuadir al usuario de adoptar el sistema de recomendación. Este artículo se enfoca en la evaluación de la confianza del usuario de acuerdo con el sistema y sus relaciones con la comprensión y esfuerzo cognitivo que percibe, mediante el uso de explicaciones en un tipo específico de sistema de recomendación: sensible al contexto. Se realizó un experimento de usuario con un sistema de recomendación organizacional que provee recomendaciones de personas, lugares, eventos, objetos de conocimiento e infraestructura, usando tres tipos de explicación: mapas conceptuales, mapas mentales y explicaciones textuales. Los resultados muestran que, aunque los mapas conceptuales y mentales incrementan la comprensión de las recomendaciones y reducen el esfuerzo cognitivo percibido, las explicaciones textuales mejoran la confianza del usuario respecto al sistema, aun cuando requieren mayor esfuerzo cognitivo para comprenderlas.<hr/>Abstract Explanations on recommender systems have been used to improve components of user experience. It has been proven that explanations are useful to enhance users’ perception on satisfaction and persuade users to adopt the recommender system. This paper focuses on evaluating user trust and the trade-offs with understandability and cognitive effort by using explanations in a specific type of recommender system: context-aware. We performed an user experiment with an organizational recommender system that gives recommendations of people, places, events, knowledge objects and infrastructure, using three different types of explanations: conceptual maps, mind maps and textual explanation. The results show that although mind and conceptual maps increases users’ understanding of recommendations and decreases cognitive effort, textual explanations improves the users’ trust on the system even when they require much cognitive effort to be understood. <![CDATA[Comportamiento a flexión fuera del plano de muros de relleno de mampostería reforzados con placa de acero perforada]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400429&lng=es&nrm=iso&tlng=es Abstract The brick infill walls cease to contribute to the lateral strength and stiffness of a structure as soon as they fail in a brittle manner in the early stages of an earthquake. Recent studies indicated that the perforated steel plates externally bonded to both faces of a wall lead to two benefits. First, the increase in the lateral strengths and rigidities of the walls increase the overall lateral strength and stiffness of the structure. Secondly, the increase in the ductilities of the walls allows the walls to absorb higher amounts of the earthquake-induced energy before failure so that smaller amounts of energy are required to be absorbed by the bearing structural members. The present study is dedicated to investigate the efficiency of this technique on the behavior of brick walls under out-of-plane bending moments, induced by the blast effect of an explosion or pressure from the soil, wind or snow next to the wall. A brick wall strengthened with perforated steel plates and a brick wall strengthened with perforated steel plates and steel strips on both faces were subjected to four-point bending. The steel plates greatly contributed to the bending capacities of the walls. The use of steel strips on the plates did not affect the flexural capacity of the wall, while increasing the ductility of the wall considerably.<hr/>Resumen Los muros de relleno de mampostería dejan de contribuir a la rigidez y resistencia lateral de una estructura en cuanto fallan de manera frágil durante las primeras etapas de un sismo. Estudios recientes indican que placas de acero perforadas adheridas externamente a las dos caras del muro conducen a dos beneficios. El primero, el incremento de la resistencia y rigidez lateral del muro que incrementa la resistencia y rigidez lateral global de la estructura. El segundo, el incremento en la ductilidad en el muro que permite que estos absorban mayores cantidades de energía inducida por un sismo antes de su falla, de modo que se requieran cantidades más pequeñas de energía para absorberse por los miembros estructurales de soporte. El presente estudio se dedica a investigar la eficacia de esta técnica de refuerzo en el comportamiento de muros de mampostería sujeta a flexión fuera del plano, inducida por el efecto de una explosión, presión del suelo, nieve o viento en el muro. Muros de mampostería reforzados con placas de acero perforadas con y sin bandas de acero en ambas caras se sometieron a flexión en cuatro puntos. Las placas de acero contribuyeron en gran medida a la capacidad de flexión del muro. El uso de las bandas de acero en las placas no afectó a la capacidad de flexión del muro, aunque sí aumentó la ductilidad del muro