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Propuesta para Trabajo de Grado

CIS1310SD04

SmartGauge: Aplicacin mvil de toma de medidas volumtricas de productos de consumo para mejorar los procesos de comercio B2B.

DANIEL WARNER WHITE

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA

FACULTAD DE INGENIERA

CARRERA DE INGENIERA DE SISTEMAS

BOGOT, D.C.

2013

CIS1310SD04

SmartGauge: Aplicacin mvil de toma de medidas volumtricas de productos de consumo para mejorar los procesos de comercio B2B.

Autor:

Daniel Warner White

MEMORIA DEL TRABAJO DE GRADO REALIZADO PARA CUMPLIR UNO DE LOS REQUISITOS PARA OPTAR AL TITULO DE INGENIERO DE SISTEMAS

Director

Juan Pablo Garzn Ruiz

Jurados del Trabajo de Grado

Alexandra Pomares Quimbaya

Enrique Gonzlez Guerrero

Pgina web del Trabajo de Grado

http://pegasus.javeriana.edu.co/~CIS1310SD04




BOGOT, D.C.

Mayo, 2013




Rector Magnfico

Joaqun Emilio Snchez Garca S.J.

Decano Acadmico Facultad de Ingeniera

Ingeniero Jorge Luis Snchez Tllez

Decano del Medio Universitario Facultad de Ingeniera

Padre Sergio Bernal Restrepo S.J.

Director de la Carrera de Ingeniera de Sistemas

Ingeniero Germn Alberto Chavarro Flrez

Director Departamento de Ingeniera de Sistemas

Ingeniero Rafael Andrs Gonzlez Rivera

Artculo 23 de la Resolucin No. 1 de Junio de 1946

La Universidad no se hace responsable de los conceptos emitidos por sus alumnos en sus proyectos de grado. Slo velar porque no se publique nada contrario al dogma y la moral catlica y porque no contengan ataques o polmicas puramente personales. Antes bien, que se vean en ellos el anhelo de buscar la verdad y la Justicia

AGRADECIMIENTOS

A todos los que me acompaaron durante esta primera etapa del camino al conocimiento, a mis compaeros, maestros y amigos. A quienes creyeron en m y me brindaron la oportunidad de compartir muchos momentos a su lado, a Rosemberg, que donde quiera que est, celebre en mi nombre.

Contenido

INTRODUCCIN1

I - DESCRIPCIN GENERAL DEL TRABAJO DE GRADO3

1.Oportunidad - Problemtica, Antecedentes3

1.1Descripcin del contexto3

1.2Formulacin del problema que se resolvi4

1.3Justificacin4

1.4Alcance y limitaciones5

1.5Impacto Esperado5

2.Descripcin del Proyecto5

2.1Visin global5

2.2Objetivo general5

2.3Objetivos especficos5

2.4Mtodo que se propuso para satisfacer cada objetivo especfico6

II - MARCO TERICO7

3.Marco Contextual7

4.Marco Conceptual8

4.1Trabajos Importantes en el rea8

4.2Fundamentos y conceptos relevantes para el proyecto9

III DESARROLLO DEL TRABAJO11

5.Componente de anlisis de imgenes11

5.1Proceso de investigacin11

5.2Instalacin del entorno de desarrollo14

5.3Algoritmo de medicin16

5.4Mtodo de toma de fotografas20

6.Planteamiento de un modelo que mejore el proceso actual21

6.1El proceso actualmente22

6.2El proceso propuesto22

7.Diseo del sistema23

7.1Capa de servicios web25

7.2Aplicacin Mvil29

7.3Integracin de aplicaciones35

7.4Ventajas y limitaciones de los dispositivos mviles36

7.5Cumplimiento de los requerimientos acordados37

7.6Riesgos presentados37

IV - RESULTADOS Y REFLEXIN SOBRE LOS MISMOS39

8.Comparacin de modelos (Actual vs. Propuesto)39

9.Mejoras respecto al proyecto anterior40

10.Aplicacin de toma de dimensiones42

11.Cumplimiento de los objetivos45

11.1Objetivos especficos45

11.2Objetivo general46

12.Validacin cuantitativa del aporte generado46

13.Reflexin sobre los resultados obtenidos47

V CONCLUSIONES, RECOMENDACIONES Y TRABAJOS FUTUROS49

14.Conclusiones49

15.Recomendaciones50

16.Trabajos Futuros50

VI - REFERENCIAS51

17.Referencias51

VII - ANEXOS54

18.Glosario54

19.Documento SRS56

19.1PREFACIO56

19.2HISTORIAL DE CAMBIOS57

19.3ILUSTRACIONES60

19.4TABLAS60

19.5INTRODUCCIN61

19.6REFERENCIAS63

19.7ELABORACIN DE REQUERIMIENTOS64

19.8DESCRIPCIN DEL PRODUCTO70

19.9OPERACIONES73

19.10Modo Precarga: El usuario debe hacer una precarga de datos de las empresas que visitar y de los productos que necesitan actualizacin.73

19.11Modo Actualizacin: El usuario actualiza los datos de los productos que lo requieran y el sistema en un momento posterior actualiza el catlogo CABASnet con la nueva informacin.73

19.1273

19.13REQUERIMIENTOS ESPECFICOS78

19.1478

19.15CARACTERSTICAS DEL PRODUCTO DE SOFTWARE79

19.1679

19.17Los requerimientos funcionales muestran las acciones fundamentales que debe realizar el sistema. Para el caso de SmartGauge, las caractersticas del software son estas funcionalidades.79

19.18RESTRICCIONES DE DISEO79

19.19Las restricciones de diseo que existen para SmartGauge se mencionarn en los siguientes puntos.79

19.20Restricciones de Lenguajes de Programacin.79

19.21La aplicacin mvil ser programada de acuerdo al paradigma de programacin orientada a objetos, utilizando Java para Android y el IDE Eclipse. Por otra parte, las aplicaciones de escritorio que harn anlisis de imgenes sern desarrolladas en C# utilizando el IDE Visual Studio 2010.79

19.22Restricciones de Herramientas Case.80

19.23Para el diagrama de clases y el diseo de los casos de usos se utilizar la herramienta Visual Paradigm.80

19.24Restricciones de Arquitectura Final del Sistema.80

19.25El sistema utilizar una arquitectura de cliente-servidor para la comunicacin.80

19.26Restricciones del Cliente.80

19.27El sistema debe ser desarrollado entre las fechas 4 de febrero de 2013 y 21 de Mayo de 2013.80

19.2880

19.29Restricciones Generales.80

19.30La aplicacin mvil debe poseer un manual de instrucciones en el cual se le explique al usuario su funcionamiento y caractersticas. Dicho manual estar escrito en el idioma Espaol de Colombia.80

19.3180

19.3280

19.33ATRIBUTOS DEL SISTEMA DE SOFTWARE (NO FUNCIONALES)80

19.3480

19.35SmartGauge dispondr de diferentes atributos de calidad que se especificarn a continuacin segn su categora.80

19.36REQUERIMIENTOS DE LA BASE DE DATOS82

19.3782

19.3883

19.3983

20.Documento SPMP83

20.1HISTORIAL DE CAMBIOS83

20.2PREFACIO84

20.3TABLA DE CONTENIDO SPMP85

20.4LISTA DE TABLAS87

20.5VISION GENERAL DEL PROYECTO88

20.6RESUMEN DEL PROYECTO88

20.7Propsito, Alcance y Objetivos88

20.8Suposiciones y Restricciones1

20.9ENTREGABLES DEL PROYECTO2

20.10REFERENCIAS4

20.11DEFINICIONES Y ACRNIMOS5

20.12ORGANIZACIN DEL PROYECTO6

20.13PLAN DE PROCESOS DE GESTIN7

20.14PLAN DE TRABAJO10

20.15PLAN DE CONTROL DE CALIDAD11

20.16PLAN DE ADMINISTRACIN DE RIEGOS12

21.PLAN DE CIERRE14

21.1Actividades14

21.2Aceptacin por parte del cliente14

22.PLAN DE PROCESOS TCNICOS15

23.MODELO DE CICLO DE VIDA DEL PROCESO15

23.1Objetivos especficos:15

23.2Desarrollo del plan15

Ilustracin 10: Ciclo de vida del proyecto16

24.Mtodos, Herramientas y Tcnicas16

24.1Objetivo16

24.2Metodologa del desarrollo del proyecto16

24.3Lenguaje de programacin17

24.4Herramientas de software17

25.Plan de Infraestructura17

25.1Introduccin17

25.2Objetivo17

25.3Caractersticas de equipos18

Ilustracin 11: Equipos18

26.18

27.Plan de Aceptacin del Producto18

28.PLAN DE PROCESOS DE SOPORTE19

29.PLAN DE ADMINISTRACIN DE LA CONFIGURACIN19

29.1INTRODUCCIN19

29.2OBJETIVOS19

29.3PLAN DE DESARROLLO19

29.4RIESGOS20

29.5HERRAMIENTAS20

Ilustracin 12 Herramientas de Configuracin21

Tabla 7 Herramientas de Versiones22

29.6MONITOREO Y CONTROL22

30.PLAN DE VERIFICACIN Y VALIDACIN22

30.1INTRODUCCIN22

30.2OBJETIVOS23

30.3FUNCIONAMIENTO DEL SOFTWARE23

30.4EXPECTATIVAS DEL USUARIO24

30.5VALIDACIN Y VERIFICACIN24

31.24

32.24

33.PLAN DE DOCUMENTACIN24

33.1INTRODUCCIN24

33.2OBJETIVOS24


Tabla 9 Estndares25

33.4RIESGOS26

33.5HERRAMIENTAS26

33.6SUPERVISIN Y CONTROL26

34.PLAN DE ASEGURAMIENTO DE LA CALIDAD28

34.1INTRODUCCIN28

34.2OBJETIVOS28

34.3REVISIN DE PLANES28

34.4RIESGOS30

35.PLAN DE REVISIONES Y AUDITORIAS30

35.1INTRODUCCIN30

35.2OBJETIVOS30

35.3RIESGOS30

36.PLAN DE ADMINISTRACIN DE SUBCONTRATOS31

37.PLAN DE MEJORAS DEL PROCESO31

37.1INTRODUCCIN31

37.2OBJETIVOS31


37.4RIESGOS32

38.Requerimientos Funcionales33

39.Requerimientos No Funcionales35

40.Anlisis de Riesgos37

ABSTRACT

This graduation work analyses and points out the importance of data quality in B2B and B2C trading processes for both, the costs and operations optimization in the first ones, and service and corporate image enhancement in the second ones. The mobile application made highlights the necessity of implementing solutions that address the issue of data quality inside GS1 Colombia. Also, it proposes an efficient alternative to a rudimentary process.

