· Revista Científica ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano. Vol. 2015...

AÑO 2

Enero – junio 2015

ISSN – En trámite

R e v i s t a

ITMochis

Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LOS MOCHIS

3

Revista Científica ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano.

Vol. 2015 Número 3 enero – junio de 2015

Publicación del Instituto Tecnológico de Los Mochis

Revista Científica ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano.

Editor General Mtro. Juan Manuel Montoya Valenzuela

Director M. en C. Manuel de Jesús López Pérez

Subdirector M.C. Valente Ochoa Espinoza

ISSN en trámite D.R. © Revista ITMochis

Hecho en México Printed in México

ITLM Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano

El Nombre

La identificación de esta revista con el nombre de ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano, hace referencia al trabajo de vincular la ciencia desde el aspecto académico y tecnológico, para acortar la posible brecha existente entre ellos, siempre orientado al beneficio de alumnos, académicos, investigadores y empresarios de la región, buscandocontinuamente un contexto mejor.

Diseño de portada: Mtro. Juan Manuel Montoya Valenzuela Portada: “ADN” Foto: Mtro. Juan Manuel Montoya Valenzuela

Todos los artículos publicados son sometidos a arbitraje por especialistas. El contenido de los artículos es responsabilidad de los autores. Se aceptan colaboraciones de acuerdo con las políticas de la revista. Enviar colaboraciones a: [email protected]

mailto:[email protected]

RevistaITmochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano

COMITÉ EDITORIAL

COMITÉ EDITORIAL

PROFESORES INVESTIGADORES:

M.C. Marco Antonio Rodríguez Rodríguez Instituto Tecnológico de Los Mochis, Ciencias Básicas.

M.C. Gerardo Cazares Ayala. Instituto Tecnológico de Los Mochis, Eléctrica y Electrónica.

M. Arq. Lorenzo Valdez Colunga. Instituto Tecnológico de Los Mochis, Arquitectura.

M.C. Lucia Ochoa Romo Instituto Tecnológico de Los Mochis, Informática.

M.C. Luis Armando Valdez. Instituto Tecnológico de Los Mochis, Ingeniería Industrial.

M.C. Patricia Miramontes Aguilar. Instituto Tecnológico de Los Mochis, Ciencias Económico Administrativas.

COMITÉ DE ARBITRAJE

PROFESORES INVESTIGADORES:

Dr. Iván Juan Carlos Pérez-Olguín Universidad Tecnológica de Ciudad Juarez. Dr. Jesús Manuel Díaz Gaxiola. Instituto Tecnológico de Los Mochis, Química y Bioquímica.

Dr. Jesús Martín Cadena Badilla. Universidad de Sonora.

Dr. Luis Felipe Romero Dessens. Universidad de Sonora.

Dr. Ramón Arturo Vega Robles. Universidad de Sonora.

Dra. Linda García Rodríguez Instituto Tecnológico de Los Mochis

Dr. Dario Fuentes Guevara Instituto Tecnológico de Los Mochis

Traductor: M.C. José Alberto Estrada Beltrán Instituto Tecnológico de Los Mochis

Mtro. Juan Manuel Montoya Valenzuela Editor General Instituto Tecnológico de Los Mochis

M. en C. Manuel de Jesús López Pérez Director Instituto Tecnológico de Los Mochis M.C. Valente Ochoa Espinoza Subdirector Instituto Tecnológico de Los Mochis

Revista ITmochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano

Revista Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano

Vol. 2015 Número 3 Edición Semestral / enero – junio 2015 ISSN – En trámite

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LOS MOCHIS

DERECHOS DE AUTOR Y DERECHOS CONEXOS, año 2, No. 3, enero – junio 2015, es una Publicación semestral editada por Juan Manuel Montoya Valenzuela, Boulevard Juan de Dios Batíz y 20 de Noviembre C.P. 81259 Los Mochis, Sinaloa, Tels. 668-8125858, 668-8125959, http://www.itmochis.edu.mx/index.php/9-tecnologico/235-revista-itlm, [email protected]. Editor responsable: Juan Manuel Montoya Valenzuela, Reserva de Derechos al Uso Exclusivo No. En trámite, ISSN: En trámite, ambos otorgados por el Instituto Nacional del Derecho de Autor. Responsable de la última actualización de este Número, Juan Manuel Montoya Valenzuela, Boulevard Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre C.P. 81259, fecha de última modificación, 30 de septiembre de 2014.

Las opiniones expresadas por los autores no necesariamente reflejan la postura del editor de la publicación.

Queda prohibida la reproducción total o parcial de los contenidos e imágenes de la publicación sin previa autorización del Instituto Nacional del Derecho de Autor.

Todos los artículos publicados son sometidos a arbitraje por especialistas en el tema mediante el sistema de “pares ciegos”. El contenido de los artículos es responsabilidad de los autores.

http://www.itmochis.edu.mx/index.php/9-tecnologico/235-revista-itlm

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ITmochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano

CONTENIDO

Volumen 2015 Número 3 enero - junio 2015.


ISSN En trámite.

1 Presentación

8 SECCIÓN DOCENTES

Educación

9

La educación y la política económica en México.

Rafael Guerrero Domínguez, Brenda L. Pérez Medina y Héctor Allier

Campuzano.

31

Ensayo: Como retomar la Planeación Educativa en México para El

Tecnológico Nacional de México.

Inés Amelia Calderón Gama.

40 Ensayo: El papel de la academia en el quehacer docente.

Nora Patricia Ayala Bobadilla

46 SECCIÓN DOCENTES

Finanzas

47 Afectaciones económicas y administrativas de la reforma fiscal 2014 a

microempresas en México.

Francisco G. Valenzuela Orduño, Claudia L. Palafox León José Á.

Palazuelos Solorza y Ana Karina Obeso Acosta.

56 La toma de decisiones en las estrategias financieras de la empresa comercial.

Ernesto León Castro, Pedro Aguirre Reyes y Luis Fernando Espinoza

Audelo

68 SECCIÓN DOCENTES

Ingeniería

69 Diseño y desarrollo de un Framework básico para la construcción de

aplicaciones para internet utilizando el protocolo XMPP.

Juan Francisco Algara Norzagaray y Herman Geovany Ayala Zúñiga.

78 Análisis comparativo para la determinación de superficies teórica y real, a

través del método Guerchet.

Luis Armando Valdez, Nicolás Alexis Castro Pazos, Diego Nacerau

Valenzuela, Wendy A. Solano Contreras, Irving A. Vega Guerrero.

93 Cálculo del tamaño del conductor en PCBS de alta potencia.

Iván Juan Carlos Pérez-Olguín.

105 Sistema de monitoreo y control inalámbrico para la elaboración de harina de

trigo.

Andrés Montes de Oca Rebolledo, Isaac Berumen De Haro y José Manuel

Sagaste Gaxiola.

115 Optimización del proceso de ingreso al XIX Simposium de Ingeniería

Industrial.

José Luis Guevara Fierro, José Alberto Estrada Beltrán, Miguel Ángel

Pérez Salas, y María Guadalupe Sepúlveda Velázquez.

128 SECCIÓN ALUMNOS

129 Monitoreo y control inalámbrico del brote de soja.

Ernesto Zayas Olguín, Liliana Wilson Herrán, David Haro Trasviña y

Gilberto García Báez.

137 Invernadero hidropónico con monitoreo inalámbrico.

Marco Antonio Valdez Mondaca, Luis Carlos Montoya Barroso y Mario

Hernández Valdez.

147 Monitoreo y control de cámaras frigoríficas para frutas y hortalizas

postcosecha.

José I. Valdez Rodríguez, Ismael Aboyte Ruiz y Jorge Huerta Gatica.

155 Proyecto de domótica para personas con deficiencia motriz.

Gaspar M. Llanes Sepúlveda, Sergio Juárez Reyes y Kevin A. Leyva

Guzmán.

164 Sistema agrónomo inteligente con control inalámbrico.

Juan Antonio López Mercado, Luis Manuel Canchola Villezcas y

Leonardo Aguilar Orduño.

174 Sistema de control inalámbrico para edificaciones.

Francisco Rojo Gámez, Jorge Alfonso Villanazul López y Daniel Rivera

Segundo.

183 Análisis de alternativas de reciclaje para el desarrollo sustentable en un ejido

del norte de Sinaloa

Dr. Darío Fuentes Guevara, Dra. Linda García Rodríguez

193 Instrucciones para postular artículos.

Directorio

ITmochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano. Volumen 2015 número 3 enero – junio 2015

1

ITLm Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano ISSN – En trámite

Volumen 2015 Número 3 Febrero – Junio 2015

PRESENTACIÓN

El presente volumen, ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano,

volumen 2015, número 3, está conformado por dos secciones; la primera dedicada

a temas de interés por parte de académicos de nivel superior y la segunda aborda

diferentes temáticas llevadas por estudiantes de ingeniería de nivel superior,

generadas a partir de diferentes proyectos de investigación.

La sección Docentes, se divide en tres temáticas: Educación, Finanzas e Ingeniería.

El primer artículo, de la sección Docentes Educación es “La educación y la política

económica en México” de Rafael Guerrero Domínguez, Brenda L. Pérez Medina y

Héctor Allier Campuzano, se describe cómo desde la perspectiva de los autores se

da la relación entre las políticas económica y educativa en México se obstaculiza

por las estructuras del Sistema Educativo, conformado a lo largo de muchas

décadas por el burocratismo y corrupción de las estructuras sindicales y

administrativas. Este trabajo tiene interés por explicar el cambio en la educación

sobre la base del cambio en el paradigma económico. El cambio económico se

manifiesta por el debilitamiento del Estado mediante la aceptación de las

imposiciones del modelo neoliberal con la privatización de las empresas estatales,

la entrega de la función económica a los grupos empresariales nacionales y

extranjeros, la pérdida de poder público y una estructura de poder basado en un

bipartidismo neoliberal hegemónico (PRI-PAN). Se concluye que los cambios no

son inmediatos pero se dirigen a que las políticas económicas y por ende

educativas estén orientadas al beneficio del mercado y de las empresas

trasnacionales, impactando primeramente a las instituciones de educación superior

en estos cambios.


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La Profesora Inés Amelia Calderón Gama aporta el Ensayo: “Como retomar la

Planeación Educativa en México para El Tecnológicos Nacional de México”, donde

de manera interesante realiza el planteamiento que se da en la Planeación

Educativa en México y cómo El Tecnológico Nacional de México lo está viviendo.

Después se presenta el ensayo: “El papel de la academia en el quehacer docente”

de la M.C. Nora Patricia Ayala Bobadilla el cual aborda la temática del papel de las

academias en el quehacer docente.

En la sección Docentes Finanzas, el primer artículo es “Afectaciones económicas y

administrativas de la reforma fiscal 2014 a microempresas en México” de Francisco

G. Valenzuela Orduño, Claudia L. Palafox León José Á. Palazuelos Solorza y Ana

Karina Obeso Acosta. En este trabajo de investigación se analizan las afectaciones

económicas y administrativas en las microempresas, derivadas del impacto de la

reforma fiscal 2014 en México, particularmente en el aspecto electrónico que

desencadena una serie de costos por el equipamiento, capacitación y contratación

de servicios profesionales independientes y de servicios de datos que están

obligados los microempresarios a instalar en sus negocios.

El segundo artículo de esta sección es “La toma de decisiones en las estrategias

financieras de la empresa comercial” de Ernesto León Castro, Pedro Aguirre Reyes

y Luis Fernando Espinoza Audelo. Aquí presentan los resultados obtenidos de

analizar la forma en que se da el proceso de toma de decisiones al interior de la

empresa comercial en cuestión de la formación de estrategias financieras dentro de

la misma, para poder detectar si dichas decisiones se están dando de la manera

correcta, en el sentido que estas no pongan en peligro la permanencia de la

organización dentro del mercado cada vez más competitivo.

En la sección Docentes Ingeniería hay cinco artículos, siendo el primero “Diseño y

desarrollo de un Framework básico para la construcción de aplicaciones para

internet utilizando el protocolo XMPP” de Juan Francisco Algara Norzagaray y

Herman Geovany Ayala Zúñiga. El desarrollo de aplicaciones que se ejecutan a

través de Internet ha crecido exponencialmente durante los últimos años. Sin


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embargo, la construcción de aplicaciones Web que se ejecutan sobre el protocolo

HTTP y se visualizan en los navegadores Web, generan problemas de usabilidad,

ya que estos interpretan de manera diferente algunas etiquetas, y la propia

naturaleza de la actualización de los navegadores, disminuyendo la experiencia de

usuario. Para el desarrollador la construcción de aplicaciones Web se dificulta aún

más, porque debe dominar al menos 4 lenguajes de programación y su curva de

aprendizaje es mayor. Bajo este contexto se construyó un Framework para que las

aplicaciones de escritorio puedan comunicarse sobre Internet utilizando el protocolo

XMPP. El Framework junto con el protocolo XMPP provee: Actualización,

mensajería instantánea, presencia, seguridad, autenticación y privacidad.

Conservando la riqueza de interfaz de usuario (usabilidad) y además seguir

utilizando los mismos lenguajes de programación.

El segundo artículo de esta sección realizado por el M.C. Luis Armando Valdez en

conjunto con un equipo de alumnos del quinto semestre Nicolas Alexis Castro

Pazos, Diego Nacerau Valenzuela, Wendy A. Solano Contreras e Irving A. Vega

Guerrero denominado “Análisis comparativo para la determinación de superficies

teórica y real, a través del método Guerchet”, intentan dejar un legado realizando

un tutorial para este método, el cual no existe hasta hoy.

Después el Dr. Iván Juan Carlos Pérez Olguín con su artículo “Cálculo del tamaño

del conductor en PCBS de alta potencia”, el cálculo del tamaño mínimo de un

conductor eléctrico es siempre el primer punto de interés al momento de diseñar

una Tablilla Eléctrica (PCB); en este artículo se presentan los factores considerados

para calcular el tamaño del conductor, las matemáticas utilizadas, el estado del arte

relacionado con la selección de los factores y las reglas de conservación definidas

para proteger los circuitos de una sobrecarga; asimismo se presentan dos métodos

para definir el tamaño del conductor basados en estándares internacionales

(Método de Diseño Actual y Método de Diseño Propuesto), los resultados de las

pruebas de validación y análisis estadísticos que respaldan la implementación del

Método Propuesto en el diseño de PCBs de Alta Potencia utilizados en Centrales

Eléctricas destinadas a la Industria Automotriz.


4

El cuarto artículo “Sistema de monitoreo y control inalámbrico para la elaboración

de harina de trigo” de Andrés Montes de Oca Rebolledo, Isaac Berumen De Haro y

José Manuel Sagaste Gaxiola, se propone un sistema de control y monitoreo

compuesto por una red de microcontroladores inalámbricos, enfocado al proceso de

elaboración de harina de trigo. Este sistema es capaz de monitorear variables del

proceso de manera inalámbrica usando el protocolo DIGIMESH, usado por los

dispositivos XBEE. Al mismo tiempo se realiza el control del proceso por medio de

los mismos microcontroladores ubicados en su área de trabajo. El sistema incorpora

distintos dispositivos electrónicos como lo son galgas extensiometricas, sensores

ultrasónicos, e incluso nuevas tecnologías como el termómetro digital DS18B20.

Por último en esta sección, el artículo “Optimización del proceso de ingreso al XIX

Simposium de Ingeniería Industrial” del M.C. José Luis Guevara Fierro, José Alberto

Estrada Beltrán, Miguel Ángel Pérez Salas, y María Guadalupe Sepúlveda

Velázquez, describe la importancia en la optimización del proceso de ingreso al XIX

Simposium de Ingeniería Industrial, realizado del 22 al 24 de abril de 2015 en el

Instituto Tecnológico de Los Mochis, mediante el desarrollo de un software en

lenguaje C# que permite la generación de un código de barras y mediante el uso

de una interface lector laser de uso comercial permitió optimizar la lectura de la

información de nombre, edad, número de control, sexo, semestre, taller y pago al

pase de lista, lo que se refleja en una disminución de tiempo de 5 segundos por

persona.