considerablemente. <![CDATA[Efecto de la distribución de hidrocarburos SARA sobre las propiedades de residuales de vacío]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400437&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Con la finalidad de evaluar el efecto de la composición SARA de residuales de vacío sobre sus propiedades físicoquímicas más importantes, se realizó la separación de tres residuales de vacío de origen venezolano en sus 4 grupos fundamentales: Saturados, Aromáticos, Resinas y Asfaltenos (SARA), preparando a partir de ellos cuatro nuevos residuales, denominados residuales base, con concentraciones másicas de al menos 50% de cada uno de estos grupos, respectivamente. Estos residuales base se caracterizaron a partir de la relación C/H, análisis inmediato, concentraciones de metales pesados y carbón Conradson, encontrándose que para aquellos que contenían altas concentraciones de los grupos saturados y aromáticos, la relación C/H era menor, la proporción de material volátil era mayor y la concentración de metales pesados y de carbón Conradson eran menores que en el caso de los residuales con mayores concentraciones de grupos resínicos y asfalténicos. Se obtuvo además que la posibilidad de craqueo y formación de coque del residual está directamente relacionada con la presencia de estos dos últimos grupos de hidrocarburos en el crudo.<hr/>Abstract In order to evaluate the effect of the SARA composition of vacuum residuum on its major physicochemical properties, the separation of three vacuum residuum of Venezuelan origin was done in its four main groups: Saturates, Aromatics, Resins and Asphaltenes (SARA), preparing from these four new residuum, called base residuals, with mass concentrations of each of these groups at least 50%, respectively. These base residuals were characterized in based on the C/H relation, immediate analysis, concentrations of heavy metals and Conradson Carbon, being that for those containing high concentrations of saturated and aromatic groups, C/H relation was lower, volatile material was greater, and the concentration of heavy metals and Conradson carbon were lower than in the case of residuum with higher concentrations of resin and asphaltene groups. Also it was obtained that the possibility of cracking and coke formation of the residuum, is directly related to the presence of the latter two groups in the crude oil. <![CDATA[Instrumentación de un impulsor para lámpara de LED]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400445&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen En este artículo se realiza la instrumentación de un impulsor para una lámpara de LED. Se busca controlar la intensidad luminosa de la lámpara LED a través de la técnica PWM, con circuitos RC y Mosfet. Se realiza la instrumentación de la propuesta eléctrica a través del empleo del concepto de reactancia capacitiva para limitar la corriente de entrada proveniente de la línea de CA.<hr/>Abstract This article describes the implementation of an LED lamp driver. It seeks to control the brightness of the LED lamp through PWM technique, RC and MOSFET circuits. An electrical instrumentation proposal is made by using the concept of capacitive reactance to limit the input current mains AC. <![CDATA[Obtención y caracterización de carbón activado obtenido de lodos de plantas de tratamiento de agua residual de una industria avícola]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400453&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Se evaluó la capacidad de adsorción en carbones activados, obtenidos de lodos provenientes de un matadero de aves de la localidad. El precursor se activó con H3PO4 a 10, 20, 30 y 35% en una relación 1:1. Se pirolizó a 450 °C por 2h, en atmósfera N2 a un flujo de 50 mL/min, obteniendo los carbones C10, C20, C30 y C35 . Se utilizó el DARCOG60 como carbón activado referencial. Se evaluó la capacidad adsortiva de los carbones activados obtenidos, utilizando la técnica del índice de azul de metileno (AM). El mejor adsorbente se caracterizó en función al contenido de humedad, cenizas, densidad aparente y pH. Se determinó su composición elemental (CHNO), espectrofotometría infrarroja FTIR y microscopía electrónica de barrido SEM. El C 35 obtuvo mayor adsorción de colorante (88.44% de remoción y 43.48 mg de AM/g de C35 ). El DARG60 presentó 86.43% de remoción del AM. El contenido de carbono en el carbón obtenido aumentó en relación con el lodo avícola precursor. El contenido de hidrógeno disminuyó significativamente (Lodo &gt; Carbón). Las fotomicrografías SEM, evidenciaron la aparición de una estructura externa porosa en el Carbón a diferencia del precursor. EL FTIR reportó la aparición de varias bandas asimétricas en el Carbón, correspondientes a diferentes grupos funcionales en su superficie, evidenciando una estructura aromática además de grupos OH.