RESUMEN

El presente trabajo de grado analiza y da cuenta de la importancia de la calidad de los datos en los procesos de comercio B2B y B2C, tanto para la optimizacin de costos y operaciones en los primeros, como en el mejoramiento del servicio y la imagen corporativa en los segundos. La aplicacin mvil elaborada pone en evidencia la necesidad al interior de GS1 Colombia de implantar soluciones que aborden el tema de calidad de datos y al mismo tiempo, brinda una alternativa eficiente a un proceso rudimentario.

RESUMEN EJECUTIVO

En la actualidad, las grandes cadenas de almacenes dedicadas a las ventas al por menor cuentan con informacin imprecisa acerca de los productos que compran a sus proveedores, esto genera problemas a la hora de hacer un embalaje para ser transportado ya que los costos y las estimaciones espaciales hacen que no se tenga certeza en cuanto al espacio requerido dentro de los vehculos transportadores.

La oportunidad en este caso, estuvo encaminada a brindarles a las empresas productoras de artculos de la canasta familiar, una herramienta que permitiera obtener datos de diferentes productos para sincronizarlos con sus sistemas internos a travs de una aplicacin mvil, con el objetivo de mejorar la calidad de la informacin contenida en CABASnet, un catlogo electrnico de carcter global mediante el cual las mismas publican informacin de sus productos.

Dicho catlogo es utilizado a diario para llevar a cabo operaciones comerciales entre productores y almacenes de retail [1]. De esta manera, las empresas productoras, como Procter & Gamble, Wyeth Consumer Healthcare o Carvajal S.A. publican sus productos mediante un catlogo (llamado CABASnet) para que los almacenes de cadena (xito, Carrefour, SAO,) puedan realizar pedidos mediante una plataforma B2B.

Dicho catlogo es alimentado por una base de datos en cuyos registros, la tabla principal, MTM_PRODUCT y algunas de las que estn directamente relacionadas, carecen de informacin que sera considerada de carcter vital para procesos de logstica, transporte y almacenamiento en bodega. Lo anterior se debe a que los productores industriales no llevan a cabo un proceso juicioso para asegurar la calidad de los datos de sus nuevos productos dentro del sistema CABASnet, esto lo confirma un estudio realizado recientemente dentro de GS1, que revel que ms del 80% de la informacin almacenada dentro del sistema es inconsistente con la informacin que realmente pertenece a cada producto [2]; lo que se logr con este proyecto fue brindarle una oportunidad a los industriales de organizar la informacin dentro del sistema CABASnet de una forma ms gil que la que se lleva a cabo actualmente, ya que debido a que el proceso es tan engorroso, no se le dedica el tiempo ni el esfuerzo requerido.

De esta manera, lo que pretende el proyecto actual es darles la posibilidad a los productores de actualizar la informacin de sus productos almacenada en aquella base de datos, mediante una aplicacin mvil, (diseada para tablets [3]) de manera que los registros correspondientes a sus productos cuenten con informacin que pueda llegar a ser demasiado relevante en el mediano plazo, es decir, que una vez se tenga acceso a la informacin de un producto mediante un dispositivo mvil, se puedan tomar decisiones acertadas en cuanto a las unidades de transporte (cajas) a utilizar y al vehculo ms adecuado para llevar los productos al cliente.

Para el desarrollo del proyecto, se trabaj sobre una base de datos real, alojada en un servidor destinado a realizar pruebas, con datos reales de productos y de empresas colombianas, se tom un prototipo de una aplicacin mvil elaborado el semestre anterior (2012-03) que fue elaborado con fines similares a los del presente proyecto.

En el proceso, se adaptaron los datos reales a la aplicacin mvil dndole un especial nfasis a la interfaz grfica de usuario, tambin se elabor una aplicacin de escritorio dedicada al anlisis de imgenes para calcular las dimensiones de un objeto, adems se tuvieron en cuenta mltiples reglas de negocio de GS1 Colombia* para lograr que:

Los datos introducidos al sistema fueran consistentes con los estndares de GS1.

Se desplegara al usuario solamente informacin relevante sobre cada producto y,

Se pueda llevar un rastreo de las modificaciones realizadas a cada uno de los productos.

El proyecto actual es la continuacin, perfeccionamiento y puesta en marcha de una aplicacin mvil que tiene como usuarios objetivo los encargados del manejo de los datos dentro del sistema CABASnet en cada una de las empresas dedicadas a la elaboracin de productos, en su mayora, de la canasta familiar.

Con el producto elaborado, se pretende brindarle a las empresas dedicadas a la elaboracin de productos de consumo familiar, una herramienta que permita mejorar la exactitud de los datos de tipo logstico propios de sus productos, de manera que se genere una oportunidad de mejora en un alto grado a los procesos asociados a su venta y distribucin. De esta manera, las grandes cadenas de almacenes en Colombia fortalecern sus estrategias y estarn mejor preparadas para enfrentar grandes retos tanto a nivel nacional, como regional.

GS1 Colombia: Una organizacin lder a nivel mundial en servicios de catlogos y estndares para operaciones de comercio B2B.

Los principales logros del proyecto fueron:

Automatizar un proceso manual mediante una aplicacin mvil altamente interactiva e intuitiva.

Construir un sistema en capas, que permite la integracin con otras aplicaciones y la escalabilidad.

Plantear una solucin efectiva a un problema de consistencia de datos.

Brindarle a cada uno de los posibles usuarios la posibilidad de obtener la aplicacin fcilmente mediante la tienda en lnea de aplicaciones para mviles de Google [4].

Desarrollar un sistema totalmente integrado a las polticas y estndares de GS1 Colombia.

Finalmente, se valid cuantitativamente que la solucin entregada a GS1 Colombia tuviera un impacto positivo en la calidad de la informacin, de manera que pudo verificarse que haber automatizado el proceso no solo reduce costos en cuanto a tiempo y manejo de errores de carcter logstico, sino que tambin propone un modelo que facilita su adopcin por cada uno de los usuarios de una manera efectiva y poco burocrtica.

Lo anterior quiere decir que la aplicabilidad del proyecto hace que cada una de las empresas productoras pueda tomar la decisin de adoptar o no la solucin ya que la aplicacin mvil que utilizaran se integra totalmente con las bases de datos que maneja GS1 Colombia y no impone su utilizacin ni adopcin; de este modo, la transicin entre utilizar un mtodo existente y utilizar uno nuevo se puede dar de manera gradual y poco perjudicial para los procesos adicionales que se llevan a cabo con la informacin del catlogo, debido a que la aplicacin mvil, al integrarse a los sistemas existentes actualmente, permite que su implementacin sea opcional.

Construx Confidential

Propuesta para Trabajo de Grado Proyecto de Investigacin

Pontificia Universidad JaverianaMemoria de Trabajo de Grado Aplicacin Prctica

MemoriaSG.docx (06/20/13)Page 11

Construx Confidential

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INTRODUCCIN

Tener una buena calidad de datos significa que la informacin acerca de los bienes y servicios se encuentra completa, es consistente, acertada, tiene vigencia y est basada en estndares [5]. Para empresas dedicadas al retail, el tema de la calidad de datos ha venido tomando mayor relevancia a medida que las posibilidades tecnolgicas estn cada vez ms al alcance de los consumidores, pues segn una investigacin realizada por GS1 Global, 40% de los consumidores no compran un producto si no confan en la informacin publicada [6].

Teniendo en cuenta lo anterior, se han conformado equipos de trabajo, de los cuales hacen parte grandes empresas como Unilever, Procter & Gamble, Campbells, Ahold y Carrefour, entre otras. Los esfuerzos dedicados al tema de calidad de datos han sugerido protocolos que buscan estandarizar la forma en que se captura la informacin, los mecanismos de comunicacin entre productores y retailers y los procesos para mantener la calidad de la informacin en el largo plazo.

Actualmente, la informacin contenida dentro del catlogo global CABASnet*, utilizado por la mayora de las cadenas de retail es administrada por cada uno de los productores industriales, lo cual hace que no se siga un estndar ni un proceso juicioso de toma de datos por parte de los mismos; de esto se deriva que gran parte de la informacin contenida en los catlogos sea inconsistente con los datos reales de los productos. Es por ello que el sistema propuesto en el presente trabajo de grado busca proponer un modelo de toma de datos de los productos que unifique esfuerzos y est basado en estndares con vistas a reducir el porcentaje de inconsistencias en los catlogos electrnicos, que en ltima instancia incidir en la satisfaccin de los consumidores finales.

El sistema SmartGauge ha sido desarrollado con el objetivo de maximizar la calidad de los datos suministrados al catlogo CABASnet, para as evitar de manera considerable errores e inconsistencias en la base de datos actualmente ocasionados por fallas de carcter humano. Se han utilizado validadores de texto en cada uno de los campos de los formularios contenidos dentro de la aplicacin mvil y se han establecido medidas que aseguren una calidad mnima en los datos respectivos de cada producto.

CABASnet: Un catlogo electrnico utilizado por ms de 2.000 empresas colombianas para llevar a cabo operaciones comerciales a diario.

El proceso manual, anteriormente mencionado, recurre a documentos de hoja de clculo para la toma de los datos y la sincronizacin con los sistemas internos. A pesar de que las hojas de clculo tengan la posibilidad de validar los datos para hacerlos ms fiables y reducir el nmero de errores en la introduccin de los datos, carece de las prestaciones que ofrece una aplicacin mvil para desplegar contenido grfico, adems de requerir del manejo de un computador, que hace an ms engorroso el proceso de toma de datos. SmartGauge minimiza esfuerzos y asegura que los datos sean introducidos de manera correcta.

En el presente documento se da cuenta de cuatro fases metodolgicas que consistieron en investigar sobre el mtodo ms apropiado para resolver el problema genrico de toma de dimensiones analizando mtodos de anlisis de imgenes, estudio de necesidades del cliente, desarrollo de la aplicacin mvil y validacin cuantitativa del aporte generado. Se detalla cada uno de los pasos seguidos durante todo el proceso, se proponen recomendaciones para trabajos futuros en el rea y se describen los pasos a seguir en un momento posterior a la terminacin del semestre acadmico para implantar en masa la solucin generada.

I - DESCRIPCIN GENERAL DEL TRABAJO DE GRADOOportunidad - Problemtica, Antecedentes

En la actualidad, las grandes cadenas de almacenes dedicadas al retail [1], (ventas al por menor) cuentan con informacin imprecisa acerca de los productos que compran a sus proveedores a travs de un catlogo electrnico administrado por GS1 Colombia. Dicho catlogo posee informacin de carcter logstico y los datos son almacenados por cada uno de los productores industriales.