Cómo última sección Alumnos, que en esta edición dedicada a los alumnos del área

de eléctrica, electrónica y mecatrónica, como primer artículo “Monitoreo y control

inalámbrico del brote de soja” de Ernesto Zayas Olguín, Liliana Wilson Herrán, David

Haro Trasviña y Gilberto García Báez, se describe el desarrollo de un sistema de

monitoreo y control inalámbrico del cultivo de brote de soja con capacidad de

comunicarse inalámbricamente. El sistema está constituido por dos partes

principales: la adquisición de los datos y control se realiza por medio de un

microcontrolador Arduino y un módulo de comunicación inalámbrica Xbee S1

basado en protocolo de comunicación DIGIMESH, a través del cual se transmitirán


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los datos, así mismo, se desarrolló una herramienta de software para el monitoreo

del proceso, cuya finalidad es centralizar la información y mostrar los sucesos del

proceso en una computadora. La adquisición de datos del proceso se realiza

mediante un termómetro digital DS18B20 con capacidad de operar en red, de igual

forma un sensor de humedad relativa DHT11 para el monitoreo de la humedad.

El segundo artículo “Invernadero hidropónico con monitoreo inalámbrico” de Marco

Antonio Valdez Mondaca, Luis Carlos Montoya Barroso y Mario Hernández Valdez,

describe el desarrollo de un invernadero hidropónico el cual consiste en el cultivo

de plantas usando disoluciones minerales en vez de suelo agrícola. Las raíces de

las plantas reciben una cantidad nutritiva y equilibrada de nutrientes disuelta en

agua con todos los elementos más importantes para su desarrollo.

Nuestro tercer artículo “Monitoreo y control de cámaras frigoríficas para frutas y

hortalizas postcosecha” de José I. Valdez Rodríguez, Ismael Aboyte Ruiz y Jorge

Huerta Gatica, describe de manera concisa el diseño de una red de monitoreo y

control de las variables físicas que entran en acción y afectan los alimentos

derivados de los campos agrícolas, en su etapa de almacenamiento previo a su

traslado regional, nacional o internacional.

El cuarto artículo “Proyecto de domótica para personas con deficiencia motriz” de

Gaspar M. Llanes Sepúlveda, Sergio Juárez Reyes y Kevin A. Leyva Guzmán, el

proyecto está diseñado para que las personas que sufren de discapacidad motriz

puedan desarrollarse independientemente en un hogar automatizado, controlado

desde un mando a distancia que estará adaptado a su silla de ruedas.

La idea principal es tener el control parcial de la casa, para lo cual se contará con

una unidad central conformada por un micro controlador Arduino y un módulo Xbee

serie1 basado en protocolo de comunicación inalámbrica DigiMesh; que se

encargará de procesar las muestras que se reciban de los sensores y los datos que

el usuario ingrese desde el menú o teclado.

Una vez que ésta parte interprete los datos de manera correcta, se llevará a cabo

la comunicación entre la unidad central y el modulo final a dónde se dirija la acción

de control.


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Como quinto artículo: “Sistema agrónomo inteligente con control inalámbrico” de

Juan Antonio López Mercado, Luis Manuel Canchola Villezcas y Leonardo Aguilar

Orduño, tiene como finalidad demostrar el uso controlado y dosificado en la

proporción correcta de fertilizantes a la planta de fresa, este proceso se lleva a cabo

por medio de un controlador permanente de la cantidad correcta de agua y

fertilizante en proporción con lo que se necesita para el adecuado uso de la planta,

es controlado a distancia el cual contiene un dispositivo de monitoreo de señales ,

las cuales son adquiridas por medio de sensores, además de tener una

comunicación constante con los sensores, los cuales se encuentran en el terreno

de cultivo de la fresa. También se podría requerir un paro de emergencia por lo que

se le agrega una batería de sostenimiento para evitar la pérdida de comunicación

y la obtención de datos, nuestro enfoque es el mejor aprovechamiento del fertilizante

orgánico.

Por último el artículo “Sistema de control inalámbrico para edificaciones” de

Francisco Rojo Gámez, Jorge Alfonso Villanazul López y Daniel Rivera Segundo,

describe el diseño e implementación de un sistema de control de iluminación,

temperatura y monitoreo de variables de una edificación, basados en protocolos de

comunicaciones inalámbricas Wifi. El siguiente prototipo se ha desarrollado para

brindar a los usuarios una herramienta de fácil operación y económicamente

accesible, con la cual se facilite el control de los servicios requeridos en el inmueble.

El prototipo incluye una aplicación móvil desarrollada en Android Studio compatible

con las versiones 4.4 (KitKat) o superior y una aplicación de control central

desarrollada en LabVIEW, ambas equipadas con herramientas necesarias para el

monitoreo y control de servicios solicitados por el usuario

Terminando así nuestra edición.

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REVISTA ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano

8

SECCIÓN DOCENTES

Educación

9

ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano

Instituto Tecnológico de Los Mochis

ISSN: En trámite

México

2015

La educación y la política económica en México

Rafael Guerrero Domínguez, Brenda L. Pérez Medina y Héctor Allier Campuzano

ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano,

Enero – junio, 2015/Vol. 2015, Número 3 Edición Semestral

Instituto Tecnológico de Los Mochis, Los Mochis, Sinaloa pp. 10 – 30

ITmochis

Revista de Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano


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LA EDUCACIÓN Y LA POLÍTICA ECONÓMICA EN MÉXICO

Rafael Guerrero-Domínguez1; Brenda L. Pérez-Medina2; Héctor Allier-Campuzano2

M. en C. (C) en Desarrollo Económico de la ESE-IPN y profesor de la ESM-IPN1; M. en C.

Profesora e investigadora de la Sección de Estudios de Posgrado e Investigación de la ESE-

IPN2; M. en C. Profesor e investigador de la Sección de Estudios de Posgrado e

Investigación de la ESE-IPN2.

RESUMEN.

La relación entre las políticas económica y educativa en México se obstaculiza por las

estructuras del Sistema Educativo, conformado a lo largo de muchas décadas por el

burocratismo y corrupción de las estructuras sindicales y administrativas. Este trabajo tiene

el interés explicar el cambio en la educación sobre la base del cambio en el paradigma

económico. El cambio económico se manifiesta por el debilitamiento del Estado mediante

la aceptación de las imposiciones del modelo neoliberal con la privatización de las empresas

estatales, la entrega de la función económica a los grupos empresariales nacionales y

extranjeros, la pérdida de poder público y una estructura de poder basado en un bipartidismo

neoliberal hegemónico (PRI-PAN). Se concluye que los cambios no son inmediatos pero se

dirigen a que las políticas económicas y por ende educativas estén orientadas al beneficio

del mercado y de las empresas trasnacionales, impactando primeramente a las instituciones

de educación superior en estos cambios

Palabras clave: Política económica, política educativa, relación economía y educación,

debilitamiento del Estado, inercia del Sistema Educativo Nacional.

Clasificación JEL: H52, I2, I23, I28, O19, O38, P17.

ABSTRACT.

The relationship between economic and educational policies in Mexico is impeded by

structures of the education system, made over many decades by bureaucracy and corruption

of union and administrative structures. This work has the interest to explain the change in

education on the basis of change in the economic paradigm. Economic change is manifested

by the weakening of the state by accepting the impositions of the neoliberal model with the

privatization of state enterprises, delivering the economic role of domestic and foreign

business groups, public power loss and structure power it based on a hegemonic neoliberal

bipartisanship (PRI-PAN). It is concluded that the changes are not immediate but are directed

to economic and educational policies are thus profit-oriented market and transnational

corporations, primarily impacting higher education institutions in these changes.

Keywords: economic policy, education policy, economy and education relationship,

weakening of the state, the national education system inertia.

JEL classification: H52, I2, I23, I28, O19, O38, P17.


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1. Introducción.

Conceptualizar la política económica como una intervención deliberada de ciertos medios,

con el objeto de alcanzar ciertos fines económicos, o como acción general del poder político

central, consciente, coherente y finalista, ejercida en el campo económico de la producción,

del intercambio, del consumo y de la inversión [Timbergen,1968], sería asumir la postura

economicista de política económica, a riesgo de enmarcarla en una posición ideológica que

impida ver la importancia del papel que juega el Estado en el desarrollo económico. La

posición contraria, permite identificar los límites de la política económica en el marco de las

relaciones que genera la lucha por el poder político de un país y la lucha para imponer un

modelo económico que responda a procesos político hegemónicos o la definición y

administración del poder que la sociedad otorga a las autoridades públicas para restringir y

acondicionar conductas de los agentes en las actividades económicas y la ayuda que presta

el Estado a una clase social en detrimento de las demás clases [Dellamagne,1973]. La

ejecución de cualquier política económica, no importando el paradigma ideológico y político

en el que se sustente, tendrá efectos a mediano y largo plazo en toda la estructura social. Por

ello, el que desafía y elige la política económica debe prever tales implicaciones y en

particular las modificaciones que se producirán en el todo social, en particular en el sistema

educativo.

2. Aspectos históricos.

Como en muchos países capitalistas sus procesos de desarrollo han presentado dos

tendencias, por un lado, el Estado como eje del desarrollo económico mediante su función

reguladora y con participación directa en economía y por la otra la preeminencia del mercado

en las decisiones de la política económica. Estas tendencias aparecen desde el liberalismo

económico que permitió la conformación de los estados capitalistas en el siglo XVIII.

En la historia económica se ha observado que las altas concentraciones de capital generan

crisis monetaristas y como consecuencia la redefinición de la participación del estado en la

economía y su mayor intervención. Las dos guerras mundiales, además de producir cambios

en las posiciones y territorios de los otrora grandes imperios y potencias mundiales, han

jugado el papel de estimular el desarrollo económico sobre todo de los Estados Unidos, junto

con la reconstrucción de Europa y Japón (Plan Marshall). Las guerras primeramente

estimulan las economías en sectores para producción de armamentos e infraestructura de

guerra y en la posguerra éstas economías tienden a la expansión (sobre todo la de Estados

Unidos) durante la reconstrucción, con interés de dominación de los países devastados, que

pierden poder económico y político por esta intervención. El resultado de estas guerras es la

fortaleza de empresas trasnacionales y generación de enormes masas de dinero que fueron a

parar en la estructuración de los organismos financieros como son el Banco Mundial (BM) y

el Fondo Monetario Internacional (FMI).

3. Política económica.

Los países subalternos de América Latina, durante el período de 1950-1980 pudieron


12

desarrollarse económicamente bajo el modelo de estado nacional fuerte y el desarrollismo,

pero después de la reconstrucción de Europa y Japón, con la intervención de las compañías

principalmente estadunidenses, con un ritmo de expansión que las hace poner atención en las

economías de los países subalternos para ampliar sus mercados. Impondrán a nuestras

economías, bajo presiones, cambiar el modelo por el neoliberalismo. Las potencias, en

particular los Estados Unidos, a través del BM y FMI, prestaron grandes cantidades de dinero

a los países en desarrollo, generando enormes deudas externas e internas que posibilitaron la

intromisión en el cambio de política económica (y lo siguen haciendo). En México se

produjeron procesos de privatización muy profundos, dejando al Estado prácticamente sin

intervención económica, privilegiando el sistema monetarista y el control de variables

macroeconómicas, la participación de las empresas trasnacionales sin importar la afectación

de las empresas nacionales y la economía de sus poblaciones.

La crisis de la deuda externa y las cartas de atención en el BM–FMI en México durante el

periodo 1970-1982 dieron la entrada al modelo neoliberal y se pierde la estabilidad y

crecimiento económico obtenido entre 1950 a 1980. Cabe hacer un paréntesis, durante este

lapso dominó un Estado autoritario, antidemocrático y represivo. El cambio de modelo se

explica también por las privatizaciones del patrimonio nacional y el bipartidismo y

hegemonía política de dos partidos de derecha del país, la tradición PRI (Partido

Revolucionario Institucional) y el PAN (Partido Acción Nacional).

3.1. La deuda externa.

En el sexenio de Díaz Ordaz (1964-1970) el incremento de la deuda fue muy importante,

pero todavía la economía presentaba una tasa de crecimiento con promedio anual del 6%;

con el Presidente Echeverría (1970-1976) el crecimiento de la deuda presentó cifras más altas

(257% de incremento respecto al sexenio anterior) con ligero decremento en las tasas de

crecimiento económico y le siguió el endeudamiento con el Presidente López Portillo (248%

de incremento) y de ahí en adelante se inició la crisis de la deuda y las presiones del exterior

que obligaron a los siguientes gobiernos a cambiar el modelo económico (Cuadro 1).

3.2. Las privatizaciones en México.

La política de las privatizaciones de las empresas del sector público se impulsó fuertemente

a partir del sexenio de Miguel de la Madrid. En 1982 existían 1,155 empresas paraestatales,

para 1988 esa cifra disminuyó a un total de 618 y en 1994 sólo había 216 empresas

paraestatales [Sacristán, 2006], con estas privatizaciones se logran consolidar un grupo de

alrededor de 300 empresarios nacionales. Las privatizaciones de empresas públicas de mayor

peso en la economía nacional fueron Teléfonos de México (Telmex), Altos Hornos de

México, Fundidora Monterrey, Siderúrgica Lázaro Cárdenas Las Truchas, Fertilizantes

Mexicanos, Ferrocarriles Nacionales, Aeropuertos, Petróleos Mexicanos, la Comisión

Federal de Electricidad y todas las instituciones bancarias y el apoyo gubernamental a

grandes inversiones privadas en los sectores turístico, del agua, educación y salud.


13

Cuadro 1. Descripción del monto de la deuda en México. 1960-2015.

Periodo Monto de la Deuda (Información del Banco de México)

1960-1970 De 300 a 7 mil millones de dólares. Crecimiento del 672%

1970-1976 De 7 mil a 25 mil millones de dólares. Crecimiento del 257%

1976-1982 De 25 mil a 87 mil millones de dólares. Crecimiento de 248%

1982 Se firman las cartas de intención con BM-FMI. Cambio de rumbo.

1996 Se legaliza deuda privada en pública. FOBAPROA 60 mil millones de

dólares.

1982-2006 De 87 mil a 147 mil millones de dólares. Monto 18% del PIB. Sin contar la

deuda de PIDIREGAS de 25 mil millones de dólares.

2013 El monto de la deuda es 307 mil millones de dólares (27% del PIB)

2014 NAFINSA pide préstamo de 450 millones de dólares para que la iniciativa

privada produzca energía eléctrica y lo pague el Gobierno.

2015 En tres años de Gobierno se incremento la deuda en 33%. La deuda neta total

del sector público paso de diciembre de 2012 de 5 billones 352 mil millones

de pesos a marzo de 2015 a 7 billones 116 mil 782 millones de pesos.

3.3. El bipartidismo.

Para impulsar el modelo neoliberal los partidos políticos PRI y el PAN establecen una larga

alianza legislativa en las cámaras de Diputados y Senadores con la mayoría de votos (casi el

70%) y aplastan las propuestas contrarias de la izquierda (con el 20% de votos). Por en 1989,

se aprueba la venta de 250 grandes empresas paraestatales. En 1990 se privatizan 18 bancos

nacionales a empresarios mexicanos que después venden a la banca trasnacional [Cámara de

Diputados, junio 1990]. En 1992 se modifica la Constitución para permitir la venta de tierras

ejidales [Cámara de Diputados, enero 1992], también se cambia la Ley Minera para poder

concesionar la explotación de oro, plata y cobre, sobre todo a empresas canadienses hasta

por 50 años [Cámara de Diputados, abril 1992] y se permite generar energía eléctrica a

empresas principalmente extranjeras que venden la electricidad al Gobierno a altos precios,

mientras se subutilizadas las plantas del sector público [Cámara de Diputados, diciembre

1992]. En 1993 se limita la gratuidad de la educación pública sólo a nivel de primaria y

secundaria [Cámara de Diputados, marzo 1993] y deja al mercado la educación media

superior y universitaria. En 1995 se privatizan los ferrocarriles del Gobierno [Cámara de

Diputados, 2 de marzo 1995] y el Presidente Zedillo cuando deja el cargo asume un puesto

en el consejo de administración de la estadunidense Union Pacific, que se quedó gran parte

de la infraestructura ferroviaria del país, también en ese año se aprueban el aumento del IVA


14

del 10% al 15% [Cámara de Diputados, 5 de marzo 1995]. En 1996 se aprueba la

privatización de las pensiones [Cámara de Diputados, mayo 1996] y en 1998 se acepta

convertir grandes deudas privadas en deuda pública [La Jornada, FOBAPROA, diciembre de

1998]. En 2005 se modifican los impuestos para beneficiar a las empresas con diferir su pago

[Cámara de Diputados, diciembre 2005]. En 2007 se acepta el manejo privado de las

pensiones de los burócratas [Cámara de Diputados, marzo 2007], en 2008, se facilitan los

contratos a empresas nacionales y extranjeras para la explotación de petróleo [Cámara de

Diputados, noviembre 2008] y en 2013 se aprueban las leyes laboral, educativa, de

telecomunicaciones, de transparencia, financiera, política, hacendaria y energética y legalizar

el modelo neoliberal en el país [CNN México, 2014].