<hr/>Abstract The adsorption capacity of activated carbons, obtained from poultry slaughterhouse sludge was evaluated. The precursor was activated with H3PO4 10, 20, 30 and 35% in a 1: 1 ratio and pyrolyzed at 450 °C for 2h in N2 atmosphere at a flow of 50 mL/min, obtaining the C10, C20, C30 and C35 carbons. The DARCOG60 was used as referential activated carbon. The adsorptive capacity of activated carbons obtained was evaluated, using the technique of methylene blue index (AM). The best adsorbent was characterized in terms of moisture content, ash content, bulk density and pH. Elemental composition (CHNO), infrared spectrophotometry FTIR and SEM scanning electron microscopy was determined. The C35 got higher dye adsorption (88.44% removal and 43.48 mg AM /g of C35). The DARG60 presented a 86.43% removal of AM. The carbon content in coal obtained poultry increase over the precursor slurry. The hydrogen content decreased significantly (sludge &gt; carbon). The SEM photomicrographs, showed the appearance of a porous outer structure unlike the precursor carbon. FTIR reported the occurrence of several asymmetric carbon bands corresponding to different functional groups on their surfaces, evidencing an aromatic structure besides OH groups. <![CDATA[La heurística LDMTP: Una metodología híbrida basada en el problema de transporte para el diseño óptimo de la distribución de planta]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400463&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen En este trabajo se presenta una heurística eficiente e innovadora para determinar el diseño óptimo de la distribución de planta (layout) que minimiza el costo total de flujo de materiales dentro de una empresa, incluyendo reglas para realizar la distribución inicial y el proceso lógico para reducir el trabajo de detectar el arreglo que ofrece las mejores oportunidades para reducir el costo total de la distribución. Esta nueva heurística se basa en el uso modificado del problema de transporte clásico (PTC), que es una herramienta propia de la programación lineal y que forma parte de la investigación de operaciones. La heurística LDMTP de creación propia ha demostrado que es eficiente para resolver el diseño óptimo de la distribución de planta, debido a que este es un método selectivo capaz de distinguir el mejor orden de asignación de todos los departamentos que conforman el layout, incluyendo criterios de forma (largo y ancho) para cada departamento asignado. El proceso de establecer la asignación inicial de la heurística LDMTP no es un asunto subjetivo, debido a que la elección del mejor orden de asignación de los departamentos que conforman la distribución inicial sigue una serie de pasos y tiene hasta 4 diferentes criterios de desempate, lo cual favorece que se elija el arreglo de departamentos que puede aportar la mayor contribución a la reducción del costo total de la distribución.<hr/>Abstract This paper presents an efficient heuristics to determine the optimal design of plant layout, that minimizes the total cost of material flow within a company, including rules for the initial distribution and logical process to reduce the work to detect the arrangement that offers the best opportunities to reduce total cost process distribution. This new heuristic apply the modified use of Classic Transportation Problem (CTP), which is a proprietary tool of Linear Programming and part of the Operations Research. The LDMTP heuristic of own creation has proven to be efficient for solving the optimal design of plant layout due to is a selective method that is capable of distinguishing the best assignment order of all departments that make up the layout including criteria form (long and width) for each assigned department. Establishing the initial allocation of LDMTP heuristics is not a subjective matter because choosing the best assignment order of departments that make up the initial distribution follows a series of steps and has up to 4 different tiebreakers, so which favors the settlement of departments can make the greatest contribution is chosen to reducing the total cost of distribution. <![CDATA[Perfiles de comportamiento numérico de los métodos de búsqueda immune network algorithm y bacterial foraging optimization algorithm en funciones benchmark]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400479&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen En este trabajo se reporta la aplicación del concepto de perfiles de comportamiento numérico en la comparación del desempeño numérico de los métodos Immune Network Algorithm y Bacterial Foraging Optimization en 18 funciones benchmark de optimización. Específicamente la robustez, eficiencia y el tiempo de ejecución de estos métodos se compararon en espacios de búsqueda con múltiples mínimos locales, bowl-shaped, plate-shaped, valley-shaped, steep ridges y otras conocidas funciones de optimización como styblinski-tang y beale function. Los resultados muestran que el método AiNet (Castro et al., 2002) es más robusto que el método BFOA (Passino, 2010) para los casos de estudio considerados en este trabajo. Sin embargo, existen diferencias en la eficiencia (número de funciones evaluadas y tiempo de convergencia) entre ambos métodos. Donde BFOA es el algoritmo con mejor desempeño en cuanto al número de funciones evaluadas.