Debido a que la tarea de introducir todos los datos de cada uno de los productos est a cargo de sus fabricantes, no se cuenta con un procedimiento estndar y por ende muchos de los productos carecen de datos relevantes para la cadena de valor. Uno de los principales problemas identificados es la falta de informacin concerniente a las dimensiones de una cantidad muy considerable de productos, este problema ocasiona que no se puedan hacer estimaciones espaciales adecuadas, por una parte, en cuanto al tipo de vehculos a utilizar para transportar un pedido, y por otra, en cuanto al espacio en bodega que ocupara este ltimo.

Descripcin del contexto

Muchas de las ms importantes cadenas de almacenes en Colombia, dedicadas a la venta de productos de retail, llevan a cabo operaciones de compra-venta a travs de un catlogo global, llamado CABASnet, un sistema de informacin que provee datos estndar de productos, que son tenidos en cuenta a la hora de tomar decisiones en cuanto al transporte de embalajes de los mismos.

Actualmente se necesita alineacin de los datos, debido a que los industriales no llevan a cabo un proceso juicioso para asegurar la calidad de los datos de sus nuevos productos dentro del sistema CABASnet y, como consecuencia, sus clientes llegan a efectuar compras mal hechas debidas a confusiones respecto a las referencias de los productos y se generan problemas logsticos como devoluciones por inconsistencias y notas crdito, que finalmente incurren en prdidas de dinero.

Es por esto que el tema de calidad de datos ha venido convirtindose en un deber, tanto para los industriales, como para los retailers, ya que para los primeros, contar con informacin precisa de cada uno de sus productos, les ahorra problemas de espacio, confusiones y les permite tomar mejores decisiones en cuanto al manejo de los pedidos, y para los segundos, brindarles a los consumidores finales calidad en los datos de los productos que compran, mantiene buenas relaciones comerciales y crea confianza en las marcas.

En el ao 2005 se formaliz un equipo global de empresas industriales, por medio del cual se busca desarrollar recomendaciones que soporten a las empresas en el manejo de informacin con calidad, [5] y una de las conclusiones a las que han llegado, afirma que la captura de informacin sobre los productos que se comercializan en el retail debe ser realizada por terceros y no por las cadenas. As que se busca entonces plantear un modelo en el que se capturen los datos por un tercero, que realizara visitas a cada uno de los puntos y tomara los datos en cada una de ellas.

Formulacin del problema que se resolvi

Cmo agilizar un proceso de toma de datos de productos mediante una aplicacin mvil para asegurar la consistencia de los datos dentro de un catlogo de alta relevancia para el comercio electrnico B2B?

Justificacin

Teniendo en cuenta la problemtica descrita en la seccin 1.1, se requiri replantear las herramientas y los procedimientos utilizados dentro del proceso de toma y sincronizacin de datos dentro del catlogo, de manera que se agilizaran el tiempo y el esfuerzo dedicados a esta tarea. Por otra parte, al plantear dicho modelo, se espera que las nuevas tecnologas empleadas en la labor, garanticen la correccin y pertinencia de los datos ingresados o actualizados en la base de datos.

A medida que los datos de los productos comercializados sean ms confiables, se ver reducida la incertidumbre con respecto a un conjunto de variables de orden logstico, como el peso, el volumen o el nmero mximo de unidades apilables; por ende, se podrn optimizar los recursos de cargue, almacenamiento, descargue y transporte de mercancas al igual que se reducira el nmero de devoluciones por averas.

Un estudio realizado por GS1 Australia en 2011 revel que los retailers trabajan con datos inconsistentes ms del 80% del tiempo y que adems en los siguientes cinco aos, tanto productores, como retailers experimentaran prdidas por ms de 675 millones de dlares por ventas perdidas como resultado de mala calidad en los datos [2].

Alcance y limitaciones

Alcance: el alcance del proyecto estuvo definido por la elaboracin del sistema que respondiera a las necesidades identificadas dentro de la problemtica general del proyecto, anteriormente descrita.

Limitaciones: se cont adems con limitaciones de carcter logstico, pues se dependa en gran medida del tiempo extra disponible por parte de los interlocutores de GS1 para las reuniones.

Impacto Esperado

Al haber implantado la solucin propuesta, se corrigen muchos errores en los datos de los catlogos de GS1 Colombia y al mismo tiempo, aumenta la calidad en las descripciones de los productos, pues aunque haya campos de una base de datos que no apliquen para determinados productos, hay campos en los que s es relevante cierto tipo de informacin y muchas veces est ausente. De este modo se reducen muchos errores en el manejo de mercancas y por ende los costos asociados a la correccin de los mismos.

Descripcin del Proyecto

Esta seccin contiene los componentes fundamentales que pautan la completitud del proyecto.

Visin global

Se desarroll una aplicacin mvil que, adems de asegurar que las actualizaciones de datos de productos del catlogo electrnico CABASnet fueran realizadas de una manera adecuada y poco propensa a errores, pudiera analizar las fotografas de stos con el fin de calcular sus dimensiones.

Objetivo general

Desarrollar una aplicacin mvil que permita tomar medidas volumtricas de diferentes objetos para poder obtener informacin logstica que sea til a los procesos de transporte y almacenamiento en bodega asociados a su venta.

Objetivos especficos

Investigar los cinco mtodos de anlisis de imgenes que ms tengan aplicabilidad dentro de la solucin al problema planteado.

Plantear un modelo de toma de datos que permita que se mejore la calidad del contenido dentro del catlogo CABASnet en un 30%.

Construir un prototipo funcional de la aplicacin propuesta.

Validar cuantitativamente el aporte que brinda la aplicacin al ser implantada en un ambiente productivo real.

Mtodo que se propuso para satisfacer cada objetivo especfico

A continuacin se detalla el mtodo propuesto para lograr cada uno de los objetivos especficos que llevaran a la consecucin exitosa del objetivo general del presente trabajo.

Para el primer objetivo, se llev a cabo un proceso de investigacin en el que se empez por llevar a cabo una extensa consulta sobre anlisis de imgenes y visin artificial, se llevaron a cabo reuniones con un experto en anlisis de imgenes, se abordaron los principales mtodos y tecnologas disponibles para elaborar la solucin al problema y finalmente se elabor un informe con los resultados del proceso de investigacin concerniente a los distintos mtodos de visin artificial que daran paso a gran parte de la consecucin del objetivo general del presente proyecto.

Para el segundo objetivo, por su parte, se programaron reuniones con quienes seran los asesores y principales clientes del producto con nimo de entender mejor la problemtica a solucionar, se elabor un documento de especificacin de requerimientos (ver anexo Documento SRS) validado por los principales stakeholders y se dise un modelo que mejorara el proceso actual.

Para el tercer objetivo especfico, se hizo entrega de un documento SPMP (ver anexo Documento SPMP) que plantea el proceso de desarrollo de software que se llevara a cabo, se detall el modelo de dominio del sistema actual, se dise y valid la arquitectura propuesta tanto con el director del trabajo de grado, como con los clientes en Logyca, posteriormente se llevaron a cabo tareas de perfeccionamiento de la aplicacin mvil a ser continuada y finalmente se elaboraron sus manuales de usuario.

El cuarto objetivo especfico se logr mediante la validacin del producto de software utilizando las mtricas planteadas para evaluar su calidad. Adicionalmente se elabor la presente memoria de trabajo de grado.

II - MARCO TERICOMarco Contextual

GS1 Colombia es una Organizacin internacional, que lleva presente 24 aos en Colombia como una organizacin que trabaja para dar soluciones de sostenibilidad y rentabilidad a todas las compaas que hacen parte de la cadena de abastecimiento

Dentro de sus servicios, se encuentran el desarrollo de sincronizacin de informacin, intercambio electrnico de documentos, codificacin en masa de los productos, el intercambio de informacin de DDVI (datos de venta de inventarios) y el desarrollo de sistemas de trazabilidad, entre otros [7].

La problemtica que solucion el trabajo de grado fue conocida gracias a una asignatura de la Maestra en Ingeniera de Sistemas y Computacin (MISYC) de la Pontificia Universidad Javeriana tomada en el periodo 2012-03. A lo largo de dicho semestre, se logr construir un prototipo funcional que fue tomado como base para el desarrollo del proyecto. Para el presente periodo acadmico, se adapt dicha solucin a las bases de datos de GS1 Colombia y se perfeccionaron aspectos que quedaron pendientes, adicionalmente, se logr implantar la solucin y poner en marcha el proyecto dentro de GS1.

Al abordar y retomar el proyecto con motivo de lograr implantarlo totalmente, se hicieron acercamientos con algunos representantes de la empresa, se realiz una reunin aclaratoria de las condiciones bajo las cuales se trabajara en conjunto para poder tener la informacin necesaria y de igual manera, retribuir las ayudas brindadas por cada una de las partes, en primera instancia, se establecieron acuerdos formales mediante la firma de dos contratos legales: un contrato de confidencialidad y un contrato de cesin de derechos patrimoniales. En el primero, se acord en general, mantener en estricta confidencialidad cualquier informacin intercambiada, facilitada o creada entre las dos partes; en el segundo, se acord transferir de manera total y sin limitacin alguna los derechos patrimoniales que le corresponden a la solucin desarrollada.

Marco Conceptual

Luego de haber realizado un proceso investigativo y de recopilacin de informacin, se identificaron varios aspectos que fueron tenidos en cuenta durante el desarrollo del trabajo de grado, dichos aspectos incluyen documentacin especfica de la plataforma sobre la cual piensa ser implantada la solucin, conceptos bsicos de computacin grfica[8] y temas relacionados sobre los cuales se ahond durante el modelado de la solucin al problema planteado dados los requerimientos obtenidos en las primeras fases de todo el proceso.

Por otra parte, se analiz informacin que pudiera contribuir en el proceso final de validacin del aporte que brinda la solucin desarrollada, de una manera rigurosa.

La bsqueda de informacin relevante se fundamenta en consultas de bases de datos, Internet y libros de texto.

Trabajos Importantes en el rea

Invariant 2D object recognition using KRA and GRA.

Es un estudio realizado en Noviembre de 2009 en la universidad nacional de TaiPei, China que busca modelar computacionalmente objetos en dos dimensiones basndose en los mtodos K-Curvature[8] (KRA) y Grey Relational Analysis[9] (GRA).