4. Política educativa.

La política educativa es el conjunto de acciones del Estado sobre el sistema educativo y está

determinada por la política económica. Esta se define en el plano filosófico e ideológico con

la definición de la educación en el proyecto de sociedad, en el plano social para precisar las

consecuencias sociales de las decisiones ideológicas, en el plano organizacional por el tipo

de funcionamiento del sistema educativo, en el pedagógico por las características del proceso

educativo que se adopta y en el plano de la negociación por la posición ante las presiones,

demandas y apoyos de los grupos sociales, incluyendo los sindicales y laborales [Latapí,

1980]. Por tanto es una política de Estado que tiene que ver con el proyecto de sociedad y

de Estado que requiere nuestro país y no puede resultar de intereses particulares, debe ser un

pacto social , democrático y pluralista y establecido a través de consensos [Latapí, 1997].

4.1. Aspectos conceptuales sobre la educación.

A la educación se le atribuyen funciones de político, económico, de selección social, de

imposición cultural y de cambio social. Por ejemplo para Emile Durkheim la educación es

un factor socialización del individuo que facilita su integración a la sociedad mediante la

inculcación de normas y valores que favorecen el respeto a la moral de democracia de los

países [Carnoy, 1977].

Por otro lado se establece que la educación facilita el control político social mediante la

transmisión de estructuras ideológicas que favorecen la conservación de la estructura social

y política de un país [Vasconi, 1974]. En esta función de adaptación social se refleja la lucha

de clases y el conflicto político de las mismas [De Ibarrola, 1985].

En su función económica la educación adapta al medio productivo con la transmisión de la

disciplina, procesos jerárquicos, valores y normas para aceptar las reglas de la estructura

económica. En este punto resalta la participación de la educación en la distribución de

ingresos, en la producción de recursos humanos que requiere el sistema económico de

explotación. También se le atribuye la función de selección social para la clasificación de

los individuos de acuerdo a criterios y nivel de eficiencia e ingresar o permanecer en el

sistema de producción y su correlato en la movilidad social para cambiar a los individuos en

las distintas posiciones de la escala social. A estos enfoques se agrega la de ser factor de


15

cambio al provocar en el individuo actitudes de resistencia y provocar transformaciones

radicales al medio social [Giroux, 1985].

5. Desarrollo del Sistema Educativo en México.

5.1 La demanda educativa.

El sistema educativo se expandió importantemente en los sexenios previos al cambio de

modelo económico y su tamaño fue acorde a las necesidades del modelo de industrialización

dependiente. La población virtualmente demandante que permanecía fuera del SEN fue

disminuyendo paulatinamente. El modelo económico, basado en empresas nacionales y del

Estado y en el mercado interno.

En general en los años de transición económica la demanda potencial (población que requiere

educación de acuerdo a la edad y ciclo escolar), paso de 17.2 a 26.5 millones de mexicanos

y a 40.5 millones para el año de 1985. Esta demanda fue motivada principalmente por el

incremento demográfico del país. La población total creció de 1960 a 1970 de 36.0 a 50.4

millones y en 1980 a 66.8 millones de habitantes. También se propició por el fuerte descenso

de la mortalidad de 1930 a 1970 de una tasa agregada de 25.6 a 9.4 por cada mil habitantes,

aumentando las poblaciones infantil y adulta.

La atención a la demanda aumentó la matricula del SEN, pasó de 5.3 millones en 1958 a 10.8

millones de habitantes en 1970 y en ese período el número de demandantes no atendidos pasó

de 11.9 a 15.8 millones, observándose un decremento en el coeficiente de insatisfacción de

68.1% a 59.3%. Para 1975 la población demandante fue de 30.4 millones y la atendida de

15.4 millones (50.7%) y para 1985, la demandante de 40.5 millones y la atendida de 25.3

millones (ver Gráfica 1). Para el período de 1990 a 2000 se consolida la demanda atendida

en educación, por ejemplo la población atendida en primaria y secundaria paso de 85.8% a

92.1% (ver Gráfica 2).

05

1015202530354045

1958 1970 1975 1985

Mill

on

es

(hab

.)

Fuente. INEGI. Censos nacionales.

Gráfica 1. Población demandante y atendida en educación en su grupo de

edad en México.

DEMANDA

MATRICULA


16

5.2. Financiamiento de la educación.

De acuerdo con información de la OCDE en 1995, México destinó 5.6% del PIB al gasto

educativo nacional, con recursos de los gobiernos federal y estatal y del sector privado y

para 2004, el porcentaje se incrementó 0.8%. Estas cifras se encuentran por arriba de la media

de los países de la OCDE y para México el gasto reportado es similar al de Finlandia y por

encima de República Checa, Alemania, República Eslovaca, Brasil y Japón (OCDE, 2009).

En 2004, el gasto en educación de los países de la OCDE estaba conformado por 87% público

y 13% de privado y en México de 80.5% de gasto público y 19.5% del privado, pero para el

caso de Finlandia el gasto privado es solamente del 2.1%. A pesar de que México reporta

cada vez mayores recursos a la educación, el gasto nacional por alumno tiene uno de los

niveles más bajos en comparación con otros países.

En 2004 nuestro país reporta un gasto nacional por alumno de 1723 dólares mientras

Finlandia de 6735 dólares. Esta enorme discrepancia se repercute en la calidad y se debe a la

asignación del gasto educativo del gobierno y el de las entidades federativas, que generan

distorsiones y grandes boquetes presupuestales en las finanzas nacional y estatales, sobre

todo en el gasto de salarios magisteriales [Avendaño, 2009].

EI principal contribuyente al gasto educativo es y ha sido el gobierno a través de la SEP

(Secretaría de Educación Pública) que incluye las aportaciones a la seguridad social de los

burócratas, y después los gobiernos estatales y particulares como se observa para el período

1980-95 (ver Cuadro 2).

EI caso de los gastos educativos se tropieza todavía con muchos obstáculos para determinar

los límites y los plazos dentro de los cuales pueden ser recuperados, pero en términos

generales, representan inversiones de lenta maduración, sobre todo cuando el crecimiento del

gasto en términos relativos tiende a disminuir con relación al crecimiento real, que

directamente también afecta a la calidad de la educación (ver Gráfica 3).

A estas deficiencias se agrega una disminución real de las retribuciones del magisterio con

el deterioro de su calidad de vida y obstáculos en su profesionalización y las contribuciones

0102030405060708090

100

1970 1980 1990 2000 2010

May

ore

s d

e 6

añ

os

(mill

on

es)

Fuente. Censos nacionales. INEGI.

Gráfica 2. Población de mayores de 6 años por nivel educativo máximo alcanzado.

POB > 6 AÑOS

BÁSICA

MEDIA

SUPERIOR


17

obligadas, semi-obligadas y semi-voluntarias que las familias mexicanas vienen haciendo a

las escuelas que vulneran gravemente la gratuidad [Ulloa, 1996] y los ingresos de las

familias. También se identifica una tendencia a afectar las asignaciones destinadas a las tareas

educativas (incluso el nivel básico) que a gastos de carácter administrativo, burocrático y

sindical [Trejo, 1992].

CUADRO 2.

GASTO PÚBLICO FEDERAL, ESTATAL, MUNICIPAL Y

DE ESCUELAS PARTICULARES. PESOS POR HABITANTE

(1980=100)*

AÑO SEP OTRAS

SECRETARÍAS FEDERAL ESTATAL MUNICIPAL PÚBLICO PARTICULAR TOTAL

1980 2,094 397 2,491 521 45 3,057 224 3,281

1981 2,517 402 2,919 543 47 3,509 211 3,721

1982 2,615 332 2,947 482 41 3,469 186 3,655

1983 2,006 263 2,269 339 29 2,637 127 2,763

1984 2,172 262 2,434 510 22 2,966 287 3,253

1985 2,107 231 2,338 432 18 2,788 231 3,019

1986 1,833 238 2,071 376 15 2,462 259 2,721

1987 2,208 209 2,418 350 15 2,783 295 3,078

1988 1,742 162 1,904 247 9 2,160 212 2,372

1989 1,441 189 1,630 301 8 1,940 178 2,117

1990 1,492 322 1,814 397 8 2,219 195 2,414

1991 1,588 305 1,893 361 7 2,260 125 2,385

1992 1,589 285 1,874 309 7 2,190 150 2,339

1993 1,546 278 1,824 257 6 2,086 129 2,215

1994 1,570 234 1,805 224 5 2,034 112 2,146

1995 1,600 194 1,794 197 4 1,996 99 2,095

Fuente: Las cifras de población de 1991 a 1995 han sido ajustadas conforme al Conteo de

Población y Vivienda de 1995 (INEGI).

5.3. Distribución de oportunidades escolares.

Para la mayoría de la población es muy su atención educativa, por ejemplo en un muestreo a

población infantil no atendida por el nivel primario, se destaca que el 48% estaban

imposibilitados para asistir a la escuela por razones de carácter socioeconómico. El logro de

la enseñanza primaria se ubica en sectores sociales pobres y en transición (sector rural-

suburbano), la enseñanza media y media superior en los sectores medios más estabilizados

(obreros y empleados con trabajo permanente) y la educación superior a los sectores medios

altos como son profesionales, comerciantes y propietarios de empresas pequeñas y medianas,

de ello dependen en gran parte las oportunidades escolares [Muñoz Izquierdo, 1978].


18

Aunque cursar primaria y secundaria es ligeramente favorable para los sectores marginados

y pobres, es prácticamente desfavorable su acceso a otros niveles superiores, en particular

para los jóvenes que se ven excluidos del sistema educativo, donde el 43% no asiste a la

escuela (ver Gráfica 4).

Se da por hecho, no sin razón, que el sistema educativo heredado de las siete décadas

anteriores, es incapaz de hacer frente a ese reto sobre todo en la parte sur del país (ver Cuadro

3) y se debe reconocer que no es posible satisfacer estas demandas con un sistema educativo

que no se renueva, que esté falto de recursos para sus acciones principales, que siga

centralizado y cargando la inercia burocrática que lo caracteriza; en fin, nos anclamos más a

reproducción del pasado que a preparar las nuevas generaciones para el futuro

[Ornelas,1995].

5.4. La educación y la política en México 1970- 2013.

494.7 532.5 595.4645.7 694.5 760.7 817.1 881.8 901.19.9%

2.3%

8.2%

4.2% 3.7%2.8%

3.7%

3.4%-0.6%

-200

0

200

400

600

800

1000

1200

2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Gráfica 3.Gasto Nacional en Educación y crecimiento real

(miles de millones de pesos y porcentaje)

Gasto Nacional en Educación Crecimiento real

Fuente: Quinto Informe de Labores del Secretario de la SEP 2011,2008, 2006. Sistema Educativo


19

Gobierno de Luis Echeverría (1970 – 1976). Este Gobierno interpretó los movimientos

sociales (1968 y 1971) como una crisis educativa de rango político, propiciada por el

proyecto desarrollista subordinado a intereses de un capitalismo dependiente, generando una

educación estática que fue germen de discordia y retroceso y fue parte del movimiento anti-

autoritario que se manifestó en Estados Unidos y Europa. La población responsabilizó a

Echeverría de la represión por ser el Secretario de Gobernación de Díaz Ordaz. Su sexenio

se caracterizó de doble discurso, por un lado la liberalización de las relaciones políticas y por

el otro la represión.

Cuadro 3.

Grado promedio de escolaridad de la población de 15 años y más.

Entidad Censo 1970 Censo 1980 Censo 1990 Censo 2000

DF 5.8 7 8.8 9.7

Nuevo León 4.8 6 8 8.9

Coahuila 4.1 5.2 7.3 8.5

Guerrero 1.9 2.9 5 6.3

Oaxaca 1.9 2.8 4.5 5.8

Chiapas 1.9 2.5 4.2 5.6

Total Nacional 3.4 4.6 6.5 7.6

Fuente: Tomado de INEGI, Censo 2000

Se mantuvo la creciente intervención del Estado en la economía aumentando la eficiencia

administrativa y la productividad, ampliación de los mercados interno y externo y una

búsqueda de mayor autonomía tecnológica, sin disminuir la corrupción. En lo internacional

se buscó el incremento de relaciones con otros países, principalmente del llamado Tercer

Mundo y la solidaridad con los intereses de los estados independientes. Este Gobierno puso

énfasis en las Instituciones de Educación Superior (IES) y creó la Universidad Autónoma

Metropolitana y los Institutos Tecnológicos Regionales. Propuso la llamada Reforma

Educativa a través de la Ley Federal de Educación (1973) y la Ley Nacional de Educación

para los Adultos (1975), pero no fueron definidos ni sus objetivos, metas y programas.

Gobierno de José López Portillo (1978-1982). Durante este período, con el modelo

económico de sustitución de importaciones, se inició la explotación masiva del petróleo, que

ocultó y amortiguó las crisis económicas. En 1981 se anunciaron altas tasas de crecimiento

y que habría que "administrar la abundancia". La industria nacional creció a un ritmo de

7.8%, la industria manufacturera en 5.6%, la agricultura creció por encima de la tasa

demográfica y la minería tuvo un buen desempeño al crecer 6.5% y se mantuvo el control

político y la represión selectiva.


20

Sin embargo la otra cara de la moneda, hacía ver que dicho crecimiento no implicaba una

solidez en la estructura económica mexicana. En 1980 la tasa de inflación alcanzó el 30%

causado por el alto ritmo de acumulación y estuvo fincado en un rápido desarrollo del sistema

financiero, alto nivel de gasto público, entrada masiva de inversión extranjera y en la

ampliación sin precedentes de la deuda externa, tanto pública como privada y se acompañó

por cambios importantes en el mercado petrolero mundial, que generaría al final del sexenio

una crisis estructural.

Por el lado educativo se había convocado a una cruzada en favor de los marginados, bajo el

lema de "Educación Para Todos" (1978) con la propuesta de atención a cerca de 7 millones

de adultos analfabetos, más de 13 millones de alfabetizados que no han concluido la

educación primaria, dos millones de niños en edad escolar que carecen de escuela primaria,

unos 200 mil jóvenes que cumplen 15 años anualmente, sin haber aprendido a leer; y cerca

de un millón de mexicanos que no hablan español.

Durante este sexenio se creó la Universidad Pedagógica Nacional para iniciar el cambio de

la educación normal a nivel licenciatura y se planteó coordinar la oferta educativa y la

demanda industrial a través de los Institutos Tecnológicos con una clara vinculación con los

intereses de empresarios particulares como parte del auge internacional por implantar el

modelo neoliberal [Villaseñor, 1991].

Gobierno de Miguel de la Madrid (1982-1988). Este sexenio transita con la crisis heredada

del Gobierno anterior y se atribuye al agotamiento del modelo de industrialización sustitutiva

de importaciones y a los excesos de gasto público. Se establecen compromisos con la

comunidad financiera internacional para reestructurar los términos y condiciones del servicio

de la deuda y llevar a cabo medidas, entre ellas, reducir el gasto educativo que después

acarreó problemas y presiones sociales. En este sexenio se inicia el cambio al modelo

neoliberal. Las políticas educativas se plasmaron en el Programa Nacional de Educación,

Cultura, Recreación y Deporte 1984-1988, cuya prioridad fue reestructurar la formación del

magisterio con un nuevo plan de estudios de educación normal de cuatro años, con estudios

del nivel medio superior y de nivel de licenciatura. Se necesitaba disminuir la influencia del

normalismo cardenista y nacionalista. Se aplicó la descentralización de la educación para

trasladar la atención educativa y su presión social a las entidades federativas (exceptuando el

Distrito Federal).