<hr/>Abstract This paper reports the application of the performance profiles model comparing the numerical methods Immune Network (AiNet) and Bacterial Foraging Optimization Algorithm (BFOA) in 18 benchmark optimization functions. Specifically robustness, efficiency and execution time of these methods were compared in search spaces with local minima multiple, bowl-shaped, plate-shaped, valley-shaped, steep ridges and other known optimization functions as styblinski-tang and beale function. The results show that the method AiNet (Castro et al., 2002) is more robust than the BFOA method (Passino, 2010) for the case studies considered in this work. However there are differences in the efficiency (number of evaluated functions and convergence time) between both methods. BFOA is the algorithm with best perform in terms of the number of evaluated functions. <![CDATA[Eliminación de magnesio de aleaciones de aluminio inyectando zeolita y cenoesferas]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400491&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Se implementó el uso de cenoesferas, zeolita mineral y mezclas de ambas, en el proceso de inyección sumergida para mejorar la remoción de magnesio a 750 °C (desde 1% e.p. a un valor igual o menor al 0.1% e.p.) del baño de aluminio de una aleación A332 de uso automotriz, utilizando Ar como gas acarreador. Los parámetros seleccionados para las pruebas de inyección fueron: flujo de polvo de 16.2 g polvo/min, de gas de 4.4 L Ar/min para una carga de 8 kg de aluminio a una temperatura de 750 °C. Se analizó la disminución del contenido de magnesio durante la inyección por espectrometría de emisión por chispa, tomando muestras cada 10 min hasta terminar la prueba. La escoria producida se caracterizó para cada experimento por difracción de rayos X (DR-X) y microscopía electrónica de barrido (MEB). La caracterización de los productos de reacción y el uso del software termodinámico FactSage®, permitieron corroborar el mecanismo de reacción entre los polvos y el baño de aluminio líquido para remover el magnesio, donde el principal producto es la espinela (MgAl2O4). Comparativamente, las cenoesferas tienen una eficiencia inferior a la zeolita. La inyección de mezclas zeolita:cenoesferas en porcentajes 70:30 y 50:50 (zeolita:cenoesferas) produjo mejores resultados respecto a las cenoesferas solas. Sin embargo, la zeolita fue la que presentó una mejor eficiencia de eliminación de magnesio desde 1 a 0.038% e.p.<hr/>Abstract The use of both cenospheres, and mixtures of mineral zeolite is implemented in the process of submerged injection, in order to improve the removal of magnesium at 750 °C (from 1 wt% to a value equal to or less than 0.1 wt%) of an aluminum bath of A332 alloy automotive use, using Ar as carrier gas. Selected for testing were injection parameters: powder flow dust 16.2 g / min, 4.4 L gas Ar / min for a load of 8 kg aluminum at a temperature of 750 °C. Decreased magnesium content was analyzed during injection spark emission spectrometry, taking samples every 10 minutes to complete the test. The slag produced for each experiment was characterized by X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The characterization of the reaction products and the use of reaction thermodynamic predictions using FactSage® and data base can corroborate the reaction mechanism between the powder and the liquid aluminum bath to remove magnesium, where the main product is the spinel (MgAl2O4). Comparatively, the cenospheres are less than the zeolite efficiency. The injection of mixtures zeolite:cenospheres in percentages 70:30 and 50:50, produced better results regarding single cenospheres. However, the zeolite was the one with a better magnesium removal efficiency from 1-0038wt%. <![CDATA[Desempeño de losas de concreto sobre terreno reforzadas con malla electrosoldada o fibras de acero]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400499&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen Las nuevas tendencias de materiales de alto desempeño ha motivado el uso de fibras de acero para mejorar el comportamiento del concreto. En el artículo se presentan los resultados