En el estudio se tomaron 50 objetos reales de prueba y 50 objetos sintticos para ser digitalizados representndolos por medio de patrones. Este mismo mtodo fue probado mediante un Benchmark contra el mtodo de Lee [10] y el primero arroj mejores resultados de desempeo que el segundo [11].

A picture is worth a thousand keywords: image-based object search on a mobile platform.

Un sistema diseado para analizar patrones en diferentes fotos de objetos con el objetivo de hallar pginas web relevantes que coincidan con las caractersticas de dichos objetos [12].

El sistema fue desarrollado en MIT en el ao 2005 y tiene bastante relacin con la aplicacin Goggles[13], desarrollada para Android.

Goggles utiliza la foto de cualquier objeto para encontrar referencias al mismo en Internet, ya sea un producto de consumo, una obra de arte, un objeto coleccionable y funciona en un 99% de los casos.

Lo interesante de la aplicacin Goggles es que hace un uso eficiente de los recursos, pues debido a la carga de procesamiento que conllevan dichos anlisis, el trabajo es realizado con el procesador grfico del mismo celular en una cantidad de tiempo respetable.

Fundamentos y conceptos relevantes para el proyecto

Librera OpenCV

OpenCV es una librera de funciones de programacin para resolver problemas de visin artificial en tiempo real, su nombre es un acrnimo de Open Source Computer Vision, ha sido desarrollada bajo licencia BSD, es decir, su uso es libre tanto para desarrollar aplicaciones de carcter acadmico, como aplicaciones con fines comerciales, su versin estable ms reciente fue publicada en Mayo de 2012. Con respecto a la documentacin asociada que servir como fuente bibliogrfica para aprender a usar las caractersticas y funciones de la misma que apliquen a la solucin del problema, se tomarn como referentes algunos libros como [14] y [15] adems de la documentacin en lnea del proyecto, disponible en su sitio web oficial. [16]

OpenCV tiene una estructura modular, lo cual significa que el paquete contiene algunas libreras compartidas [17] o estticas [18]. Los siguientes son los mdulos principales:

core: Un mdulo compacto que define estructuras de datos bsicas, incluyendo el arreglo densamente multidimensional Mat y funciones bsicas usadas por los otros mdulos.

imgproc: Un mdulo de procesamiento de imgenes que incluye filtrado de imgenes lineal y no lineal, transformaciones geomtricas de imgenes, conversin del espacio de colores, histogramas, etc.

Video: Un mdulo de anlisis de video que incluye estimacin del movimiento, substraccin del fondo, y algoritmos de rastreo de objetos.

calib3d: Algoritmos bsicos de geometra de mltiples vistas, calibracin de cmaras, estimacin de la posicin del objeto y elementos de reconstruccin 3D.

features2d: detectores de caractersticas sobresalientes, descriptores y comparadores de descriptores.

objdetect: deteccin de objetos e instancias de las clases predefinidas (por ejemplo rostros, ojos, mugs, gente, carros, etc.).

highgui: Una interfaz de captura de video fcil de usar, cdecs de imagen y de video, as como caractersticas simples de interfaz de usuario.

gpu: Algoritmos acelerados por GPU de los diferentes mdulos de OpenCV.

Adems de los mdulos mencionados, OpenCV cuenta con una serie de caractersticas que aprovechan inteligentemente los recursos y que hacen de OpenCV una librera apropiada para el anlisis de imgenes con mtodos de visin artificial, a saber [19]:

Manejo automtico de memoria

Asignacin automtica de los datos de salida

Aritmtica de saturacin

Tipos de Pixel fijos y uso limitado de templates

InputArrays y OutputArrays

Manejo de errores

Multi-threading y Re-enterability

La librera, a pesar de haber sido desarrollada en lenguaje C++, tiene un SDK alternativo desarrollado para dispositivos Android, llamado OpenCV4Android, el cual permite hacer el desarrollo del proyecto bajo cualquier sistema operativo, ya que solo se necesitar del entorno integrado de desarrollo llamado Eclipse, pues los desarrollos hechos para Android usan java como lenguaje de programacin base. OpenCV4Android cuenta con la suficiente documentacin para hacer uso de todas sus capacidades; se tomar como referencia base la documentacin disponible en lnea en http //opencv.org/android y sus fuentes relacionadas.

III DESARROLLO DEL TRABAJOComponente de anlisis de imgenes

El proyecto inici con un proceso de investigacin por medio del cual se buscaba conocer tcnicas de anlisis de imgenes que tuvieran aplicabilidad dentro de la solucin al problema planteado (calcular las dimensiones de un objeto tridimensional).

Proceso de investigacin

En primera instancia, se llev a cabo una reunin con Leonardo Flrez, profesor investigador del grupo de investigacin Takina de la Pontificia Universidad Javeriana, experto en el tema de procesamiento de imgenes y visin artificial, en la cual se trataron temas relacionados con libreras grficas, formas de plantear la solucin del problema y posibles recursos bibliogrficos a los cuales acudir.

Durante dicha reunin surgieron nuevos interrogantes y nuevos recursos para poder empezar con el proceso investigativo y se lleg a las siguientes conclusiones:

OpenCV puede llegar a ser la librera de tratamiento de imgenes ms apropiada para el desarrollo del componente de toma de dimensiones de los objetos.

El modelo que se debe plantear tiene que contemplar una posicin y una distancia fijas al objeto que ser analizado.

Se deben tener en cuenta variables de luminosidad de la fotografa para lograr hacer un anlisis correcto de la misma.

OpenCV es una librera desarrollada en lenguaje C, por lo que habra que buscar alguna forma de integrarla a la aplicacin mvil a desarrollar.

Posteriormente, se llev a cabo un estudio de las caractersticas de la librera y las posibilidades de ser utilizada dentro del contexto del problema, adems de su capacidad de integracin con Java y especialmente con la plataforma de desarrollo para Android. Concluyndose que:

OpenCV posee todas las caractersticas necesarias y las funciones apropiadas para poder desarrollar el mdulo de toma de dimensiones de productos.

La librera actualmente ha sido adaptada a la plataforma de desarrollo de Android, de manera que se podra lograr adaptar una solucin que funcione directamente en el dispositivo mvil.

Para el uso de la librera OpenCV en Android, es necesario el plugin de eclipse, NDK, (Native Development Kit) que permite la implementacin de aplicaciones utilizando lenguajes de programacin nativos, como C y C++.

Es necesario entender en qu inciden, (si es que lo hacen) las caractersticas de la cmara del dispositivo mvil con que se toma la fotografa, en los resultados del anlisis de la imagen. Pues en el modelo a plantear, se requiere que dicho factor no influya de manera que el modelo sea homogneo a la mayora de dispositivos Android.

Respecto a los cinco mtodos de anlisis de imgenes propuestos, se lograron hallar solamente tres que tuvieran aplicabilidad dentro de la solucin:

El primer mtodo se basa en una tcnica llamada estereoscopa, que consiste en analizar dos imgenes del mismo objeto tomadas desde diferentes perspectivas para, con ayuda de un mecanismo de anlisis grfico que simule la visin natural, poder analizar las tres dimensiones de un objeto en un solo paso dado que este mtodo permite percibir la profundidad del espacio, tal y como lo hace el cerebro humano con ayuda de los dos ojos.

El segundo mtodo consiste en utilizar un objeto A de dimensiones conocidas para compararlo dentro de la misma fotografa con el objeto a medir, B, y de esta manera, conociendo el tamao real de A y las dimensiones equivalentes en pixeles de A y B, aproximar una constante de equivalencia para aproximar las dimensiones del objeto B.

El tercer mtodo consiste en plantear un modelo geomtrico que dadas unas condiciones fijas para la toma de la fotografa, haga el anlisis de la misma valindose de equivalencias entre pixeles y milmetros. Consiste en utilizar el mtodo de Canny para estimar una figura que bordee el objeto y delimite su contorno con el objetivo de calcular su tamao en pixeles, fcilmente convertibles a milmetros utilizando un factor de equivalencia entre pixeles y milmetros.

A continuacin se llev a cabo un anlisis comparativo de cada uno de los tres mtodos distinguidos, presentado en la siguiente matriz DOFA.

Mtodo

Debilidades

Oportunidades

Fortalezas

Amenazas

Estereoscopa

Requiere de altas capacidades de procesamiento.

Necesita una alta precisin en la toma de las fotografas

Brinda una mayor confiabilidad en el algoritmo y en sus resultados.

Es un mtodo ms preciso que los otros dos.

Solo necesita un paso analtico para calcular las tres dimensiones

Su complejidad lo hace poco apto para ser desplegado en un dispositivo mvil.

Comparacin con objeto conocido

Requiere del uso de un objeto estandarizado para todos los usuarios, lo cual dificulta su replicabilidad.

Requiere del anlisis de dos fotografas para calcular las tres dimensiones.

Facilmente adaptable a una solucin mvil.

Mayor flexibilidad en cuanto a los parmetros del entorno de la toma de la foto.

Necesita de ms pasos que los otros dos mtodos.

Modelo Geomtrico Algoritmo Canny

Est restringido a utilizar una distancia predefinida.

Requiere del anlisis de dos fotografas para calcular las tres dimensiones.

Su baja complejidad lo hace ms adaptable a una solucin mvil.

Utiliza un modelo estndar para la toma de las fotografas.

Baja complejidad en el anlisis de las imgenes.

Requiere del cuidado de muchas variables para la toma de las fotografas.

El anlisis no se hace en un solo paso.

As pues, se le dio preferencia al tercer mtodo que utiliza un modelo geomtrico y el algoritmo de Canny sobre los otros por los siguientes motivos principalmente:

1. El mtodo es fcilmente adaptable a cualquier organizacin que lo desee implementar, pues para su correcto funcionamiento solo requiere de la toma de dos fotografas bajo unos parmetros establecidos.

2. Su baja demanda de recursos computacionales para el anlisis de las fotografas lo hace ms atractivo y factible a ser adaptado a una aplicacin mvil.

3. No necesita de un segundo objeto para hacer comparaciones de equivalencia, lo cual facilita su fcil uso y entendimiento por parte de los usuarios de SmartGauge, adems de que permite ser usado a gran escala desde un principio sin necesidad de utilizar objetos idnticos en cada fbrica.

4. La complejidad en su desarrollo lo hace ms adecuado y alcanzable si se tiene en cuenta que ser solamente un componente modular del sistema.

5. Requiere de un procedimiento cuidadoso para la toma de las fotografas en el que hay que controlar variables como la distancia de la cmara al objeto, de luminosidad del espacio, as como de los colores a utilizar para el fondo de la fotografa, lo cual hace que el proceso sea muy estricto, pero a su vez define un mtodo estndar para asegurar calidad en la toma de los datos, que es el gran problema a atacar con el sistema propuesto.