Bajo el lema de la Revolución Educativa se revisaron los planes y programas de educación

básica y hacer posible la educación básica de diez grados. Todavía en sus contenidos se

reafirmaban los valores nacionales [Programa Nacional de Educación, Cultura, Recreación

y Deporte, 1984].

Gobierno de Salinas de Gortari (1988-1994). Cabe señalar que durante este sexenio se

fomentó el espejismo neoliberal que promovía la entrada del país al primer mundo a través

del Tratado de Libre Comercio con Canadá y Estados Unidos. Se planteó la vinculación de

la educación y el aparato productivo a fin de lograr el desarrollo de la ciencia y la tecnología


21

que el país necesitaba [De Regil, 1995]. En este sexenio se impulsa importantemente la

política de privatizaciones de las empresas públicas [Plan Nacional de Desarrollo, 1989], que

le permitieron al Presidente Salinas acumular un poder político que persiste hasta nuestros

días.

El SEN había acumulado diversas reformas las cuales no tuvieron el resultado esperado y se

volvió ineficiente e inequitativo y permaneció el descenso del gasto educativo. Bajó la

eficiencia terminal al 60% y la educación sólo permeaba en los estados y sectores con mayor

o con mejores niveles de desarrollo.

En este sexenio se estableció la llamada “carrera magisterial” y se reformularon los

contenidos y materiales educativos en primaria, eliminando la enseñanza de lingüística

estructural y de la lógica matemática, reemplazándola por el área de la Ciencias Sociales, a

través de la enseñanza del Civismo y de la Historia de México. En enseñanza secundaria se

regresó al programa por asignaturas haciendo de lado el currículum integrado.

Gobierno de Ernesto Zedillo (1994-2000). Es el segundo gobierno de transición al modelo

neoliberal y se inicia con el llamado "error de diciembre", con fuerte devaluación y aumento

de deuda externa. La idea de progreso y desarrollo a nivel nacional e internacional no lograba

imponerse y permeaba la intención de preservar las tradiciones históricas del país, en

particular las educativas, pero sin mayor publicidad se daba una mayor intervención de

organismos internacionales en la política del sector.

En educación superior se expandieron las Universidades Tecnológicas, que pasaron de 7 a

36 planteles, con una matrícula de 2 500 a casi 45,400 alumnos que apuntaba favorecer al

nuevo modelo económico. Se llevan a cabo el Programa de Becas de Capacitación a

Trabajadores Desempleados, el Programa de Calidad Integral y Modernización y el Sistema

Modernizado de Competencia Laboral que propician que los estudiantes reciban

entrenamiento y prácticas en las empresas, con la intensión de desencadenar una mayor

demanda laboral [SEP, 1995]. El sector de educación básica fue el que recibió mayor

proporción de recursos, más que en los sexenios anteriores, pero igualmente, los resultados

no fueron del todo convincentes [Noriega, 2005].

Gobierno de Vicente Fox (2000-2006). Por primera vez el PAN asume la Presidencia de la

República. Este sexenio llamado el “gobierno de alternancia” retoma la política económica,

en particular macroeconómica y deja en sus puestos a tecnócratas anteriores. El discurso

educativo se expone en el Plan Nacional de Educación (PNE) pero adquiere un significado

distinto. Se hace alusión a una “crisis de visión educativa”, se convoca a la modernidad

educativa criticando a la globalización que ha llegado a su “límite” en cuanto a su capacidad

de convocatoria y credibilidad. Se cuestiona el paradigma tecno-económico productivo

globalizante con progreso económico excluyente y reduccionista, ha deja sumida a la

educación en los grandes problemas humanos como el aumento del desempleo, la creciente

ola de violencia y criminalidad (sic).

Se promueve el modelo de “educación para la vida” implementado a través del Instituto


22

Nacional para la Vida y el Trabajo siguiendo los postulados de la UNESCO y de las tesis de

la “escuela inteligente” [Cortés, 2010] y se intenta reducir las desigualdades mediante la e-

educación a través de la WEB [Plan Nacional de Educación, 2001].

En el programa "Escuelas de Calidad" (PEC), se intentó transformar la organización y el

funcionamiento de las escuelas con planeación y evaluación mediante la reflexión colectiva.

Aún se desconoce sí el funcionamiento del PEC o el de Participación Social trajeron

beneficios esperados, ya que se esperaba una importante intervención y compromiso con la

educación por parte de los legisladores, magisterio, especialistas, jefes de familia,

empresarios y organizaciones de la llamada sociedad civil.

Gobierno de Felipe Calderón (2006-2012). Este sexenio se caracteriza por un incremento

sin freno de la criminalidad prácticamente en todo el país. En educación se cuestionaron los

programas como Enciclomedia, Escuelas de Calidad, Bibliotecas del Aula, Becas y la

Alianza por la Calidad de la Educación (ACE) por no permitir cambios sustanciales a favor

de la eficiencia y calidad de la educación [Flores, 2009]. Desde la Presidencia se hicieron

promesas de ampliación de becas, escuelas seguras, horarios extendidos en las escuelas,

fortalecer la educación física y artística en las primarias e incrementar la cobertura y la

calidad educativa, sin embargo los logros fueron magros y prevalecieron acuerdos políticos

con el Sindicato Nacional de Trabajadores de la Educación.

Se experimentaron tres cambios en la titularidad de de la SEP con personajes que no

representaban experiencia en los temas educativos (Josefina Vázquez Mota, Alonso

Lujambio y José Córdoba Villalobos) y se intentó insistentemente en aplicar las políticas

educativas de los organismos internacionales (FMI, BM y OCDE) para disminuir la presencia

del Estado en la educación. Sin embargo estas propuestas no avanzaron por el profundo

desconocimiento de la realidad pedagógica y de los intereses a que responde. En particular

se desata una campaña permanente de desprestigio al magisterio, principalmente hacia el

disidente, apoyada por los medios de comunicación que se mantiene hasta nuestros días.

Con la Reforma de la Educación Normal se reduce significativamente la matrícula de las

normales y se aumenta a cinco años las licenciaturas en educación primaria y preescolar. En

12 años la matrícula de las normales disminuyó 35% y el número de planteles bajo de 650

planteles a sólo 300 escuelas normales, con los consecuentes conflictos magisteriales. Con la

Reforma Integral de la Educación Básica (RIEB) se impone como panacea el enfoque del

aprendizaje basado en competencias, se modifican planes y programas, los libros de texto y

la cartilla única de evaluación que fueron objeto de crítica por intelectuales por su

improvisación y la intención de articular artificialmente los tres niveles de la educación

básica.

En el Censo de 2010 se destaca nuevamente el rezago educativo con problemas de cobertura

de 6.4 millones de jóvenes de 15 a 19 años de edad para acceder a la educación media superior

y en los 16 millones de jóvenes de 20 a 29 años para la educación superior (licenciatura y

posgrado), en este último caso se reportó que fue atendido sólo el 27 % del total de aspirantes

[Rodríguez, 2011]. Se planteó establecer el proceso de certificación docente, a propuesta del


23

PRI y el PAN y no se logró aprobar por las movilizaciones magisteriales, pero sí se logró

impulsar la educación privada con la condonación del pago de impuestos a los padres de

familia al inscribir a sus hijos en las escuelas particulares.

Gobierno de Enrique Peña Nieto (2012-2014). En este período de gobierno que aún no

concluye se aprobó la Reforma Educativa, cuyo eje central fue la evaluación de los maestros,

etiquetada para el magisterio disidente con el interés de disminuirlo porque se opone a la

educación neoliberal. Esta reforma formó parte del paquete legislativo para legalizar el

modelo neoliberal. Con esto se espera para bajar la presencia del Estado en la educación y

modificar su función económica, social y cultural y adecuarlas al nuevo sistema.

6. Educación, empleo y desarrollo.

La relación entre educación y empleo es la definición del papel que guarda la educación en

el proceso de producción de bienes y servicios, a través de la valorización de la fuerza de

trabajo y entendemos por empleo la capacidad que tiene el sistema productivo de absorber

esa fuerza de trabajo valorizada, acorde con la fase de desarrollo en que el sistema capitalista

se encuentre. En la actualidad predomina el proceso de monopolización de capital que se

caracteriza por una alta concentración y centralización del capital y por cambios estructurales

de la composición orgánica del capital (capital constante/capital variable).

La relación educación y fuerza de trabajo observada en el contexto de esta fase del

capitalismo monopolista, desata como efecto la existencia de un importante ejército de

reserva que se encuentra escolarizado. En la Encuesta Nacional de Ocupación y Empleo del

tercer trimestre de 2012, sólo 40 de cada 100 profesionistas en México tienen un empleo

relacionado con su formación universitaria [INEGI, 2012]. Al no verse satisfechas sus

expectativas de movilidad social esta población escolarizada desempleada genera presión

social y se convierte en un muy explosivo y demandante, como el caso de las escuelas

normales.

La expansión escolar no colabora necesariamente en una mayor movilidad ocupacional ni

una mejor redistribución del ingreso en beneficio de los grupos más vulnerables, sólo una

porción muy reducida de miembros de sectores bajos pueden mandar a sus hijos a la escuela

y logran avanzar a niveles superiores, en cambio en sectores de mayor nivel económico la

educación es más distributiva del nivel de ingreso [Barkin, 1978].

El fenómeno del credencialismo contribuye a la relación entre educación y empleo. La

credencial educativa actúa como un certificado del nivel de desarrollo cognoscitivo y de la

capacitación laboral del acreditado, como una legitimación de adaptación social y una prueba

de aptitudes para el desempeño del trabajo. La credencial educativa se desvaloriza en la

medida en que disminuye las posibilidades ocupacionales y se crean distintos niveles de

credencialización sin dejar de asumir su forma de fetichismo ideológico [Gómez, 1979].

Ante las presiones que ejerce la fuerza de trabajo escolarizada en el mercado laboral, las

escuelas ahora cumplen la función de estacionamiento (parking), para elevar los años de

permanencia en las aulas con sistemas de posgrado que se van ampliando y flexibilizando,


24

para así trasladar el problema de los desocupados profesionales a más años de formación y

que tarden en impactar al mercado laboral y así el sistema económico contará en su momento

con desempleados cada vez más preparados, dispuestos a aceptar condiciones laborales cada

vez menos favorables. Sin embargo, la escuela sí proporciona habilidades y conocimientos

que son propicios para obtener empleos en complejos en combinación con experiencia [De

Moura, 1979].

Según datos existentes el sistema educativo puede favorecer la movilidad social, por ejemplo,

en un informe del Banco Interamericano del Desarrollo (1998) señala que un trabajador

promedio en Latinoamérica con seis años de educación logra en su primer empleo un ingreso

por hora 50% más elevado que quien no ha asistido a la escuela. Si la escolarización ha sido

de 12 años, la distancia se amplía al 120% y si ha sido de 17 años, supera el 200%. Pero para

Brasil los trabajadores con seis años de educación reciben casi el doble de ingresos que

quienes no han asistido a la escuela; con 12 años, el 170%; y con 17 años, el 280% [Marchesi

y Martín, 1998].

La economía mexicana debería mínimo tener crecimiento anual entre 4 y 5% del PIB para

generar un millón de empleos permanentes anualmente, pero una tasa no menor del 8% para

realmente satisfacer las demandas de la población. Es muy difícil lograrlo ya que las tasas de

crecimiento en los últimos lustros oscilaron entre un 2 a 3% de PIB y el empleo apenas

alcanzó un 0.6 % de avance, que agrava el problema del desempleo, sobre todo el

escolarizado.

6.1. Educación Superior y el desarrollo científico y tecnológico.

En países altamente desarrollados el empleo se encuentra determinado por el crecimiento

económico e íntimamente ligado al desarrollo científico y tecnológico, y al papel tan

importante que juegan las instituciones de educación superior (IES), que son un elemento

muy importante en la transformación económica y social y su dinamismo se refleja

inmediatamente en los cambios sociales y productivos, son una fuerza productiva y social

muy destacada porque en su seno se originan la mayor parte de los procesos de innovación

y transitan las ideas de vanguardia del conjunto social [Acuña, 1993].

EI modelo anglosajón de University Research, en el cual las IES se encargan de investigar y

el sector productivo de aplicar, no es modelo a seguir hoy en día. Se ha observado un

incremento muy importante en la participación del sector productivo en la investigación a

través de las IES como fuente muy dinámica de riqueza social. En países como Estados

Unidos, Gran Bretaña, Francia, Japón, Alemania, Suecia, Italia, Finlandia, España,

Dinamarca, Holanda, Bélgica, Taiwán, Singapur, Brasil y Malasia, entre otros, han fincado

sus logros económicos en su sistema de investigación tecnológica y científica ligados a las

IES. En estos países as IES logran aglutinar un importante capital humano en formación y

especialización, que le hace merecer el papel de principal proveedor del insumo a los

procesos productivos que involucran alta tecnología.


25

Las IES participan ampliamente en la innovación y generar un vasto campo de nichos con

fronteras flexibles para lograr mayores y mejores descubrimientos científicos y tecnológicos

de impacto en la producción de bienes con alto valor agregado [Arredondo, 1992].

EI fenómeno de los parques tecnológicos ligados a las IES, creados a partir de la década

de los 60s, ya suma más de 200 a nivel mundial. Son una expresión novedosa de

vinculación, que redefine el papel de la universidad como eje acelerador del proceso de

innovación a nivel mundial.

En cambio en nuestros países las IES participan de manera muy limitada en la investigación,

desarrollo tecnológico e innovación, ligados a la producción. EI sector industrial nacional no

se interesa en ciencia y tecnología y la empresa trasnacional lo hace en sus países de origen

y la inversión en este rubro por parte de las empresas es aún menor que el de las IES, con el

agregado de los subsidios gubernamentales muy lejos de satisfacer las necesidades. Lo

anterior genera la importación de bienes tecnológicos y un impacto negativo en la balanza

de pagos y mayor dependencia económica, por ejemplo en México, en los últimos lustros,

del total de contratos de aplicación tecnológica, sólo el 22% se efectuaron con tecnología

nacional y el resto representó un gasto sustancial al exterior [Erossa, 1990]. Cambiando

estos procesos de vinculación asistiríamos al fin de las instituciones de educación superior

basadas en la sola transmisión del conocimiento y pasar hacia un nuevo modelo universitario

orientado a la innovación del proceso productivo y social [Fortes, 1991] y centros de

enseñanza superior que sigan adoptando esta separación quedarán fuera del ámbito del

desarrollo en los próximos años [Goldstein, 1989].

La economía mundial se sustenta en la continua innovación y en un acortamiento de los

tiempos que transcurren entre la investigación aplicada y la puesta en el mercado de los

productos y servicios que se generan. Las nuevas experiencias nos muestran que todo

corredor industrial científico-tecnológico exitoso implica el trabajo en equipo y la sinergia

con una o varias IES, aunque no presentan todavía relación clara con el sector social. De

hecho, las IES están siendo consideradas como los nodos centrales de una red social para el

desarrollo y manejo del conocimiento avanzado [López, 1989].

Las IES en nuestros países tendrán que redefinir su papel en el ámbito de la economía

mundial sin dejar de lado lo social y cultural. Deben jugar su papel con identidad nacional,

como lo juegan los países más desarrollados. EI no hacerlo condenaría a nuestra

"inteligencia" a permanecer estancada en un tiempo que transcurre con enorme rapidez

[Martínez, 1993].

Un modelo emergente de las IES para nuestros países radicalmente distinto al que ha

predominado, debe contar con las siguientes características: su producto debe ser el

conocimiento y la cultura social y mantener una alianza permanente con los procesos de

innovación del aparato productivo. Se debe contar con espacios tecnológicos-industriales

capaces de incubar empresas con uso intensivo de los conocimientos. Se debe educar a través

de la innovación para dotar a los individuos y a las organizaciones de métodos rigurosos que

impulsen la transformación. La actualización y el posgrado se convierten en elementos

imprescindibles y los profesores deben convertirse en verdaderos expertos en la


26

investigación, innovación y desarrollo. Sin lugar a dudas debe respetarse la identidad

nacional a través de procesos culturales enfatizando el papel social de la vinculación, para

hacer frente, con este desarrollo, a las necesidades sociales de su ámbito territorial,

combatiendo la pobreza, marginación y el deterioro del medio ambiente, a la vez de promover

la creación de empresas sociales comunitarias en sinergia con las actividades científico-

tecnológicas productivas, elevando el nivel educativo y social de las comunidades.