de un proyecto de investigación experimental que busca evaluar el contenido de fibras de acero necesario para obtener un desempeño a flexión equivalente al de la losa de concreto sobre terreno reforzada con malla electrosoldada y con la cuantía mínima por contracción y temperatura. El programa experimental incluyó ensayos a flexión de 10 losas cuadradas de 600 mm de lado, 100 mm de espesor y diferente tipo de refuerzo; por ejemplo, losas con malla electrosoldada de alambres formados en frío con diámetro de 5 mm y aberturas cuadradas de 150×150 mm, losas con diferentes contenidos de fibra de acero (5, 9 y 18 kg/m3), y losas de concreto simple. Las curvas carga-deflexión se utilizaron para determinar la absorción de energía asociada a diferentes valores de deflexión en el centro del claro de la losa. Los resultados de un análisis de regresión lineal se utilizaron para proponer el contenido equivalente de fibras de acero para remplazar, para un valor determinado de deflexión, el refuerzo convencional de la losa de concreto sobre terreno.<hr/>Abstract New trends on high performance materials have motivated the use of steel fibers for improving concrete performance. The paper shows the results of an experimental research program aimed at evaluating the fiber content required to obtain a flexural performance equivalent to that of the slab-on-ground reinforced with with welded-wire mesh and the minimum steel ratio for shrinkage and temperature. The experimental program included flexural tests of 10 600-mm square concrete slabs, thickness of 100 mm, and different type of reinforcement; i.e, slabs with welded-wire mesh having cold-drawn wires of 5mm-diameter and spacing of 150 mm; slabs with different contents of steel fibers (5, 9 and 18 kg/m3) and slabs with plain concrete. Load-deflection curves were used for computing the energy absorption related to different values of deflection at mid-span of slab. Results of a linear regression analysis were used to propose the equivalent fiber content to replace, for a particular value of deflection, the conventional reinforcement of the concrete slab-on-ground. <![CDATA[Un sistema ultrasónico de bajo costo para la localización de equipo oceanográfico en aguas someras]]> http://www.scielo.org.mx/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1405-77432016000400511&lng=es&nrm=iso&tlng=es Resumen En el presente trabajo se describen las características más importantes del primer prototipo de un sistema ultrasónico capaz de detectar frecuencias de 26 kHz en profundidades ligeramente mayores de 30 m. El sistema surge de la necesidad de apoyar los trabajos de localización y recuperación de equipo oceanográfico que se fondea sin boya de señalización superficial en aguas someras. Los elementos que componen el sistema son: un circuito electrónico de transmisión y recepción de señales acústicas, un transductor acústico piezoeléctrico y una carcasa resistente a la presión. La electrónica del transceptor contiene un algoritmo que calcula la distancia entre un par de transceptores con base en el tiempo de propagación de la señal ultrasónica. La carcasa está hecha de PVC, un material de bajo costo y fácil de mecanizar. Los resultados de las pruebas operativas indican un error cuadrático medio de ± 0.4 m para la distancia entre transceptores, que es un orden de magnitud menor al error de precisión de ubicación en los sistemas de posicionamiento global. El sistema ultrasónico constituye una herramienta de apoyo idónea para disminuir el riesgo de pérdida de equipo oceanográfico por eventos hidrometeorológicos o actividades pesqueras en cuerpos de agua someros.<hr/>Abstract This paper describes the most important features of the first prototype of an ultrasonic system capable of detecting frequencies of 26 kHz in depths slightly greater than 30 m. The system arises from the need to support the fieldwork of locating and recovering oceanographic equipment moored without surface buoy in shallow waters. The elements of the system are: an electronic circuit for transmitting and receiving acoustic signals, a piezoelectric acoustic transducer and a pressure resistant housing. The electronics in the transceiver contains an algorithm that calculates the distance between a pair of transceivers based on the propagation time of the ultrasonic signal. Housing is made of PVC, a material inexpensive and easy to machine. The results of operational tests indicate a root mean square of ± 0.4 m for the distance between transceivers, being an order of magnitude less than the precision error location in global positioning systems. The ultrasonic system is an ideal support tool to reduce the risk of loss of oceanographic equipment caused by hydrometeorological events or fishing activities in shallow water bodies.