Instalacin del entorno de desarrollo

Posteriormente a esto, se procedi a instalar todo el entorno de desarrollo necesario, de manera que se pudiera empezar a programar y a aprender sobre el funcionamiento y las herramientas que provee OpenCV para anlisis de imgenes.

Como primera medida, se instal la librera, en su versin 2.4 para que funcionara de la mano con el entorno integrado de desarrollo de Macintosh, Xcode. La decisin de haberla instalado para xcode, antes que para Eclipse, el entorno de programacin de Android, fue principalmente para aprender a utilizar las funciones y comprender de su uso de una manera simple, sin tener que mezclar conceptos de desarrollo sobre dispositivos mviles, con conceptos de la librera grfica.

Luego de haber preparado el entorno de programacin con Xcode, empezaron a surgir problemas de compatibilidad en el aprendizaje, pues el libro oficial que se tom como referencia utilizaba como entorno de desarrollo Microsoft Visual Studio y en los ejemplos se haca uso de funciones bsicas propias de las libreras de Windows, de manera que el aprendizaje de la librera estuvo estancado por una semana debido a que no se pudo continuar con la lectura del libro y no se hallaron tutoriales, documentacin, ni bibliografa que llevaran los ejemplos ms all de los primeros pasos con OpenCV sobre Xcode.

Posteriormente, se procedi a buscar instalar sobre un entorno de Microsoft Windows, el entorno de programacin Visual Studio, de manera que esta vez se llev a cabo la instalacin de la librera, en su versin 2.2 para Visual Studio 2010. Se presentaron diversos problemas con dicha instalacin debido a que la forma de proceder para la instalacin de cada una de las versiones es distinta y la documentacin al respecto en la pgina oficial era incompatible con la documentacin del libro gua. Adems hubo problemas con la forma de referenciar la librera tanto en Visual Studio, como en Windows, porque dependiendo de la arquitectura de la mquina, es decir, si es de 32 o de 64 bits, se debe descargar una versin de la librera u otra y el procedimiento diferenciado con respecto a la instalacin de cada una no es muy claro en los tutoriales hallados en Internet.

Inicialmente, se estaba trabajando con el aprendizaje y la librera instalada sobre Windows 7 de 64 bits, y en cierta ocasin, despus de un apagado forzoso de la mquina, se desconfigur el ambiente de C++ de Visual Studio. De manera que se intent reinstalar Visual Studio, y de igual manera con su Service Pack, pero el problema persisti y se opt por reinstalar Windows de 32 bits.

Ya montado nuevamente todo el sitema, se pudo empezar a desarrollar sin problema sobre la librera en el Entorno Integrado de Desarrollo para C++ de Visual Studio 2010. A partir de ese momento se comenz a trabajar con ejemplos bsicos de manipulacin de imgenes y se fue planteando el modelo para poder comprender cul sera la mejor forma de calcular dimensiones analizando una fotografa, ya que influyen muchas variables, no solo en las caractersticas de la fotografa, sino tambin en las distancias, la luminosidad y dems.

Algoritmo de medicin

El modelo al que se lleg finalmente, es el siguiente:

Se hace uso del Algoritmo de Canny, que detecta los bordes del objeto dentro de la fotografa. Para lograr encontrar los bordes, se debe primero binarizar la imagen, esto quiere decir, que se debe transformar la imagen a color, en una imagen representada en escala de grises, de manera que se puedan diferenciar de manera clara los bordes del objeto y el fondo de la imagen. Se requiere entonces que el color del objeto sea lo ms alejado posible del color blanco, que es el que se tomar como fondo predeterminado para tomar las fotografas, de ah el trmino binarizar.

As entonces, se hace uso de la funcin cvCvtColor para transformar la foto original en una foto a blanco y negro.

Posteriormente se procede a calcular, con el algoritmo de Canny, los bordes del objeto, para ello utilizamos la funcin cvCanny, obtendremos una imagen como la que se muestra a continuacin:

A continuacin, de la obtencin de los bordes, podemos pasar a analizar los contornos de la imagen, los cuales son vectores de puntos que representan los bordes. Es decir, que pasamos de una imagen rasterizada a vectores que contienen cada punto que pertenece a un contorno aislado. Esto lo hacemos mediante la funcin cvFindContours.

En la siguiente imagen se muestran los contornos resaltados con diferentes colores; esto hace que se tenga que procesar una cantidad de informacin mucho menor.

Ahora, si el resultado de la anterior operacin nos arroja una imagen con al menos un contorno, lo que se hace es calcular un rectngulo que bordee dicho contorno. Esto lo hacemos mediante la funcin cvBoundingRect y obtenemos una imagen como la siguiente:

Ahora que tenemos en memoria la representacin del tamao en pixeles del objeto, debemos calcular un factor de conversin para saber cunto representa cada uno de dichos pixeles en espacio real.

Para calcular dicho factor, debemos analizar el siguiente modelo geomtrico:

El tamao del objeto es calculado por semejanza de tringulos entre OAB y OCE:

Esta frmula nos da el tamao real del objeto en el sensor de la cmara; ahora tenemos que convertir este tamao en pixeles. Esto lo podemos calcular con otra proporcin:

Ahora, S, el tamao fsico del sensor, al igual que la resolucin, pueden ser hallados en las especificaciones de la cmara utilizada. De manera que la frmula final para el tamao del objeto ser:

El nico valor desconocido es la distancia focal, el cual puede ser calculado simplemente haciendo algunas mediciones de objetos de tamao conocido, a una distancia conocida.

Ahora, de la anterior frmula tenemos:

factor: Que es calculado segn las especificaciones de la cmara.

d: La distancia que determinamos para toma la foto.

f: La tomamos como 1, pues la distancia de la cmara al objeto, es la misma que la distancia del observador al objeto.

h: que correspondera al tamao de la caja que encierra al objeto en la fotografa.

De esta manera, se plantea el modelo utilizado para calcular las dimensiones de un objeto, dada una distancia conocida. Ahora lo que resta es integrarlo con la solucin mvil que administre las capturas de datos del catlogo CABASnet.

Mtodo de toma de fotografas

De acuerdo con el mtodo escogido como el ms apto para llevar a cabo el proceso de toma y anlisis de imgenes, se presenta a continuacin el ambiente fotogrfico a tener en cuenta para que el mtodo sea eficaz.

Paso 1. Adecuar el escenario.

Para esto, necesitamos papel de color verde fosforescente, de manera que resalte y sea un color que poco se encuentre en las caractersticas fsicas de los productos a analizar para que as, al separar el objeto del fondo del escenario con nimo de realizar transformaciones grficas sobre la regin de la fotografa que representa el objeto, stas puedan llevarse a cabo con la menor cantidad de errores sobre el proceso.

Como siguiente medida, debemos utilizar dos lmparas que tengan la misma intensidad de luz, de manera que se puedan eliminar todo tipo de sombras. Ubicadas a cada lado del escenario.

Paso 2. Ubicar el dispositivo mvil.

Para que la fotografa pueda ser analizada sin dar lugar a errores, el dispositivo con el que se tomen las fotografas debe estar ubicado a 40 centmetros del objeto en cuestin, de manera que solamente podrn ser analizados los objetos cuyo tamao no supere las siguientes dimensiones:

Alto: 20 centmetros.

Ancho: 43 centmetros.

Profundo: 20 centmetros.

Lo anterior, debido a que las fotos deben ser tomadas en posicin panormica. Estas dimensiones funcionan tanto para dispositivos de 10 pulgadas, como de 7 pulgadas, pues el espacio que abarca la cmara es el mismo (esto probado en un Samsung Nexus 10 y en un Lenovo ideapad 7).

Paso 3. Tomar las fotografas.

Para tomar las fotografas, el dispositivo debe estar totalmente vertical, se debe cuidar que se elimine cualquier tipo de sombra y que el objeto quede encuadrado totalmente dentro de la foto. Adicionalmente, se debe tomar una fotografa de frente, mediante la cual se analizarn Alto y Ancho y otra fotografa de lado, con la que se analizar la profundidad.

Aparte de esto dentro del anlisis se validarn internamente las alturas del objeto determinadas mediante cada fotografa.

Planteamiento de un modelo que mejore el proceso actual

Para lograr comprender en detalle la problemtica, se programaron reuniones con los representantes de GS1 con el fin de aclarar conceptos, reforzar los objetivos y en general, comprender la forma en la cual se llevan a cabo los procesos que pretende optimizar el sistema desarrollado.

De dichas reuniones surgieron acuerdos, se logr modelar el problema y se busc levantar requerimientos del cliente.

Gran parte del problema haba sido previamente comprendido en reuniones llevadas a cabo durante el semestre en que se inici el proyecto (2012-03), cuando se trabaj sobre la misma solucin, de manera que el esfuerzo empleado en esta labor hizo que se lograra una comprensin detallada de cada aspecto del proceso tal como es llevado a cabo actualmente.

El proceso actualmente

A la fecha, el proceso de aadir o actualizar productos dentro del catlogo electrnico CABASnet, es llevado a cabo por un empleado encargado de dicha labor, perteneciente a cada uno de los lugares en los que son elaborados dichos productos. Antes de lanzar un producto al mercado, o cuando se requiere actualizar su informacin logstica, el empleado realiza la labor de hacer la insercin/actualizacin de datos en un archivo de hoja de clculo de Excel, que posteriormente es sincronizado con la base de datos de productos.

Dicho proceso requiere del desplazamiento del operario desde su lugar de trabajo, hasta las oficinas de GS1 para poder sincronizar la nueva informacin, lo cual hace que se emplee demasiado tiempo en desplazamientos y en logstica para realizar todas y cada una de las nuevas sincronizaciones.

Por otra parte, la calidad en el proceso no est siendo regulada y se deja de lado informacin muy apreciable dentro de los procesos logsticos de la cadena de valor, como las dimensiones de los productos: al hacer un anlisis sobre una muestra de 451 productos de la base de datos, se encontr que solamente el 10.9% de los productos del catlogo CABASnet cuentan con alguna informacin referente a sus dimensiones, lo cual hace que en general, la informacin de las dimensiones que pueda llegar a ocupar un pedido cualquiera, sea imposible de calcular y se recurra a hacer estimaciones con un alto grado de incertidumbre.

Se ha encontrado tambin que para una misma empresa, hay datos que son llenados en algunos formularios de los productos, pero son ignorados en otros, de manera que se deduce que a falta de un estndar en la forma de actualizar o introducir nuevos productos dentro del catlogo, muchas veces el valor de la informacin es despreciado, pues sera imposible saber en detalle qu caractersticas bsicas posee cada producto de un mismo pedido.