Un paradigma de lo anterior lo generó el modelo original de parque científico tecnológico de

la Universidad de Stanford, en California, en Estados Unidos, creado poco después de la

Segunda Guerra Mundial en el cual se estableció un programa para incentivar a los

estudiantes egresados a quedarse en el área, proveyéndoles de capital, riesgo y espacio en lo

que conocemos ahora como el Valle del Silicón. En la actualidad, en este pequeño Valle

residen dos millones y medio de habitantes que se presume, tienen el mayor porcentaje de

empleados altamente calificados con el mayor índice de productividad por trabajador y

menor pobreza. En este parque se dice que se han formado 41 de los 100 empresarios de

tecnología más ricos de Estados Unidos, y se anota que ahí residen el 20% de las mayores

empresas tecnológicas del mundo. Se ha señalado que la región genera el 45% de todo el

crecimiento industrial de Estados Unidos desde 1993.

Pese a que en el país existen 36 parques, de los cuales 17 han recibido financiamiento del

monto superior a los 2,188 millones de pesos, se les considera sólo como asentamientos de

una serie de empresas con características comunes que dejan de lado literalmente a la ciencia

y tecnología y a la vinculación con los sectores educativo, productivo y social y no siempre

están dirigidos a potenciar las habilidades y vocaciones productivas de las distintas regiones

donde se instalan. La tarea de los gobiernos es el de rediseñar instituciones de innovación,

que le permita al país transitar utilizando la ciencia como palanca del desarrollo y que impacte

en el desarrollo social [Otero, 1989].

En México se cuenta con 183 parques industriales, dispuestos en 22 estados; con una planta

de mil 400 empresas y clústeres dedicados a software, salud, mecatrónica, nanotecnología,

micro eléctrica, energía y biotecnología, pese a ello en 20 años nuestro país pasó del lugar

10 al 60 en competitividad mundial, con ausencia en la vinculación con los centros de

investigación científica, con el atraso en la transferencia tecnológica y en innovación y con

desconfianza hacia el sector académico. Se cuenta también con la llamada Red Mexicana de

Parques Científicos y Tecnológicos creada en 2014 con representación de los existentes pero

nuevamente la con ausencia de los sectores académico y social y con resultados magros [Foro

Consultivo Científico Tecnológico, 2014].

El principio educativo para las IES en estos nuevos modelos de vinculación parte del

reconocimiento que el estudiante y el docente pueden ser agentes productores de innovación

científica y tecnológica, comprometidos con el desarrollo económico y social de su país. Su

estructura educativa debe ser flexible para asumir y adelantarse a los cambios en las

estructuras económica y social. Su proceso educativo debe estar centrado en el aprendizaje

de procesos de innovación, más que en la reproducción o producción ampliada de bienes y

servicios.


27

ft

Se requieren estrategias de aprendizaje como el ABP (aprendizaje Basado en Problemas) que

faciliten la construcción del conocimiento sintetizando las experiencias anteriores con los

avances técnicos y científicos (aprendizaje basado en evidencias) y dar las soluciones más

imaginativas, no olvidando el contexto y el desarrollo social. Es el método científico y la

dinámica de la innovación transformada en proceso de aprendizaje, es un proceso de

investigación-acción y al mismo tiempo proceso de transformación social. El diseño

curricular se centra en el eje de integración de la docencia, producción de bienes y servicios

tecnológicos e investigación y las asignaturas, unidades de aprendizaje, áreas o módulos se

definen a través de este eje para el desarrollo de las prácticas que definen los perfiles

profesionales van de lo simple a lo complejo.

En contraposición el Aprendizaje Basado en Competencias (ABC) es una estrategia

educativa que favorece el proceso de aprendizaje secuencial por encima del estilo de

aprendizaje hacia la generalización. Sirve para el abordaje de tareas sobre todo de carácter

técnico. Pretende ser una respuesta a la consecución de habilidades y destrezas necesarias en

cualquier formación profesional. Es un sistema de aprendizaje para el desarrollo de

competencias graduadas de menor a mayor complejidad y permite el abordaje de los

problemas de lo fácil a lo difícil, de lo técnico a lo tecnológico. Es una estrategia de

aprendizaje complementaria a las otras estrategias como el ABP y el aprendizaje basado en

evidencias, que pueden ser los ejes para el desarrollo de planes de estudio en la redefinición

de las IES y también para dar respuestas a las necesidades de vinculación. No son un fin en

sí mismo, primero debemos tener claridad hacia donde tiene que caminar nuestro sistema

educativo y después, sólo después, ver como lo hacemos.

CONCLUSIONES.

En los países capitalistas desarrollados la educación y el desarrollo de la ciencia y la

tecnología son un factor esencial para su modelo económico y se establecen políticas

educativas que lo favorecen. En cambio en países como el nuestro la educación va a la zaga

del proceso de desarrollo económico y las políticas no se traducen en un desarrollo educativo

con una visión de Estado-Nación.

Hasta antes de 1980 predominó el modelo desarrollista, de Estado fuerte, con importante

intervención en la economía, con un control sobre el crecimiento económico y de seguridad

social y con un sistema educativo de contenido nacionalista, tradicional y dependiente y una

expansión importante de atención a la demanda. Nuestro país cambia al paradigma

neoliberal, por las presiones de la deuda, donde el Estado pierde la rectoría económica

mediante las privatizaciones, y deja al mercado, sobre todo trasnacional el proceso de

concentración de capital, con enormes flujos de capital al exterior, con aumento del

desempleo y pobreza en importantes sectores sociales. El sistema educativo intenta adecuarse

a las necesidades de expansión de la economía neoliberal, pero su estructura tradicional se lo

impide. Sin embargo ha experimentado transformaciones acordes al modelo económico

neoliberal que no se orientan al desarrollo del sistema educativo, sino cambios profundos que

tienen que ver con la falta de inversión en la educación pública, la promoción de la educación


28

privada en la atención a la demanda, el control y apaciguamiento del magisterio mediante las

reformas educativas orientadas a satisfacer requerimientos empresariales y con modelos

educativos que hacen de lado la identidad nacional. Además, pese a la necesidad de una

mayor vinculación entre la educación y la producción económica como eje de desarrollo en

otros países, en nuestro país los resultados han sido magros, ya que el modelo neoliberal

adoptado no contempla una educación para el desarrollo científico y tecnológico

independiente, sino todo lo contrario.

El cambio de paradigma económico exigirá cambios más profundos en el SEN, ya se espera

una inversión extranjera significativa, mayor dependencia económica, ampliación de sector

productivo, sobre todo de las corporaciones internacionales que generará necesidades de

empleo y una educación credencializante y enajenada. Sin embargo, en el país también

suceden cambios y eventos sociales importantes que pueden llevar a trasformaciones, donde

la educación sea el eje para formar a los hombres y mujeres que re-construyan un México

independiente, democrático, con identidad nacional y con fortaleza en lo económico, político

y social, para la construcción de una nación fuerte en el contexto internacional.

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31



ISSN: En trámite

México

2015

Ensayo: Como retomar la Planeación Educativa en México para El

Tecnológicos Nacional de México

Inés Amelia Calderón Gama




ITmochis



32

Ensayo: Como retomar la Planeación Educativa en México para El Tecnológicos

Nacional de México.

Ines Amelia Calderon Gama1.

Docente del Instituto Tecnológico de Los Mochis Blvd. Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre, Los Mochis,

Sinaloa1.

Resumen.

Es interesante el cómo se planteó la Planeación Educativa en México y si continúa para El

Tecnológico Nacional de México.

Se crea el Tecnológico Nacional de México, en lo sucesivo "EL TECNOLÓGICO", como

un órgano administrativo desconcentrado de la Secretaría de Educación Pública, con

autonomía técnica, académica y de gestión.

"EL TECNOLÓGICO" tendrá adscritos a los institutos tecnológicos, unidades y centros de

investigación, docencia y desarrollo de educación superior tecnológica con los que la

Secretaría de Educación Pública, ha venido impartiendo la educación superior y la

investigación científica y tecnológica. (Diario Oficial de la Federación el 2 de enero de

2013).

Ensayo.

Desde finales de los años cincuentas en México se empezó a hablar insistentemente de la

planeación educativa, apareciendo ésta como un nuevo elemento del discurso de la política

oficial del Estado.

Desde luego que la planeación educativa no apareció aislada de los fenómenos

económicos y sociales, ni fue una mantenida en el seno de las instituciones de educación

superior como la forma exclusiva de racionalización del desarrollo de su vida interna.

Por el contrario, la planeación educativa surge en un contexto económico y social

determinado como parte indisoluble del discurso político del Estado Mexicano y recorre las

fases de su propia construcción histórica.

A finales de los sesentas los planes y acciones llevados a cabo en el país bajo la

lógica de la regulación, el cálculo y la racionalidad del proceso económico y social

comprendieron a la educación, dándose ello en el contexto de los ciclos de la crisis

mexicana en concordancia a las fuertes influencias exteriores. Hoy en día aun subsiste esta

problemática.

El verdadero impulso dado a la planeación de la educación en México fue en 1978,

en la reunión de la Asociación Nacional de Universidades e Instituciones de Educación


33

Superior (ANUIES), el cual abre una oportunidad para el establecimiento de una serie de

mecanismos para la promoción de la planeación institucional y su coordinación a nivel

nacional y regional quizás fueron los motivos para que se concretara el Sistema Nacional de

Planeación de la Educación Superior (SINAPPES).

Al año siguiente se integró una red que comprendió 117 Unidades de Planeación (UP), 31

Comisiones Estatales para la Planeación de la Educación Superior (COEPES) y 8 Consejos

Regionales para la Planeación de la Educación Superior (CONPES).

La planeación se propone formar planificadores cuyas acciones se traducen en

métodos y técnicas, por medio de las cuales se habrían de resolver problemas complejos y

orientadores de las instituciones de educación superior (IES); de ello surgieron diversos

ejercicios de planeación institucional, como el Plan Nacional de Educación Superior en

1979 (PNES), el Programa Nacional de Educación Superior 1984 - 1985 (PRONAES), el

Programa Integral para el Desarrollo de la Educación Superior 1986 - 1988 (PROIDES) y

el Programa para la Modernización Educativa 1989 - 1994 (PME), creándose también la

Ley Federal de Planeación Democrática, en donde se plasman los parámetros de la

planeación a nivel nacional.

El Programa Integral para el Desarrollo de la Educación Superior 1986 - 1988

(PROIDES) vino a ser sustituto del Programa Nacional de Educación Superior

(PRONAES), con lo que se le asignó a la planeación un lugar fundamental en la toma de

decisiones en las Universidades.

El Plan para la Modernización Educativa 1989 - 1994 (PME), plantea un discurso

de modernidad e innovación, pretendiendo el ingreso al círculo de los países de primer

mundo para mejorar la calidad de la educación, lo cual no dio los resultados esperados

persistiendo rezago y deficiencias que no se han podido subsanar.

Los años recientes han sido dinámicos para la educación superior, lo que se refleja

en la política del Fondo para la Modernidad de la Educación Superior (FOMES) y las

experiencias de la evaluación institucional de la Comisión Nacional de Evaluación

(CONAEVA), las cuales condicionan el financiamiento a las Instituciones de Educación

Superior (IES) a la presentación de proyectos.

De esta manera, la planeación institucional aparece como un nuevo factor al que deben de

referirse las políticas, estrategias y proyectos de las IES; por lo que en el plano institucional

aparecen acciones para integrar y coordinar esfuerzos mediante la Comisión Estatal de

Planeación de la Educación Superior (COEPES) y de la Comisión Estatal para la

Planeación de la Educación Superior (CEPPEMS).

Sin embargo, las metas establecidas por COEPES Y CEPPEMS son cumplidas

parcialmente, ya que regularmente los Institutos Tecnológicos recurren a las instancias


34

superiores dado su tipo de organización centralizada, diferente al autónomo o

descentralizados; esto conduce con frecuencia a no aceptar acuerdos y/o recomendaciones.

Sin embargo, esto ha pasado a la historia hoy en día se creó el Tecnológico Nacional de

México como un órgano administrativo desconcentrado de la Secretaria de Educación

Pública con autonomía técnica, académica y de gestión.

Así, los planes institucionales han partido del supuesto de estudiar y analizar las

necesidades de los procesos productivos tomando en cuenta la equidad, calidad y eficiencia,

así como la investigación y la extensión de las instituciones tecnológicas.

Con la planeación se pretende introducir orden, velocidad y dirección al proceso de

adaptación de las instituciones educativas a la política de desarrollo, de tal manera que

puedan asumir consecuentemente las tareas encomendadas a efecto de alcanzar eficiencia y

eficacia, en respuesta a los requerimientos de profesionales y trabajadores de todo tipo y

nivel en una formación social dada.

Al abordar el saber hacer de la planeación, nos permite tener una visión panorámica

de la teoría y método en la que se basa (o puede fundamentarse) la planeación educativa, y

con base en ésta, se analizan de manera general los desatinos que han llevado a la

educación a perder su rumbo, así como señalar los retos y desafíos que enfrenta, aspectos

que retoma el planificador educativo para prever el futuro inmediato y mediato.

Por otra parte, y en forma equivocada, la planeación es asumida como un

instrumento neutral, preocupada por su eficiente empleo y no por las causas de los

problemas sobre los cuales le correspondería actuar. Así la planificación de la educación ha

sido concebida como un instrumento de racionalización logística y de adaptación constante

a los supuestos requerimientos del desarrollo.

Remitida a esos quehaceres, la planeación educativa se ve básicamente como una

técnica de capacitación, sistematización y manejo de información y datos, remitida a

técnicas de cuantificación e interesada en la funcionalidad y el equilibrio de las

instituciones educativas; concibiendo a éstas como entidades cerradas y fragmentadas y

asumiendo el objetivo de mantener reproduciendo un modelo estático de educación.

En nuestro país, "la planeación educativa respondió a la misma lógica formalista y

desarrollista que se observo en la planificación general. Por tal razón y en particular

impulsaron una concepción de educación técnica funcional que, si bien estuvo determinada

por las imposiciones y acuerdos con agencias imperialistas del desarrollo, favoreció una

expansión educativa desmedida. Empero, al poco tiempo se comprobó que el optimismo

creado con el crecimiento del sistema educativo no tuvo como consecuencia una rápida

modernización y los recursos generados no produjeron un desarrollo económico sostenido"

(Gómez; 1979: 75).


35

Por el contrario, la expansión educativa beneficio preferentemente a un grupo y a la

pequeña burguesía, privilegio la desigualdad entre los niveles educativos medios y

superiores en detrimento de la escolaridad para la mayoría de la población y, en particular

la escolaridad básica y la cultura general de los trabajadores, mucho de lo cual no fue sino

la consecuencia de los planes instrumentados. En estos momentos y para estar actualizadas

las autoridades educativas tiene la tarea de llevar a cabo una evaluación justa que sería lo

más adecuado para el desempeño escolar ya que la sociedad exige una mayor planeación de

actividades educativas sin tanta simulación en el quehacer educativo y por ende el

profesional deberá responder a esta exigencia.

El papel social de la educación, sus motivos subyacentes, su vinculación con el sector

productivo y el mercado de trabajo en general, las formas tradicionales de enseñanza, la

organización del curriculum, la planeación de las profesiones; la investigación científica y

tecnológica, etc., han visto perder su razón de ser frente a una creciente erosión y desafío de

las bases mismas de su relevancia y legitimidad, como canal de movilidad social, de

recursos económicos y obtención de mejores conocimientos.

En particular, algunas universidades (UNAM, por ejemplo), y en la Asociación

Nacional de Universidades e Institutos de Educación Superior (ANUIES), la planeación

paso a formar parte de los instrumentos permanentes para el análisis y orientación del

crecimiento de las instituciones.