El proceso propuesto

Se propone como primera medida, tercerizar la labor de introducir/actualizar productos dentro del catlogo. De manera que un encargado, que bien pueda ser un empleado de GS1, haga un recorrido por cada una de las empresas en las que se requiere actualizar datos de productos, bien sea con fines de llevar a cabo un proceso de auditora, o simplemente por motivacin propia de la empresa empendose en la calidad de los datos de sus productos.

Se propuso tambin que la actividad en cuestin sea llevada a cabo usando un dispositivo mvil que tenga una pantalla lo suficientemente amplia (7 pulgadas o ms) para desplegar los datos requeridos de tal manera que sea cmodo para el usuario hacer ediciones y contemplar a primera vista todos los campos de texto, botones e imgenes de la aplicacin. Adems tambin porque el dispositivo sera mucho ms ligero que el usado actualmente (un computador), lo que tendra ventajas considerables en el desplazamiento del operario encargado de las visitas.

La aplicacin mvil propuesta adems, al hacer un filtrado de productos por categora, hace que sea actualizada, en primera instancia, informacin relevante de cada producto, de manera que se asegura una calidad mnima y un estndar en la forma de actualizar los datos de los productos.

El valor generado por este servicio estandarizara en alguna medida el proceso, de manera que asegurar que una mnima cantidad de datos acerca de las caractersticas y dimensiones de cada producto posibilitara reducir el nmero de errores en los pedidos y en las estimaciones relacionadas directamente, como los vehculos a utilizar para su transporte y el espacio en bodega destinado a su almacenamiento.

Se busca pues, aumentar en gran medida ese 10.9% mencionado en la seccin 6.1, ya que las dimensiones de cada producto se convertirn en un campo obligatorio en los formularios de la aplicacin mvil.

Diseo del sistema

Para lograr disear el sistema, se realiz previamente un anlisis del modelo de dominio del problema. Dicho modelo se presenta a continuacin:

Tal como especifica el diagrama, se tendrn en cuenta tres entidades principales: Visita, Empresa y Producto. El usuario final de la aplicacin mvil ser quien (indirectamente) actualice la informacin de los productos en la base de datos.

Para seguir ahondando en el detalle del sistema propuesto, se realiz el siguiente diagrama que muestra una visin global de la arquitectura.

La aplicacin mvil entonces hara uso de servicios web a travs de Internet, montados sobre servidores de GS1, que accederan directamente a la base de datos de productos que maneja CABASnet.

Capa de servicios web1.1.1 Entidades principales

Para poder consumir y actualizar datos de la base de datos de CABASnet, se recurri a utilizar un Backup de la base de datos del mismo. Se recurri a esta opcin a fin de realizar pruebas y no interferir con las bases de datos reales.

Para empezar, la base de datos, llamada Metamodelo, sigue estndares internacionales de GS1 Global, por lo que sus especificaciones y campos estn en el idioma Ingls, sus diagramas principales son los siguientes:

Diagrama Enterprise: Contiene todas las tablas involucradas con la identificacin de cada empresa asociada a GS1. Aspectos como sus datos bsicos, el tipo de contrato que tiene con GS1 Colombia, su categorizacin, sector econmico, ubicaciones geogrficas y servicios contratados, entre otros.

Diagrama Product: Contiene todas las tablas que describen a los productos, como sus caractersticas, dimensiones, instrucciones de manejo, contenido neto, categorizacin estndar, empresa a la que pertenece, informacin de jerarqua, informacin nutricional (si aplica), entre otros.

Diagrama Security: Contiene todas las tablas que definen los permisos de acceso de los usuarios y las empresas a las diferentes secciones, aplicaciones y servicios ofrecidos por GS1 Colombia.

Como se ha mencionado anteriormente, cada uno de los productores es el encargado de administrar los datos de sus productos en el catlogo electrnico, y que una solucin planteada desde hace ya varios aos para reducir errores e ndices de prdidas por devoluciones, averas o compras mal hechas sera que un tercero se encargara de las actualizaciones de datos de los productos, de manera que se llevara a cabo un procedimiento estandarizado y habra una mejora considerable en la cantidad y la calidad de los datos propios de cada producto en la base de datos, de manera que se reduciran incertidumbres y se podra proceder de una mejor manera en temas logsticos de transporte y almacenamiento en bodega.

Del diagrama Enterprise, se tom solamente informacin de la tabla MTM_ENTERPRISE, pues solo nos interesa en este caso el campo id_enterprise. Esto debido a que se gener una nueva tabla dentro de la base de datos, llamada MTM_VISIT, a la cul accedera el tercero encargado de realizar las visitas a las diferentes empresas. Dicha tabla contiene el campo id_enterprise, adems de los campos obligatorios de GS1 utilizados para hacer seguimiento a los cambios realizados en cada registro de la base de datos. Dichos campos son:

CREATION_LOGIN

CREATION_DATE

MODIFICATION_LOGIN

MODIFICATION_DATE

De este modo, el flujo de informacin a travs del sistema se dar teniendo en cuenta el nuevo modelo planteado, que terceriza la labor de toma de datos de los productos. Del diagrama Product, se utilizaron las tablas:

MTM_PRODUCT,

MTM_PRODUCT_CHARACTERISTICS,

MTM_PRODUCT_DIMENSIONS y

MTM_STANDARD_CATEGORY

Que sern las principales tablas que brinden toda la informacin relevante de cada uno de los productos que vamos a tomar como productos de prueba dentro de la solucin propuesta a resolver mediante la aplicacin mvil.

Necesitamos entonces, todas las caractersticas de cada producto, para lo cual hemos recurrido a las tablas mencionadas anteriormente.

Del diagrama Security, se utiliz solamente la tabla SSO_USER, la aplicacin mvil no interactuar con las otras aplicaciones de GS1, as que por sencillez en la aplicacin, se utilizara un nombre de usuario y una contrasea para acceder a la aplicacin mvil e identificarse en el sistema.

1.1.2 Servicios Web publicados

La tabla mostrada a continuacin enuncia cada uno de los servicios y su funcionalidad respectiva.

SERVICIO

DESCRIPCIN

Login

Se utiliza para brindarle acceso a la aplicacin mvil al usuario.

ProductCharacteristics

Entrada: id_product .

Salida: Una lista con todos los campos de la tabla MTM_PRODUCT_CHARACTERISTICS para un producto dado.

ProductDimensions

Entrada: id_product.

Salida: Una lista con todos los campos de la tabla MTM_PRODUCT_DIMENSIONS para un product dado.

ProductsByEnterprise

Entrada: id_enterprise.

Salida: Una lista con los productos que necesitan actualizarse dada una empresa.

VisitList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista de las empresas que debe visitar un usuario. Contiene nombre, direccin y telfono de cada empresa

appliancesList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es electrodomsticos.

autoPartsList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es autopartes.

cleaningList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es aseo.

clothingList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es ropa.

foodList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es comida.

hardwareList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es herramientas.

homeList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es hogar.

medicinesList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es medicinas.

paperList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es papelera.

personalCleaningList

Entrada: ninguna.

Salida: Una lista con todos los ID de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY que corresponden a productos cuya categora generalizada es aseo personal.

Measure

Entrada: un arreglo de bytes correspondientes a una imagen.

Salida: dos dimensiones de una imagen: ancho y alto.

synchronize

Entrada: Un arreglo de objetos JSON, interpretados localmente como productos. Los nuevos datos de dichos productos son actualizados en la base de datos Metamodelo.

Salida: ninguna.

As pues, la aplicacin mvil acceder a todos estos servicios para poder llevar a cabo la tarea de actualizar datos de los productos.

Aplicacin Mvil1.1.3 Generalidades

La aplicacin mvil es la aplicacin central del proyecto, durante el desarrollo de la misma, se tuvieron en cuenta las siguientes necesidades:

La aplicacin debe responder a la necesidad de mejorar la informacin bsica de cada uno de los productos.

Debe hacerse un filtrado por categoras de los productos, con tal de asegurar un mnimo de calidad y de informacin relevante para los mismos.

El despliegue grfico de la aplicacin debe acomodarse a la categora de cada producto.

La aplicacin debe hacer uso de servicios web mediante tareas asncronas, de manera que se garantice la navegabilidad del usuario en todo momento.

La aplicacin debe poder persistir datos localmente, para poder ser sincronizados en momentos diferentes con las bases de datos de GS1.

La aplicacin debe hacer uso de componentes grficos de ltima generacin, que faciliten la navegabilidad y que hagan intuitivo el uso de sta.

Teniendo en cuenta todo lo anterior, y los requerimientos (ver Anexo Requerimientos) contemplados en el documento SRS (ver Anexo Documento SRS), el desarrollo estuvo altamente influenciado por el despliegue grfico y la correccin en los datos ingresados en cada campo de los formularios.

La aplicacin en su flujo bsico, contempla como primer paso el acceso del usuario. Para ello se accede va servicios web a la base de datos de usuarios y se confirma que efectivamente el usuario exista, el password sea correcto y que el acceso est activado.

Como segundo paso, se procede a realizar una precarga de informacin. Para llevar a cabo dicho procedimiento, se debe tener una conexin a Internet estable. Durante la precarga se recolectan datos correspondientes a empresas, productos y categoras. Para la ejecucin de la precarga de informacin, al ser realizada mediante tareas asncronas que acceden a los servicios web, hubo que hacer un manejo cuidadoso de la concurrencia, pues el proceso es semi-secuencial ya que primero hay que cargar informacin de empresas, para poder cargar informacin de productos y de igual manera, primero hay que cargar informacin de productos para poder cargar informacin de categoras.

La precarga, segn el modelo planteado por la aplicacin, (de realizar visitas a cada uno de los establecimientos) se realizara en un instante previo a las visitas, cuando se cuente con una conexin activa y confiable a Internet. Luego de la precarga, los datos se persisten localmente en una base de datos SQLite [20], de manera que el operario podra desplazarse hasta el sitio en el cual deba hacer actualizaciones de datos, all hacer los cambios necesarios en la informacin de cada producto y, posteriormente, cuando se cuente nuevamente con una conexin fija a Internet, se haga la sincronizacin con la base de datos que vendra a utilizar el catlogo electrnico.

1.1.4 Interfaces Grficas de Usuario

A continuacin se presentan los principales flujos de las pantallas que se encuentran en la aplicacin mvil. La siguiente muestra la informacin de las empresas correspondientes a las visitas que se deben realizar. Correspondiente a la actividad principal (MainActivity). All ya se encuentra precargada y persistida en una base de datos SQLite dentro de la aplicacin mvil, la informacin de empresas y productos, de manera que lo siguiente sera actualizar datos de productos y posteriormente sincronizar con la base de datos (a travs de web services).

La actividad ms relevante de la aplicacin es ProductosActivity, en ella se prest especial nfasis en el despliegue grfico, de manera que para el usuario fuera muy sencilla la navegacin y la actualizacin de los datos de cada producto. Para ello se utiliz una convencin de colores y alertas visuales, que le indican al usuario qu tipo de informacin es inexistente en un producto, qu tan urgente es que se actualice dicha informacin y qu tan confiable es.

La aplicacin filtra ms de 500 categoras (provenientes de la tabla MTM_STANDARD_CATEGORY) relacionndolas y agrupndolas, de modo que se homogenicen en 10: electrodomsticos, autopartes, aseo, ropa, comida, herramientas, hogar, medicinas, papelera y aseo personal; estas 10 categoras se redefinieron como categoras smart (cabe resaltar que, como se mencion en la seccin 5.4, el proceso de medicin solo funcionara para los productos cuyas dimensiones estn dentro de los parmetros all establecidos). Utilizando dicho filtrado, se hace el despliegue visual de la aplicacin, de manera que para los productos se muestre solamente la informacin relevante, e.g. Si un producto corresponde a la categora comida, la aplicacin tendr un color caracterstico y se mostrarn campos como el registro sanitario, el sabor, la fragancia pero si el producto corresponde a la categora ropa, la aplicacin muestra otro color y se mostrarn tambin entonces variables como el estilo, el tipo de tejido, el color y la talla. La siguiente tabla muestra la especificacin de colores dependiente de la categora smart.

De esta manera, se asegura que los formularios presenten informacin relevante y pertinente para cata tipo de producto y que se mejore la calidad de la informacin asegurando que se cumpla con unos parmetros mnimos de completitud. Es aqu donde se ataca el problema principal, pues se le muestra al usuario el grado de completitud de cada producto, utilizando los tonos de los colores y adems se le muestra grficamente si un aspecto del producto necesita ser actualizado. Lo anterior se explica con detalle en la siguiente tabla:

Indicadores

Funcin

Tonos oscuros y seal de peligro

Indican que el producto tiene la mayora de los campos en blanco en dicho aspecto.

Tonos medios y seal de advertencia

Indican que el producto tiene menos de la mitad de los campos en blanco en dicho aspecto.

Tonos claros y seal de aprobado

Indican que todos los campos de dicho aspecto se encuentran correctamente llenados.

Lo anterior se puede apreciar en la siguiente figura.

Adems de esto, la estrategia que evita los errores al introducir datos en los campos de los formularios, es haber colocado validadores en cada uno de ellos, de manera que se pudieran seguir las convenciones estndar de GS1 y que, al cometer un error de digitacin, se genere una alerta audiovisual que le indique al usuario el error y cmo corregirlo.

1.1.5 El proceso de desarrollo

La aplicacin mvil utilizada para este proyecto parte de un prototipo previamente elaborado, que trabajaba sobre una base de datos simplificada, cuyas entidades eran apenas las tres necesarias para demostrar su funcionamiento: visita, empresa y producto.

La aplicacin fue desarrollada para una asignatura de la Maestra en Ingeniera de Sistemas y Computacin (MISYC) de la Pontificia Universidad Javeriana, as que se vena trabajando en la solucin al problema de calidad de datos en los procesos de retail de la mano con GS1 desde Agosto de 2012 y en vista de que el proyecto qued congelado al finalizar el ao 2012, se le quiso dar continuidad y ponerlo en marcha para el presente ao.

En lo que se trabaj principalmente del desarrollo de la aplicacin, fue en la adaptacin de los datos y las interfaces, a las bases de datos internas de GS1, de manera que al utilizar datos reales, la aplicacin tuviera un enfoque ms serio y que al solucionar problemas basndose en datos reales, fuera ms apegada a la solucin de un problema global a todas las organizaciones que hacen uso del catlogo electrnico.

Adicionalmente, se perfeccionaron detalles de interfaz grfica de usuario, correspondientes a componentes de despliegue grfico, que en un momento dado fueron planteados como soluciones, pero el tiempo de desarrollo no permiti que se terminaran.

Al hacer uso de servicios web en versiones previas, adaptar la aplicacin a la nueva base de datos, fue una actividad trivial que no present problemas mayores de compatibilidad. De esta manera, el proceso de desarrollo del semestre con respecto a la aplicacin mvil consisti en:

Adaptar los datos provenientes de GS1 al despliegue grfico de la aplicacin.

Hacer uso de servicios web, desarrollados sobre la plataforma .NET de Microsoft, de manera que se manejara el acceso a datos en una capa intermedia.

Perfeccionar detalles de interfaz grfica de usuario.

Aadir un filtrado por categoras aun ms genricas (apodadas categoras smart) que las manejadas como categoras estndar dentro de las bases de datos de GS1.

Integracin de aplicaciones

Las aplicaciones del sistema fueron desarrolladas todas a la par en un ambiente de red local, de manera que las pruebas que se hicieron la mayor parte del tiempo fueron locales.

Se trabaj sobre un ambiente de desarrollo que integraba Servicios Web de .NET, desarrollados sobre Visual Studio 2010, La aplicacin mvil, desarrollada sobre el I.D.E. Eclipse Juno, corre sobre una tablet Samsung Nexus 10, la base de datos Metamodelo, montada en un servidor SQL Server de GS1 Colombia.

Al finalizar el proyecto, y comprobar con los ingenieros de Logyca que no se producira ninguna prdida de informacin al sincronizar datos, se procedi a darle acceso a la aplicacin mvil a la base de datos a travs de los Servicios Web, de tal manera que se requiri de solicitar un servidor que contara con direccin IP pblica y finalmente montar los servicios web sobre Microsoft Internet Information Services (IIS) para que pudieran acceder a la base de datos Metamodelo.

De esta manera, se realiz un montaje de servicios y servidores de manera que al ser entregada la aplicacin, se pudiera no solo utilizar datos reales, sino que pudiera ser probada en un ambiente de trabajo real y con las dinmicas de precarga y sincronizacin de datos propuestas en la seccin 6.2

La aplicacin mvil finalmente fue generada y subida a Google Play, la tienda online de aplicaciones mviles de Google, de manera que pueda ser utilizada en el corto plazo por organizaciones entusiastas, que deseen darle su visto bueno tanto a la nueva dinmica, como a la aplicacin mvil misma.

Ventajas y limitaciones de los dispositivos mviles

Habiendo hecho un anlisis comparativo del proceso actual con el proceso propuesto, utilizando variables como los costos, las caractersticas de los equipos usados, el personal involucrado y el esfuerzo requerido, se lleg a la conclusin de que utilizando tablets se mejora la eficiencia en cuanto a que se requiere menos esfuerzo para llevar a cabo las actividades involucradas y se pueden llegar a actualizar ms productos en la misma cantidad de tiempo. Dicho anlisis se presenta a continuacin:

Ventajas:

La actividad de actualizacin de datos se hace ms eficiente debido a que se utiliza un dispositivo ms liviano con mayores capacidades en cuanto a la autonoma de su batera.

La interfaz grfica de usuario se despliega de forma inteligente, esto es, solo se muestran campos relevantes en los formularios, dependiendo de la categora de cada producto.

La sincronizacin con la base de datos est presente dentro de la misma aplicacin de toma de datos.

Android ofrece ventajas a la hora de insertar datos en los formularios con mtodos como el dictado por voz y el teclado de arrastre, lo cual disminuye los tiempos de ingreso de datos en un 30%.

No se requiere de una cmara adicional para tomar las fotografas requeridas, pues viene integrada en el mismo dispositivo.

No se requiere de un dispositivo que haga la lectura de cdigos de barras porque la misma aplicacin lo implementa.

La navegabilidad dentro de la aplicacin es muy natural y encontrar un producto solo requiere de dos pasos.

Limitaciones:

La precarga y sincronizacin de datos puede tomar 10 o ms minutos, dependiendo de la velocidad de conexin.

La capacidad de almacenamiento hace necesario sincronizar datos al finalizar cada jornada laborar, debido a que la pesistencia de datos se hace local y se necesitan dos imgenes por producto se requiere que cada 100 productos se haga sincronizacin para hacer un vaciado de memoria secundaria.

El procedimiento de toma de fotografas se torna demasiado riguroso y exigente, por lo que del mismo depende la calidad en el clculo de las dimensiones de los productos.

Los usuarios pueden desechar la idea del nuevo modelo en el corto plazo si son reacios a las nuevas tecnologas mviles y no tienen experiencias previas con aplicaciones de este tipo.

Cumplimiento de los requerimientos acordados

Se acord el da 25 de Abril junto con Edward Senz, arquitecto de desarrollo de GS1, que el sistema desarrollado cumplira con el conjunto de requerimientos funcionales y no funcionales del documento SRS, (ver anexo SRS) de manera que durante el desarrollo de las aplicaciones que conforman el sistema, se tuvieron presentes y se logr cumplir a cabalidad con el total de ellos para esta versin inicial del prototipo funcional, dndole al mismo las condiciones necesarias para poder ser publicado como una versin Beta.

Riesgos presentados

En el documento de anlisis de riesgos (ver anexo Anlisis de riesgos), anexo al SPMP del proyecto se realiz el anlisis de los riesgos contemplados al principio del mismo versus los riesgos realmente presentados que de alguna u otra manera afectaron el desarrollo normal de las actividades propuestas. A continuacin se presenta la tabla de los riesgos presentados durante el semestre.

Riesgos Presentados

Cdigo

Descripcin

RSK-05

Se presentaron problemas de comunicacin con los representantes de GS1, de manera que fue difcil llegar a darles a conocer a los ingenieros de GS1 las generalidades del proyecto, por ende no se cont con todo el tiempo planeado para desarrollar las aplicaciones que conformaran el sistema.

RSK-07

En varias oportunidades se dependi de la disponibilidad de los ingenieros de GS1, y en muchas de dichas oportunidades no se pudieron concretar reuniones y se vio retrazado el avance general del proyecto.

RSK-09

Se plane en la propuesta de trabajo de grado un cronograma que finalizara con la entrega de la memoria de trabajo de grado el 26 de Mayo de 2013. As que ya que la fecha mxima de subida de todos los documentos a los servidores de Pegasus fue planeada para el 22 de Mayo, se tuvo que acortar el cronograma y las actividades a realizar durante estos das tuvieron que ser realizadas una tras de otra en un intervalo de tiempo muy reducido.