Varias fueron las razones de las que se partió para dar inicio a la planeación de la

educación y particularmente la universitaria, por ejemplo: "la necesidad de regular el

crecimiento y tamaño de las instituciones educativas y de las universidades centrales, la

explosividad y conflictividad estudiantil, la desvinculación de la formación educativa con el

sector productivo, la necesidad de orientar la educación en la formación de recursos

humanos, la búsqueda de eficiencia presupuestaria, la coordinación interinstitucional y la

eficacia en la administración de los sistemas administrativos, la búsqueda de un mayor

financiamiento y aumento del presupuesto; todo lo cual se señalaba podría ser superado

planificando el crecimiento institucional y levantando un sistema nacional de planeación de

carácter permanente.

Lo que no se puede negar es que en el desarrollo de la planeación educativa en

México han participado diferentes teóricos, desde perspectivas de planeación diferentes e

influenciados por contextos históricos distintos; "se advierte que los diversos instrumentos

de planeación generados a lo largo del desarrollo coinciden con las políticas de: vincular el

desarrollo de la educación superior con las necesidades del país en términos cuantitativos,

introducir elementos de racionalidad y la de equilibrio de la demanda de educación superior

geográficamente por aéreas de conocimientos y por subsistema, acordes a la necesidad de

alcanzar la calidad académica y optimizar el empleo de los recursos". (Llarena: 1990:97).


36

Pero tampoco se puede desconocer una gran discrepancia entre la intencionalidad de

los planes y el comportamiento de las IES, dado que se han obtenido resultados muy

limitados y distantes de los objetivos planeados.

La planeación educativa ha tenido hasta la fecha un carácter limitado y dependiente

de las condiciones de inestabilidad económica y procesos políticos que imperan en México,

aunque su desarrollo no ha sido estático a lo largo de las diferentes etapas históricas, se le

ha considerado como un elemento de mayor peso cuando se ha pensado en reformar los

sistemas educativos; sin embargo, en muchos casos se ha advertido que el énfasis ha sido

puesto en atender coyunturas políticas, sirviendo esto a la generación de sistemas

educativos altamente burocratizados.

Los Institutos Tecnológicos son creados como un organismo desconcentrado, como un

órgano administrativo de la Secretaría de Educación Pública, con autonomía técnica,

académica y de gestión.

Sin embargo, aun forman parte del subsistema de Educación Tecnológica, los que además

están orientados a alcanzar niveles de expansión cuantitativa, cuya racionalidad está dada

por la necesidad del consenso político de los grupos de gobierno, a mayor claridad y

objetividad en la comprensión de su objeto de estudio, entendiéndolo como un fenómeno

abierto, determinado económica, política e ideológicamente, no cuantitativa, sino

cualitativa y dialéctica dinámica cíclica y contradictoria.

Se trataría de una planeación prospectiva, proyectiva y analítica más que

instrumental y reducida al diagnostico, habría que entender que lo medular de ella es la

participación plena de los involucrados y que su objeto de estudio y construcción incorpora

también a los planificadores como parte de un todo; comprendiendo que su punto de partida

debe ser la clarificación y explicación del tipo de educación que se pretende para una futura

sociedad, la cual necesariamente debe tener como referencia una utopía, entendida como

una necesidad de superación de las crisis del presente.

La planeación educativa debe superar sus propias limitaciones, centrando su

atención en el contenido y la sustancia de lo educativo: el programa y la organización de la

enseñanza.

Con todo lo que esto implica, en términos de la redefinición de carreras, del curriculum, de

los planes y programas de estudio, de las formas de organización escolar, de los métodos y

técnicas de enseñanza - aprendizaje, del papel y el carácter del docente, de su

profesionalización y actualización y de la nueva organización de las instituciones

educativas.


37

Por lo que su principal problema será el de definir la política de planeación a partir de la

comprensión de los fenómenos contradictorios en lo educativo, mismos que se presentan

por el desfase existente entre las relaciones escuela - sociedad.

Es aquí donde juega un papel trascendental la política de vinculación, ya que México

necesita aprovechar la capacidad intelectual vinculadse a las necesidades sociales y

económicas ya que la cantidad elevada de joven que egresan no encuentran trabajo y se

capta que el sistema no le proporcionan habilidades, competencias y capacidades para un

desempeño laboral exitoso. Se necesita una Educación con calidad.

No es fácil en estos tiempos de cambios y donde el joven que egresan de Educación Media

Superior con muchas deficiencias llegue alcanzar una pertinencia en la educación superior

y vincularse al sector productivo es por ello hoy en día se habla de una educación dual.

“Modelo Educativo de Formación Dual “

En la educación y desarrollo tecnológico para lograr una sociedad más justa y próspera

para fomentar que la juventud participe del desarrollo es impulsando una mayor

vinculación de las necesidades económicas y sociales de cada región con los programas

educativos, para ello se debe asegurar su pertinencia de manera directa con los sector

productivo zona norte en este caso del de Estado de Sinaloa por lo que me pareció

interesante retomar mi tesis de maestría “ Análisis de la Planeación y Operación de las

Principales Variables del Instituto Tecnológico de los Mochis con los Sectores

Productivos de la Región Norte Ahome.”Inés Amelia Calderón Gama: Mayo 1999.

Bibliografía.

1) Ackoff R., National Development Planning Revisited Operations Reseach, Vol 25, 1977.

2) Ackoff R., Redesingning the Future, John Wilwy & Sons, 1974.

3) Ackoff R. L., A Concept of Corporate Planning Wiley Publishing Co. 1970.

4) Álvarez García, I. y Cassiogoli Pérez I.E. Replanteamiento de los Paradigmas de

Planeación de la Educación Superior frente a los Desafíos de la Modernización en memoria

del Primer Foro Nacional de Planeación de la Educación Superior, Tomo I, Universidad de

Guadalajara, Rosa Rojas, Compiladora. México, 1990.

5) Banfield, E. y Bolan, R. Politics, Planning and the public interest the free press 1955.

6) Blaug, M. Approaches to Education Planning. Economic Journal, Vol. 77. No. 306, junio

1967.

7) Braybrooke, D y Lindblom, C. A Strategy of Decision, Free Press, 1963.


38

8) Colm, Gerard. Integration of national planning and budgeting planning methods.

National Planning Association Series, No. 5, Washington, D.C., 1968.

9) Donnelly, James, et al. Fundamentals of management: functions, behavior, models.

Business Publications, Austin Texas 1971.

10) Etzioni A., The Active Society. A Theory of Societal and political Processes. Free

Press. 1968.

11) Friedaman, John, Retracking America A Theory of Transactive Planning Doubleday

Publishing Co. 1973.

12) Gómez. Víctor Manuel Crisis, interpretación y prospectiva del desarrollo en América

Latina, revista del CEE, Vol. IX, núm. 4, 1979.

13) Hauwfman, Roger. Planificación de sistema educativo. México, Editorial Trillas, 1973.

14) López Leyva Santos. La vinculación de la ciencia y la tecnología en el sector

productivo., primera edición. Universidad Autónoma de Sinaloa, Culiacán Rosales,

Sinaloa, México, 1997.

15) Llarena de Thierry, Rocío. El impacto de la planeación en el Desarrollo de la

Educación Superior, en Memoria del Primer Foro Nacional de Planeación de la Educación

Superior, Tomo I. Universidad de Guadalajara. Rosa Rojas, compiladora, 1990.

16) Marsh J. Q. y Simon, H., Organization, John Wilwy & Sons. 1959

17) Martínez Palomo Adolfo, Méndez Nonell Manuel. Revista de Vinculación Empresarial

Educación Superior. Agosto – septiembre de 1977.

DOCUMENTO.

a) Constitución Política de los Estados Unidos Mexicanos.

b) Ley Federal de Planeación Democrática H. Congreso de la Unión 1993.

c) Plan Nacional de Educación Superior 1979.

d) Plan Nacional de Educación Superior 1993.

e) Plan Estatal de Desarrollo 1993 – 1998, del Estado de Sinaloa 1993.

f) Plan Nacional de Desarrollo 1983 – 1988, México, 1995.

g) Plan Nacional de Desarrollo 1995 – 2000, México, 1995.

h) Programa Educativo 1989 – 1994, México, 1995.

i) Programa Integral para el Desarrollo de la Educación Superior 1986 – 1988. (Secretaria

de Educación Pública). México, 1986.

j) Programa de Desarrollo Educativo, México, 1995.

k) Programa de Educación para el Estado de Sinaloa 1993 – 1998, Culiacán Sinaloa, 1993.


39

L) Diario Oficial de la Federación: 23/07/2014. DECRETO que crea el Tecnológico

Nacional de México.

l) Programa Nacional de Educación Superior. 1984 – 1985. México, 1984.

m) Programa Nacional de Educación Superior. De la Madrid Hurtado. México, 1989.

n) Programa para la Modernización Educativa, México, 1989.

40



ISSN: En trámite

México

2015

Ensayo: El papel de la academia en el quehacer docente

Nora Patricia Ayala Bobadilla




ITmochis



41

ENSAYO: EL PAPEL DE LA ACADEMIA EN EL QUEHACER DOCENTE

Nora P. Ayala-Bobadilla1 Docente del Instituto Tecnológico de Los Mochis1

El PAPEL DE LA ACADEMIA EN EL QUEHACER DOCENTE, muchos son los

problemas a los que el Profesor se enfrenta al desarrollar su quehacer. Las variables son de

diversa índole; en ocasiones esos problemas son generados por las propias estructuras

administrativas, otra de las veces por las sociales (todo le echamos la culpa al "sistema") y

en otras tantas tiene su origen en el propio Profesor en donde su idiosincrasia, cultura,

ideología, maneras de pensar y sentir sobre el mundo, acerca de sí mismo y de su rol como

Profesor se ven reflejados en un espacio que llamamos aula, y concretizados en unos sujetos

que llamamos alumnos. Pero… ¿qué es un problema? ¿Cómo llegamos a la solución de los

problemas en el seno de las academias?

Un problema es una dificultad, circunstancia, conflicto, una carencia, un obstáculo, algo no

resuelto. También un problema es un reto, desafío, oportunidad para ser mejores y

superarnos, pasar de un nivel de conocimiento a otro más elevado.

"Problematizar" un objeto en el ámbito de las ciencias o de la investigación es analizarlo, es

decir, descomponerlo en sus partes para observarlo bajo la perspectiva del "elemento", para

volver a configurarlo con una visión del "todo" o de la globalidad (síntesis). Este proceso del

"todo" es producto de analizar causas y efectos del objeto (problema), es pasar por un período

de confrontación entre el objeto-realidad-sujeto, es llevarlo a la praxis (esta como una vía

para superar la subjetividad), en una palabra es ir a la esencia del problema y no quedarnos

en la superficialidad de las cosas, en la SEUDOCONCREClON como la llama Karel Kosik

en su libro "Dialéctica de lo concreto", 1967.

Dada la amplia gama de problemas que se vive en una Institución educativa, parece ser, dadas

las soluciones inmediatistas con un carácter de eficienticistas, (que en repetidas ocasiones

realizamos) que la superficialidad se sobrepone a la esencia de las cosas, en detrimento de

un análisis más profundo para una toma de decisiones más adecuada y sobre todo más

consciente, apropiada y humana. Los problemas tienen que problematizarse si queremos que

éstos sean una oportunidad para ser mejores (individuos, profesores y alumnos). Así también,

los problemas en el campo de la educación tienen que analizarse desde una visión total, de

grupo ya que los conflictos en la educación superior tienen que analizarse desde una

perspectiva de grupo y de sociedad, ya que si bien es cierto que hay problemas en los

particular, de cada profesor, cierto es también que ésa dificultad, no es aislada, repercute en

todo el grupo de maestros, y por ende a la institución a la que pertenece. Tendremos que

considerar que la educación más que un problema de individualidades, es un problema social.

Si bien es cierto que trabajamos con individuos, en el desarrollo de la práctica docente los

concebimos como sujetos, pero como sujetos sociales, que conforman grupos escolares. Es


42

decir, no desarrollamos una educación personalizada e individualizada, sino una educación,

para, por y de las masas.

Así también, en una institución educativa, más que profesores en lo individual, son sujetos

que componen, integran y representan un grupo académico. En el Sistema Nacional de

Institutos Tecnológicos representan X academia de X departamento. Visto así, entonces, el

espacio instituido, oficial en donde se deben de problematizar los problemas de los profesores

es: LA ACADEMIA. Pero... ¿Qué es la Academia?

Ya desde la época de Platón el término Academia se empieza a conformar. Pero veamos,

como se define. Del griego Akademos, Academia, Akademeia o Ekademeia, lugar de los

arrabales de Atenas, derivado del nombre de un personaje de la antigüedad (Academo). El

término Academia, tal como lo utilizó Platón señala un lugar específico, el jardín que a dos

kilómetros de Atenas sirvió al filósofo para reunir a sus discípulos y en ponerles sus

puntos de doctrina. El uso posterior designó con esta palabra los Centros de Estudio, las

sociedades establecidas con el objeto de perfeccionar el conocimiento de alguna ciencia o

arte.

En cada país y en cada época son distintas las connotaciones que ha tenido el término

Academia, lo que hace imposible una definición precisa que agote las posibilidades del

término. La Academia Francesa, por ejemplo, rige los dominios de la lengua francesa, pero

no enseña - es decir, no reúne a un grupo de alumnos para ofrecerles cursos prácticos de

aprendizaje - sino que su labor se reduce a vigilar el uso del idioma. La Academia Pitman,

en otro sentido, cumplen una misión práctica, dota de conocimientos para que sus socios sean

técnicos en una rama de las ciencias, En el sentido más moderno iniciado por Cicerón y

seguido por los romanos y perfeccionado luego por el Renacimiento italiano, se entiende por

Academia un establecimiento de enseñanza superior, o una "sociedad de eruditos" o "doctos".

Entendida como una reunión de "sabios" y artistas el origen de la Academia fue Egipto.

Ptolomeo fundó el "Museo" en Alejandría en donde participaban las personas de mayor

talento. Los hebreos en el año 220 fundaron las academias de Nardea. En España se fundaron

las de Granada y Córdoba.

Como se puede observar, por lo antes expuesto, la Academia es un término poliforme, con

muchas significaciones. Lo que nos interesa rescatar del concepto platónico de la Academia

es su esencia, la cual estriba en la creación de un cenáculo, una especie de sociedad, de

comunión, de comunidad, de fraternidad, en donde se discutían toda clase de cuestiones en

filosofía, ciencia, política, cultos, etc.

La Academia significaba cierta COMUNIDAD DE VIDA entre el maestro y sus discípulos,

una verdadera institución colegial, en donde los problemas eran expuestos a consideración

desde todos los ángulos posibles y sometidos a todas las críticas que podía soportar. Los


43

diálogos de Platón revelan algo de este trabajo y nos dan una idea del régimen de discusión

en que se desarrollaba la vida intelectual de la Academia.

Situándonos en nuestro momento actual cabe preguntamos, ¿Qué es la Academia en nuestro

Instituto Tecnológico? ¿Qué tanto difiere del concepto de platón con relación a los términos:

comunidad de vida, fraternidad, comunión, discusión, conocimiento, reunión de "sabios o

doctos. ", perfeccionar las ciencias y el arte, etc.?

Tenemos y debemos RECUPERAR la Academia en el sentido platónico si queremos que la

Academia sea realmente un espacio en donde se discutan, analicen, propongan y definan los

rumbos que deben de seguir lo académico en nuestra Institución; y eso lo tenemos que hacer

rompiendo muchos paradigmas que actualmente, más que ayudar al avance de ese proceso,

lo frena, lo obstaculiza e incluso lo aniquila.

Para recuperar la academia como tal, y de hecho una práctica educativa crítica y

transformadora, es necesario lo que Paulo Freire llama en su libro Pedagogía de la autonomía:

PENSAR ACERTADAMENTE.

“…Pensar acertadamente demanda profundidad y no superficialidad en la comprensión y en

la interpretación de los hechos… suponen la disponibilidad para la revisión de los hallazgos,

reconoce no solo la posibilidad de CAMBIAR (el recalcado es mío), sino el derecho de

hacerlo…y el derecho de asumir el cambio operado que esto implica. Desde el punto de vista

del pensar acertado no es posible cambiar y hacer de cuenta que nada cambió. Y es que el

todo, el pensar acertadamente es radicalmente coherente…” (Freire, 2004, 35) coherente con

lo que pensamos, sentimos y actuamos, en este proceso entra en juego la ética.