IV - RESULTADOS Y REFLEXIN SOBRE LOS MISMOSComparacin de modelos (Actual vs. Propuesto)

Al plantear un nuevo modelo para la toma de datos de productos, se eligi la utilizacin de una aplicacin mvil que facilitara el desplazamiento del operario de un lugar a otro y que adems se integrara directamente con la base de datos, de manera que no fuera necesario utilizar otros medios fsicos ni virtuales para sincronizar informacin. De este modo, al integrar todas las tareas en una sola aplicacin, el proceso se hace ms verstil y le ahorra esfuerzos y recursos al usuario.

La aplicacin tiene en cuenta la conectividad a Internet, de manera que se presupone que el usuario de la aplicacin no contar en todo momento con una conexin lo suficientemente confiable, entonces se brinda la posibilidad de hacer persistencia local de la informacin en cualquier momento y en un momento posterior, cuando se cuente nuevamente con una conexin segura y lo suficientemente rpida a Internet, se lleve a cabo el proceso de sincronizacin con las bases de datos. Aunque tampoco se puede descartar la posibilidad de que el usuario lleve a cabo la sincronizacin con la base de datos en cualquier momento, que puede ser entre cada visita a cada una de las empresas. Este aspecto est determinado por las capacidades de conectividad a Internet de cada dispositivo.

El modelo propuesto, se dice que estandarizara un proceso, de manera que obliga a que cada uno de los productos del catlogo cuente con un mnimo de calidad en su informacin respectiva. Dicho modelo evita que muchos campos realmente necesarios de un producto sean dejados en blanco y se ataca el problema principalmente identificado como el que ms contribuira con optimizar recursos a la hora de transportar un embalaje, ya que se obliga a que cada producto cuente con informacin de sus dimensiones fsicas.

Se definieron, dentro de la aplicacin mvil 10 categoras genricas, (llamadas categoras smart) filtradas utilizando datos de las cerca de 4.000 categoras definidas como estndar dentro de la base de datos. De estas 10 categoras, se analizaron los campos que seran relevantes y obligatorios para los productos pertenecientes a las mismas, de manera que se incluyen en la aplicacin mvil, campos de formularios que son variables dependiendo de la categorizacin del producto. La anterior solucin brinda nuevas posibilidades anlisis respecto a ventas e inventarios, pues al llevar a cabo este segundo filtrado, se tendran ciertas variables como propias de una categora y se podran llevar a cabo mejores procesos de auditora a la calidad de la informacin para cada empresa.

Por otra parte, digitar los datos sobre la aplicacin mvil es una actividad que cada vez se facilita ms, debido a que la disposicin del teclado cambia dependiendo del tipo de dato, (si es numrico o si es alfabtico) adems de que en el sistema operativo Android, el uso del teclado es facilitado por una caracterstica del mismo, llamada escritura por arrastre, en la cual el esfuerzo requerido para escribir una palabra conocida del idioma espaol es mucho menor que con cualquier otro teclado de cualquier otro dispositivo.

Finalmente, se definieron dentro de la aplicacin mvil 28 campos obligatorios, cuatro de ellos variables segn el tipo de producto y al analizar la informacin descargada de la base de datos con respecto a siete empresas distintas, se encontr que:

El producto que ms datos contena, tena 17 de los 28 campos llenos.

En promedio, 12 campos de los 28 estaban llenos para un producto.

Ningn producto cuenta con el requisito de contener una fotografa estndar, que pide GS1 con motivos de establecer niveles de certificacin en calidad de datos.

En promedio, 7% de los productos cuenta con informacin completa sobre sus dimensiones.

50% de los productos clasificados como medicinas cuenta con alguna informacin sobre su registro sanitario.

De esta forma, se evidencian problemas serios de carencia de informacin, que hacen de la solucin propuesta una alternativa que mejore en gran medida la calidad de los datos manejados a diario por la mayora de empresas relacionadas con la industria de los farmacuticos, el aseo, los alimentos, el vestuario y los electrodomsticos. De manera que la solucin brindada a GS1 posee grandes capacidades potenciales de explotar el tema de la calidad de datos en beneficio de las operaciones logsticas ejecutadas a diario en todo el territorio nacional.

Mejoras respecto al proyecto anterior

Como se ha mencionado anteriormente, SmartGauge es la continuacin de un proyecto de la asignatura Computacin Mvil del programa MISyC de la Universidad, por lo que se hace necesario aclarar cules son las mejoras, las adiciones y los avances logrados en referencia a dicho proyecto, de manera que se enuncian a continuacin:

Se integr la aplicacin mvil a la base de datos real que utiliza el catlogo CABASnet, de manera que el manejo la informacin que recibe la aplicacin y cmo esta es consumida y analizada, se lleva a cabo teniendo en cuenta todas las variables necesarias para que el sistema pueda integrarse al proceso actual de forma inmediata.

Se llev a cabo un filtrado de productos por categora, con el objetivo de optimizar el despliegue grfico de la aplicacin y mostrar formularios con campos relevantes para cada producto.

Se perfeccion la idea de mostrar grficamente el grado de completitud de un producto utilizando diferentes tonalidades de colores y smbolos de advertencia que ayudaran al usuario a identificar qu secciones de un producto eran las ms crticas y cules estaban completas. En este caso, se enlazaron los colores con las categoras y se utilizaron adecuadamente los smbolos grficos de completitud.

Al utilizar la base de datos real, se hizo necesario adecuar la aplicacin mvil a las polticas de seguimiento y auditora que se llevan a cabo dentro de los procesos de GS1 Colombia, utilizando los campos de fechas de creacin y modificacin de cada registro y el usuario que realiza dichas creaciones y modificaciones.

Se separ el componente de anlisis de imgenes de la aplicacin mvil, como requerimiento de GS1, de manera que pudiera ser fcilmente mantenido y adaptado a sus necesidades futuras, pues este componente modular es de especial inters por algunos de sus empleados quienes dentro de la organizacin manejan exclusivamente productos Microsoft. De manera que dicho componente es una aplicacin desarrollada en el lenguaje de programacin C#.

Se hizo la publicacin de la aplicacin mvil en la tienda online de aplicaciones de Google, llamada Google Play, de manera que pueda ser fcilmente obtenida y utilizada en el corto plazo por parte del personal interesado en la misma.

Aplicacin de toma de dimensiones

Habiendo llevado a cabo procesos de anlisis de imgenes con 14 objetos, segn el protocolo y las condiciones establecidas para poder determinar sus dimensiones, se concluy que la aplicacin tiene una efectividad del 80%, dado que las condiciones lumnicas, los colores de los productos y su contraste con el escenario influyen en los resultados; la tabla que se muestra a continuacin da cuenta de esto.

Fotografa 1

Fotografa 2

Dimensiones Obtenidas

Dimensiones Reales

Ancho: 7.6

Alto: 12.0

Profundo: 3.7

Ancho: 8.0

Alto: 11.5

Profundo: 2.5

Ancho: 11.0

Alto: 20.1

Profundo: 5.1

Ancho: 9.5

Alto: 21.0

Profundo: 4.5

Ancho: 5.0

Alto: 13.0

Profundo: 3.2

Ancho: 5.0

Alto: 14.0

Profundo: 2.5

Ancho: 5.3

Alto: 10.0

Profundo: 3.2

Ancho: 5.0

Alto: 8.5

Profundo: 2.5

Ancho: 7.0

Alto: 10.0

Profundo: 4.5

Ancho: 6.5

Alto: 11.5

Profundo: 2.5

Ancho: 11.3

Alto: 14.2

Profundo: 11.0

Ancho: 8.5

Alto: 17.5

Profundo: 8.5

Ancho: 7.4

Alto: 18.0

Profundo: 6.0

Ancho: 7.5

Alto: 18.0

Profundo: 5.0

Ancho: 5.8

Alto: 5.9

Profundo: 2.0

Ancho: 6.2

Alto: 6.2

Profundo: 2.7

Ancho: 13.7

Alto: 7.0

Profundo: 7.0

Ancho: 12.6

Alto: 5.2

Profundo: 4.9

Ancho: 22

Alto: 10.3

Profundo: 9.1

Ancho: 21.0

Alto: 7.0

Profundo: 7.3

Ancho: 12.2

Alto: 8.0

Profundo: 7.0

Ancho: 15.8

Alto: 4.5

Profundo: 4.9

Ancho: 12.0

Alto: 25.1

Profundo: 6.0

Ancho: 7.7

Alto: 21.4

Profundo: 4.2

Ancho: 11.2

Alto: 6.3

Profundo: 9.4

Ancho: 14.5

Alto: 3.4

Profundo: 11.7

Ancho: 7.2

Alto: 19.1

Profundo: 6.8

Ancho: 5.4

Alto: 18.0

Profundo: 5.4

Cumplimiento de los objetivos

Retomando los objetivos planteados en la propuesta de trabajo de grado, a continuacin se presenta un anlisis de la completitud de cada uno de ellos

Objetivos especficos

Objetivo Especfico

Descripcin

Investigar los cinco mtodos de anlisis de imgenes que ms tengan aplicabilidad dentro de la solucin del problema planteado.

Dicho proceso de investigacin se detalla en la seccin 5.1. Como conclusin principal del mismo se tiene que solamente tres mtodos (de los cinco planteados inicialmente) se acercaban realmente a la solucin del problema de toma de dimensiones utilizando anlisis fotogrfico. Tambin se eligi el que mejor se ajustara a la dinmica del proceso propuesto de manera que fuera utilizado ampliamente desde un comienzo.

Plantear un modelo de toma de datos que permita que se mejore la calidad del contenido dentro del catlogo CABASnet en un 30%.

Debido a que en promedio, en las siete empresas analizadas en la seccin 8, se tena una completitud inicial del 42% en el total de los campos, se espera que cuando cada uno de los productos de una empresa sea totalmente actualizado mediante SmartGauge, se tengan completos los 28 campos sugeridos y de esta manera, cada producto cuente con un 58% ms de informacin relevante.

Construir un prototipo funcional de la aplicacin propuesta.

El prototipo funcional consta de las 3 aplicaciones mencionadas en la seccin 7.3.

Validar cuantitativamente el aporte que brinda la aplicacin al ser implantada en un ambiente productivo real.

Dicha validacin se encuentra detallada en la seccin 12.

Objetivo general

Desarrollar una aplicacin mvil que permita tomar medidas volumtricas de diferentes objetos para poder obtener informacin logstica que sea til a los procesos de transporte y almacenamiento en bodega asociados a su venta.

La aplicacin mvil se centra en la toma correcta de datos,

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