“… no existe el PENSAR ACERTADAMENTE al margen de los principios éticos… nuestra

practica educativa tiene que ser, en sí, un testimonio de decencia y pureza…” (Freire,

2004,34).

Se debe ser decente con nuestros compañeros, alumnos, jefes, amigos. No se esta siendo

decente ni estamos pensando acertadamente cuando le decimos a nuestros alumnos:

“…acuérdate que soy yo el que decide tu calificación, o cuando criticamos y juzgamos sin

analizar o fundamentar la acción del compañero, o cuando no planeamos nuestra clase,

cuando no tomamos en cuenta los sentimientos de nuestros alumnos y sus opiniones, cuando

no aceptamos que el alumno nos ha rebasado en algún momento en el conocimiento, cuando

nos presentamos ante el grupo solo 2 o 3 veces al semestre y los “llenamos “ de tarea para

cumplir (a como de lugar) el programa para justificar que “cumplimos” sin importar si

aprendieron o no, incluso cuando somos capaces de mentirles acerca del propio

conocimiento para no parecer ignorantes. “…al ser humano le gusta vivir donde se dijese la

verdad...” (Kant, citado por Savater en ética de urgencia. pp.162). Somos indecentes cuando

no amamos lo que hacemos en el plano de la práctica docente, por lo tanto nos transformamos

en sujetos sin ética y moral, sujetos transgresores del hecho educativo. Bajo este contexto se


44

esta en un grave peligro de deshumanización, lo humano se esta perdiendo, la solidaridad,

comprensión, la tolerancia, la humildad, el amor, la amistad; estimulándose por el contrario,

el individualismo, el egoísmo, la falsedad, la competitividad en detrimento de la cooperación

mutua. Debemos de tener en el hecho educativo una postura vigilante, constante ante

cualquier práctica de deshumanización si queremos rescatar la decencia y la dignidad humana

en el quehacer docente.

Paulo Freire menciona que como seres históricos sociales tenemos la capacidad de elegir,

discutir, dialogar, intervenir, proponer, romper, pero siempre respetando “al otro” (ser). Así

la práctica es un proceso de dialogización, no un proceso impositivo, confrontativo. “…no

es posible pensar a los seres humanos fuera de la ética, de ser así, es una

TRANSGRESIÓN...”. (Freire,2004,34).

Teniendo como basamento mi experiencia de 35 años de servicio en la educación y como

integrante de la academia, he podido sentir y vivir un proceso en que la esta se ha convertido

en muchas ocasiones, más que una comunidad fraternal y de eruditos como decía Platón, en

un espacio fragmentado, en una lucha de poderes entre subgrupos, en una especie de

“mercado” dado el matiz que toman las discusiones y la toma de decisiones. Recuperar algo

quiere decir que algo se nos ha perdido... y en las sesiones de Academia es mucho lo que se

ha perdido y muy poco lo que se ha recuperado. No quiero decir con esto que no se haya

hecho algo positivo en su seno, lo que se quiere y propone es que se analice bajo las

perspectivas planteadas ¿Cuál ha sido el papel de la Academia en nuestro quehacer docente

y educativo?, ¿Cuál ha sido mi contribución? ¿Qué debo de hacer para responder como sujeto

ético en todo sentido? Preguntas que conllevan para su respuesta una dialogización interna

del propio sujeto, pero también una oportunidad para una reflexión profunda en el seno de la

Academia como entes histórico-sociales que buscan y se comprometen con un cambio radical

y un PENSAR ACERTADAMENTE. Una oportunidad como dice Savater en su libro ética

de urgencia para realizar “un miramiento” que expresa la disposición ética y presupone el

mirar a los otros, conocerlos, saber cómo son y que necesitan. Pag 159.

La educación es valiosa en una sociedad, sin embrago, también implica un ACTO DE

VALOR, DE VALENTÍA... para enfrentar una realidad fragmentada, aniquilada, injusta,

inequitativa... un acto de valor para buscar la transformación de la educación y de la sociedad

en búsqueda de la formación de seres quizá, más informados o formados, pero ante todo más

éticos, morales… más humanizados. Este debería ser un fin primordial para el acto educativo,

en general y para la academia en particular como un espacio de reflexión de un grupo de

eruditos que dialogan acerca del QUÉ, CÓMO, PORQUÉ, PARA QUIÉNES de la

educación.


45

“… Como Educadores solo podemos ser optimistas, con pesimismo se puede escribir contra

la educación, pero el optimismo es necesario para ejercerla. Los pesimistas pueden ser buenos

domadores, pero no buenos maestros... la educación es un acto de coraje; cobardes y

recelosos abstenerse… (Fernando Savater, 2012).

Bibliografía.

Freire, Paulo. (2012). PEDAGOGIA DE LA AUTONOMIA. Editorial País.

Kosik, Karol. (1967). DIALECTICA DE LO CONCRETO. Versión al castellano por Adolfo

Sánchez V, colección Teoría y práctica, Ed. Grijalbo, México.

Savater, Fernando. (2012). ETICA DE URGENCIA. ED. Ariel, México.

46

SECCIÓN DOCENTES

Finanzas

47



ISSN: En trámite

México

2015

Afectaciones económicas y administrativas de la reforma fiscal 2014 a

microempresas en México

Francisco G. Valenzuela Orduño, Claudia L. Palafox León José Á. Palazuelos

Solorza y Ana K. Obeso Acosta




ITmochis



48

AFECTACIONES ECONÓMICAS Y ADMINISTRATIVAS DE LA REFORMA

FISCAL 2014 A MICROEMPRESAS EN MÉXICO.

Francisco G. Valenzuela-orduño1; Claudia L. Palafox-León1; José Á. Palazuelos-

Solorza1 y Ana K. Obeso Acosta1;

Docente de la Unidad Académica de Negocios, Universidad Autónoma de Sinaloa1

, 1Docente de la Unidad Académica de Negocios,

Universidad Autónoma de Sinaloa1, Docente y jefe de desarrollo académico del Instituto Tecnológico de los Mochis

1 y Docente del

Centro de Bachillerato Tecnológico Industrial y de Servicios No. 431

Resumen.

En este trabajo de investigación se analizan las afectaciones económicas y administrativas en

las microempresas, derivadas del impacto de la reforma fiscal 2014 en México,

particularmente en el aspecto electrónico que desencadena una serie de costos por el

equipamiento, capacitación y contratación de servicios profesionales independientes y de

servicios de datos que están obligados los microempresarios a instalar en sus negocios.

El universo de estudio, selección y tamaño de muestra, se llevará a cabo en el municipio de

Ahome.

Palabras clave: reforma tributaria, gobierno, particulares, medios electrónicos fiscales.

Introducción.

En México la legislación tributaria ha sufrido continuos cambios, mismos que se han

realizado anualmente, en esas reformas han sido creados y desaparecido impuestos directos

e indirectos como lo fueron el ISCAS, IETU, IDE entre otros y con ellos leyes que regularan

su causación y entero del impuesto, y en el año 2014 se lleva a cabo de nuevo la reforma

hacendaria en México.

En el presente artículo se realiza un análisis de las diferentes reformas fiscales que se han

realizado en México que hasta la fecha ninguna ha dado el resultado esperado por el estado.

También se realiza una descripción del impacto de la actual reforma fiscal 2014 en México

en las microempresas y las afectaciones económicas y administrativas que esta origina. Se

justifica la razón de que los costos en que se incurren por implementar medidas de

cumplimiento a las obligaciones fiscales y el pago de las contribuciones, esto ha ocasionado

que diferentes microempresarios han optado por cerrar sus fuentes de ingresos.

Como medidas de solución a la problemática planteada, resulta importante y pertinente

realizar un análisis por parte del gobierno para generar una iniciativa de ley, en la cual se

realice un planteamiento de simplificación de las obligaciones fiscales y pago de las

contribuciones.


49

1. Entorno fiscal en México.

En particular, resulta interesante el proyecto de reforma de 1961. Sin entrar a detalle, dicho

proyecto buscaba modificar el régimen del ISR para que en lugar de cobrar el impuesto por

cada fuente de ingreso de las personas, se acumulasen todos los ingresos que los individuos

recibían y sobre este acumulado se cobrase el impuesto (esto se lograría a mediados de los

sesenta, aunque aún distinguía entre ingresos provenientes de la tenencia del capital e

ingresos salariales). La idea detrás de esta propuesta era tratar a todos los tipos de ingreso

por igual (fuesen estos ganancias de capital, rentas de alquiler, por concepto de intereses o

salarios), pues existía un sesgo a favor de los ingresos provenientes de la propiedad de capital

y en contra de los ingresos que recibían los trabajadores. Se planteaba además, aumentar la

progresividad del impuesto y racionalizar el régimen de incentivos fiscales (aquellos que se

sostenían en exenciones o deducciones fiscales) a la inversión. (Monroy, 2013).

Unda Gutiérrez (2012). Realizó una investigación sobre La Reforma Tributaria en México

durante la época del desarrollo estabilizador; en la ciudad de Guadalajara. El objetivo de

dicha investigación fue el estudio de las reformas tributarias de 1961 y 1964.

Los Resultados encontrados en esta investigación indican las condiciones que parecen

necesarias para empujar una reforma tributaria. En primer lugar que la influencia y posición

de funcionarios y asesores a favor de un determinado tipo de reforma es un factor relevante

para promover el cambio tributario. Esto en buena parte debido a que la presión de cambio,

al menos según lo demuestra la historia de las reformas tributarias de 1925, 1941, 1953-55 y

1961-64, no provino de otros actores de la sociedad, sino que provino de dentro, de la SHCP

y asesores.

Es pertinente recordar que en gran medida las reformas tributarias pueden pasar y mantenerse

en la práctica si, el gobierno es capaz de convencer a su sociedad de cooperar y si es

igualmente eficaz para coaccionar al que opta por no contribuir con el pago de impuestos.

Mientras que el gobierno sea incapaz de proporcionar de manera adecuada los bienes y

servicios a los que se compromete por el pago de impuestos e incapaz también de castigar a

aquel que no lo haga (lo que propicia una percepción de injusticia en los contribuyentes), el

gobierno de cualquier época estará lejos de cobrar los impuestos que necesita. (Unda 2012).

Asimismo, Sobarzo (2004) realiza una investigación sobre Reforma Fiscal en México para

evaluar una iniciativa de reforma fiscal del gobierno mexicano al inicio de la administración

del año 2000; ya que el sistema tributario enfrenta dos grandes problemas: Primero, un grado

importante de evasión y elusión fiscal y segundo una base impositiva reducida. El resultado

de estos dos elementos es un sistema en el que los contribuyentes registrados terminan

soportando una carga fiscal muy fuerte y al mismo tiempo, un componente grande de la

población económicamente activa prácticamente no paga impuestos. (Sobarzo, 2004).

2. Legislación fiscal vigente según el código fiscal de la federación.

2.1 Contabilidad electrónica


50

La contabilidad electrónica; se refiere a la obligación de llevar los registros y asientos

contables a través de medios electrónicos e ingresar de forma mensual su información

contable a través de la página de Internet del SAT.

Para dar cumplimiento formal al ingreso mensual de información contable, únicamente se

enviará la balanza de comprobación y el catálogo de cuentas con el código agrupador del

SAT que permita su interpretación.

Adicionalmente, los contribuyentes deberán poder generar información electrónica de sus

pólizas contables y auxiliares para entregarla al SAT, sólo cuando:

El SAT ejerza facultades de comprobación directamente al contribuyente o a

terceros relacionados (compulsas)

El contribuyente solicite una devolución o realice una compensación. (SAT,

Tributaria, Servicio de Administracion, 2014).

2.2 Facturación electrónica

El Contribuyente está obligado a presentar un informe mensual al SAT por los folios y series

utilizados en las Facturas Electrónicas emitidas. Este informe mensual de utilización de folios

es un resumen del contenido, con el que se reportarán las Facturas Electrónicas cancelados.

Al optar por el esquema de Facturación Electrónica, el contribuyente está obligado a enviar

un informe mensual por las Facturas Electrónicas emitidas, siguiendo para ello las reglas y

la secuencia aquí especificada:

Reglas Generales:

El archivo del informe mensual deberá ser creado con formato de texto simple, con extensión

TXT y contener un registro por reglón.

1. Ninguno de los atributos que conforman el informe mensual deberá contener el carácter

debido a que este será utilizado como carácter de control en la formación del informe

mensual.

2. El inicio de cada registro dentro del informe mensual se marcará mediante un carácter.

3. Cada campo individual se encontrará separado de su dato subsiguiente, mediante un

carácter. (SAT, Tributaria, Servicio de Administracion, 2014).


51

2.3 Equipos y medios electrónicos necesarios.

Hardware y Software Características técnicas

Características mínimas de los equipos de cómputo personal

Tabla 1: Características mínimas del equipo de cómputo personal

Si el usuario cuenta con una computadora personal con las características arriba

mencionadas, podrá operar y navegar adecuadamente por las páginas generadas por el

Servicio de Declaraciones y Pagos (Pago Referenciado), sin embargo, se recomienda tener

entre 512 MB y 1 GB de RAM, procesador Pentium a 1 Ghz y un monitor con resolución

de 1024 x 768 para un rendimiento óptimo. Esto tomando como base que un usuario abrirá

hasta tres navegadores y cada instancia usa 70 MB de memoria; el resto será utilizado por

los procesos del sistema operativo; y la velocidad del procesador afecta el renderizado

(generación binaria a partir de números reales) de las páginas HTML.

Componente Descripción Procesador Pentium a 800 Mhs

(mínimo) Pentium a 1 Ghz

(recomendado) Memoria RAM 256 MB Disco Duro 150 MB de espacio disponible Periféricos Mouse y teclado en Español Puertos de Entrada /Salida 1 puerto USB

Comunicaciones por cada

PC

Tarjeta de Red Ethernet, considerando un ancho de banda

para la conexión a Internet de 128 kbps.

Monitor

Monitor VGA a color con resolución mínima de 800

x 600. Calidad de color a 16 bits

Resolución 1024 x 768 recomendada

Impresora La impresora deberá estar conectada en red o directamente

a la computadora utilizada


52

Sistemas Operativos y Navegadores Web (browsers)

Tabla 2: Combinación de los Principales Sistemas Operativos y Navegadores

(browsers) soportados.

Navegador

Versión

Sistema Operativo

Win

do

ws

XP

Win

do

ws

Vis

ta

Win

do

ws

7

Win

do

ws

8

Win

do

ws

Ser

ver

2003

Win

do

ws

20

08

Ma

c O

S X

10.4

(Tig

er)

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c O

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10.5

(Leo

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Ma

c O

S X

10.7

.2

(Lio

n)

MA

C O

S X

10

.8

(Mo

un

tain

Lio

n)

Internet Explorer 6.0 SP3

Internet Explorer 7

Internet Explorer 8

Internet Explorer 9

Internet Explorer 10

Internet Explorer 11

Firefox 3

Firefox 3.5

Firefox 3.6

Firefox 4

Firefox 5

Firefox 32.01

Firefox 32.02

Firefox 32.03

Google Chrome 2

Google Chrome 3

Google Chrome 4

Google Chrome 9

Google Chrome 15

Google Chrome

37.02.02062.12

0

Google Chrome

37.0.2062.124

m

Safari 3.1

Safari 4

Safari 5.1.2

Safari 6.0(8536.25)


53

Navegador

Versión

Sistema Operativo

Win

do

ws

Serv

er

200

3

Win

do

ws

20

08

Win

do

ws

XP

Win

do

ws

Vis

ta

Win

do

ws

7

Win

do

ws

8

Mac

OS

X 1

0.4

(Tig

er)

Mac

OS

X 1

0.5

(Leo

par

d)

Mac

OS

X 1

0.7

.2

(Lio

n)

MA

C O

S X

10

.8

(Mo

un

tain

Lio

n)

Internet Explorer 6.0 SP3 N/A N/A N/A NR N/A N/A N/A N/A

Internet Explorer 7 N/A NR N/A N/A N/A N/A

Internet Explorer 8 NR N/A N/A N/A N/A

Internet Explorer 8.0.7601.17514 N/A N/A N/A N/A NR NR N/A N/A N/A N/A

Internet Explorer 9 N/A N/A NR N/A N/A N/A N/A

Internet Explorer 10 NR NR NR NR NR N/A N/A N/A N/A

Internet Explorer 11 NR NR NR NR NR N/A N/A N/A N/A

Firefox 3 X NR

Firefox 3.5 NR

Firefox 3.6 NR

Firefox 4 NR

Firefox 5 NR

Firefox 32.01 NR NR NR NR NR NR NR N/A

Firefox 32.02 NR NR NR NR NR NR NR N/A

Firefox 32.03 NR NR NR NR NR NR NR

Google Chrome 2 X NR NR



Google Chrome 9 NR NR

Google Chrome 15 NR NR

Google Chrome 37.02.02062.120 NR NR NR NR N/A NR NR NR N/A

Google Chrome 37.0.2062.124 m NR NR NR NR N/A NR NR NR X

Safari 6.0(8536.25) NR NR NR NR X NR NR NR NR

Safari 5.1.2 X X X X X X NR

Safari 4 X X X X X X NR

Safari 3.1 X X X X X X NR

Opera 12.17 NR NR NR NR NR NR NR NR X

Tabla 3: Combinación de los Principales Sistemas Operativos y Navegadores

(browsers) no recomendados, que no aplican y que no funcionan.


54

Los servicios y requisitos adicionales con los que deberá contar el usuario

final para hacer uso del servicio de Declaraciones y Pagos, son los siguientes:

Servicios Descripción

Internet

El equipo de cómputo debe contar con acceso a Internet con un

ancho de banda de 128 Kbps. En caso de no tenerlo, se sugiere

acudir a las salas de Internet provistas por el SAT en sus oficinas

Locales de Servicios al Contribuyente (ALSC), a cualquier Módulo

de Asistencia o a los Espacios de Acceso Público a Internet (EAPIS).

CIEC Para hacer uso de los servicios deberá contarse al menos con la

Clave de Identificación Electrónica Confidencial Actualizada

(CIEC).

CIEC mas

Firma

Electrónica

Si no se cuenta con CIEC actualizada, pero si con CIEC y Firma

Electrónica el Servicio de Declaraciones y Pagos (Pago

Referenciado) también permitirá el acceso.

Tabla 4: Servicios adicionales

4. Implementación de la reforma fiscal 2014 en microempresas.

En México a partir del ejercicio fiscal 2014 quedaron sujetos a las obligaciones fiscales

electrónicas para todas las personas físicas y morales. Se han diseñado diversos mecanismos

y plataformas gratuitas por parte del Servicio de Administración Tributaria, donde los

contribuyentes pueden accesar para dar cumplimiento a sus obligaciones, desde luego que

contando con los requerimientos mínimos mencionados en el punto anterior. (SAT, 2015)

5. Conclusiones.

Con respecto a los resultados podríamos concluir que en un futuro no muy lejano es posible

que algunas microempresas tiendan a desaparecer por los altos costos que representan la

implementación de las medidas obligatorias que deberán tomar para dar cumplimiento a la

legislación fiscal vigente.

Una alternativa de solución a la problemática es la de implementar como medida de

cumplimiento a la obligación constitucional; de contribuir al gasto público al estado por

medio de la simplificación para el pago de las contribuciones de las microempresas.


55

5. Bibliografía

Monroy, L. A. (2013). UNA MIRADA HISTORICA A LA REFORMA FISCAL. Paradigmas Revista de

Investigación , 2-4.

Sampieri Hernandez Roberto, Fernández Collado Carlos,Baptista Lucio Pilar. (1997). Metodología

de la Investigación. Naucalpan de Juárez, Edo de México: MCGRAW-HILL.

SAT. (20 de ENERO de 2015). Recuperado el 20 de MARZO de 2015, de

http://www.sat.gob.mx/fichas_tematicas/pago_referenciado/Documents/CaracteristicasTecnicas

_06102014.pdf

SAT. (30 de Diciembre de 2014). Tributaria, Servicio de Administracion. Recuperado el 30 de

Diciembre de 2014, de Tributaria, Servicio de Administracion:

http://www.sat.gob.mx/fichas_tematicas/buzon_tributario/Paginas/contabilidad_electronica.aspx

Sobarzo, H. (2004). REFORMA FISCAL EN MEXICO. Red de Revistas Científicas de América Latina y

el Caribe, España y Portugal REDIALYC , 19 (002), 159-180.

Unda, M. (2012). LA REFORMA TRIBUTARIA EN MÉXICO DURANTE LA ÉPOCA DEL DESARROLLO.

ITESO , 3,10.

Francisco Guadalupe Valenzuela Orduño.

Director de Servicios profesionales Valenzuela y Docente de la Universidad Autónoma de

Sinaloa.

Claudia Lorena Palafox León.

Asesor de Servicios Profesionales Valenzuela y Docente de la Universidad Autónoma de

Sinaloa.

José Ángel Palazuelos Solorza.

Docente y jefe de desarrollo académico del Instituto Tecnológico de los Mochis.

Ana Karina Obeso Acosta.

Docente del Centro de Bachillerato Tecnológico Industrial y de Servicios No. 43.

56



ISSN: En trámite

México

2015

La toma de decisiones en las estrategias financieras de la empresa

comercial

Ernesto León Castro, Pedro Aguirre Reyes y Luis Fernando Espinoza Audelo


Enero – Junio, 2015/Vol. 2015, Número 3 Edición Semestral


ITmochis



57

LA TOMA DE DECISIONES EN LAS ESTRATEGIAS FINANCIERAS DE LA

EMPRESA COMERCIAL.

Ernesto León-Castro1; Pedro Aguirre-Reyes1 y Luis F. Espinoza-Audelo1

Docente del Tecnológico de Monterrey Campus Culiacan1, Docente del Instituto Tecnológico de Los Mochis1

y Estudiante de Maestría en Gestión y Desarrollo Empresarial en la UdeO1

A) Introducción.

En México, cada unidad económica enfrenta cambios que obstaculizan los procesos

productivos o de comercialización de bienes o servicios, permitiendo un lento crecimiento

generado por factores tanto internos como externos. Debido a esto, las organizaciones deben

de enfrentar dichos obstáculos con estrategias que les permitan un cambio y una

trasformación en sus procesos de producción y comercialización para que sean competitivas

y exitosas en el mercado internacional.

La transformación es sustancial para todo organismo, si existen cambios en el ambiente

interno o externo, tanto empresas como organizaciones deben establecer estrategias que les

permitan adaptarse al nuevo ambiente en el que se desenvuelven, de lo contrario, no les será

capaz permanecer dentro del entorno competitivo.

El impacto que tienen la decisiones en las distintas áreas de administración de la empresa es

considerable, ya que una decisión errónea en cierta área tiene un efecto en cadena con las

demás, por lo que debe tomarse en cuenta a la hora de tomar decisiones como estas afectaran

a toda la empresa y no solo al departamento en donde se toma.

Una de las dificultades que tienen las Pymes según De la Torre (2006) es que la mayoría de

las responsabilidades dentro de la empresa no recaen en varias personas, sino que es el dueño

de la misma quien debe afrontar y resolver la mayoría de los problemas que se suscitan, es

por esto que la toma de decisiones de la empresa se encuentra muy influenciada por la

personalidad, preferencia y comportamiento del empresario, llevando a tener una gestión

muy limitada.


58

Dentro de las estrategias que deben seleccionar los tomadores de decisiones dentro de la

organización es acerca de las finanzas de la organización, en este sentido la forma en que se

va a adquirir y se utilizaran los recursos económicos dentro de la empresa es de vital

importancia, ya que al ser uno de los recursos escasos con los que se cuenta para la operación

de la misma, es necesario que dicha estrategia sea la correcta para poder consolidar la

permanencia de la empresa dentro del mercado.

Es por lo anteriormente mencionado que en el presente artículo se presentan los resultados

obtenidos de analizar la forma en que se da el proceso de toma de decisiones al interior de la

empresa comercial en cuestión de la formación de estrategias financieras dentro de la misma,

para poder detectar si dichas decisiones se están dando de la manera correcta, en el sentido

que estas no pongan en peligro la permanencia de la organización dentro del mercado cada

vez más competitivo.

B) Desarrollo.

Toma de decisiones

El concepto de toma de decisiones se puede definir de diferentes maneras, tal como nos lo

plantea el autor Koontz (2004) que define a la toma de decisiones como la selección de un

curso de acción entre varias alternativas, mientras que Daft R. (2007) plantea que la toma de

decisiones organizacionales se define formalmente como el proceso de identificar y resolver

problemas; basándonos también en la perspectiva de Chiavenato (2006) nos indica que es el

proceso de análisis y elección entre las alternativas disponibles de cursos de acción que la

persona deberá seguir y agrega que toda decisión involucra seis elementos: el tomar de

decisiones, objetivos, preferencias, estrategia, situación, resultado.

Para Davis (2001) la toma de decisiones ocurre como respuesta a un problema, por una

inconsistencia entre lo que son las cosas y como deberían de ser. Ese diferencial es el espacio

para la toma de decisiones pues se supone también capacidad de discernir, de saber distinguir

lo prioritario de lo secundario. Primeramente se separa lo correcto, lo permisible, lo que


59

representa al bienestar común de lo incorrecto; luego, dentro de lo correcto se discierne lo

correcto de lo menos correcto, y de lo incorrecto, lo menos incorrecto de lo incorrecto.

Según Stoner, (1996) la toma de decisiones es una parte importante de la labor de todo

gerente o administrador de alguna razón social, ya que relaciona las circunstancias presentes

de la organización con acciones que la llevarán hacia el futuro. La toma de decisiones también

se basa en el pasado; las experiencias desempeñan una parte importante para determinar las

opciones que los gerentes consideran factibles o deseables.

Toda decisión supone un cambio que puede ser incluso alarmante, si no se prepara a la

persona. Este cambio o ruptura implica salir de un contexto y entrar en otro que, en la mayoría

de los casos, no se parece al anterior. Este proceso se ha de preparar previamente para que la

persona sepa lo que se va a encontrar y como adaptarse a esa nueva situación.

Se plantean diferentes alternativas, trayectorias o propuestas porque debido a ellas se han de

poner sobre la mesa todas las alternativas propuestas o trayectorias en el caso de que se quiera

realizar una correcta toma de decisiones.

La toma de decisiones constituye un proceso de aprendizaje. Como estos procesos son

continuos a lo largo de la vida del individuo requieren un aprendizaje permanente. Implican

una adaptación personal y social a la nueva situación ya que estos procesos de cambio y a

veces de ruptura suponen no solo todo un proceso de adaptación personal, si no también

contextual a la nueva realidad.

Se ponen en juego tres dimensiones: La cognitiva, la emocional y la social. Para desarrollar

de forma plena este proceso se ha de tener en cuenta la dimensión cognitiva esto es,

competencias para saber tomar la decisión, resolver y problema o realizar una transición, la

dimensión emocional, que son las competencias afectivo-emocionales y la dimensión social

que tiene en cuenta a los que nos rodean.

El proceso de toma de decisión implica seguir una serie de pasos a través de los cuales se

define lo que se realizara con el fin de lograr tomar una decisión más acertada, en base a lo


60

que nos dice Contreras (2007) es por eso que el proceso de decisión permite solucionar

problemas o enfrentarse con situaciones debido a que es complejo y depende de las

características personales del tomador de decisiones, de la situación en que está involucrado

y de la forma en que percibe la situación.

Los pasos a seguir son diversos, cada investigador presenta una propuesta conforme a los

resultados de sus estudios, con base a ello, el autor Chiavenato (2006) señala que es necesario

seguir siete etapas mientras que Robbins (2005) nos habla de ocho, así mismo Daft R. (2007)

plantea que con tres etapas son suficientes.

Tabla 2.1 Pasos en el proceso de decisiones (diversos autores)

Chiavenato

(2006)

1. Percepción de la situación que involucra algún problema

2. Análisis y definición del problema

3. Definición de los objetivos

4. Búsqueda de alternativas de solución o de curso de acción

5. Selección de la alternativa más adecuada al alcance de los

objetivos

6. Evaluación y comparación de las alternativas

7. Implementación de alternativas seleccionadas

Robbins

(2005)

1. Identificar un problema

2. Identificar los criterios de decisión

3. Asignar pesos a los criterios

4. Desarrollar las alternativas

5. Analizar las alternativas

6. Seleccionar una alternativa

7. Implementar la alternativa

8. Evaluar la eficacia de la decisión

Daft

(2007)

1. Identificación del problema

2. Solución del problema

Fuente: Contreras (2007)


61

Uno de los puntos más importantes a identificar es que las decisiones que se toman dentro de

las organizaciones varían según la complejidad y el punto de referencia que estas mismas

presenten, debido a que en la práctica existe una gama extensa de problemas y situaciones a

las que presentan una necesidad de que se les tome una importante decisión.

Por ello, es necesario clasificar las decisiones que se toman, ya que existen decisiones

programadas que son aquellas que son repetitivas y previstas por la empresa, por lo cual la

decisión que se le da a esta suele ser la misma en la mayoría de los casos, sin embargo existen

otro tipo de decisiones que son las no programadas, estas son aquellas que son imprevistas y

son generalmente problemas desconocidos por la empresa, por lo que es aquí donde se busca

tomar la mejor decisión para poder afrontar dicho problema de la mejor manera como nos

dice el autor Daft (2000).

Estrategias.

El término de estrategia se origina en la esfera militar, aunque ha sido utilizado de diferentes

maneras y en diversos contextos, durante la evolución de su contexto esta se hace presente

en el espacio de las empresas, ya que el ambiente de turbulencia y constante cambio en que

se han vuelto inmersas, las ha llevado a enfrentar problemas recurriendo a las estrategias para

solucionar estos mismos.

El término estrategia se dice que viene del griego strategos que significa “en general”. El

verbo griego stratego significa “planificar la destrucción de los enemigos en razón del uso

eficaz de los recursos”.

De acuerdo con el autor Cereceres (2004) no existe una definición de esta palabra que se use

en términos universales, sin embargo se considera que abarca el propósito global de una

organización. Sin embargo, los primeros estudiosos modernos que ligaron el concepto de

estrategia a los negocios fueron Von Neuman y Morgenstern (1947) quienes en su obra

definieron la estrategia empresarial como la serie de actos que ejecuta una organización, los

cuales son seleccionados de acuerdo con una situación concreta.


62

El autor Porter (1990) define a la estrategia calificándola como competitiva, la cual consiste

en tomar acciones defensivas u ofensivas para establecer una posición defendible, para

afrontar eficazmente las cinco fuerzas competitivas y con ello conseguir un excelente

rendimiento sobre la inversión en la compañía.

La formación de una estrategia difiere de una organización a otra principalmente si son de

tamaños distintos de acuerdo con el autor Cereceres (2004) que detalla que las organizaciones

que buscan su expansión se consideran trascendental incluir, por su relevancia y significado

la categoría de estrategia, ya que está íntimamente ligada con el impulso de las actividades

necesarias para que las organizaciones logren desarrollarse y llegar a si a crecer y ser más

productivas.

Para Peter Drucker (1954), el cual fue uno de los primeros en mencionar el término estrategia

en la administración. Para él, estrategia de la organización era la respuesta a dos preguntas:

¿Qué es nuestro negocio?, ¿Qué debería ser?

Según Chandler A. (1962), quien define a la estrategia como la determinación de metas y

objetivos básicos de largo plazo de la empresa, la adición de los cursos de acción y la

asignación de recursos necesarios para lograr dichas metas.

La previa definición, aunque más específica se relaciona con la presentada por Peter Drucker.

Una organización que no cuenta con objetivos, ni cursos de acción y por consiguiente, que

no cuenta con metas o un plan a largo plazo, está forjando su propia expiración.

En cualquier empresa es posible identificar tres niveles distintos de estrategia que son la

estrategia corporativa, la estrategia competitiva o de negocio y la estrategia funcional. La

estrategia corporativa especifica los sectores y mercados en los que la organización va a

participar, así como la adquisición, el desarrollo y la asignación de los recursos necesarios.

La estrategia competitiva se refiere al modo en el que se compite encada mercado o sector,

definido por la estrategia corporativa, con el fin de lograr y mantener una ventaja en

http://www.monografias.com/Administracion_y_Finanzas/index.shtml


63

comparación con el resto de las empresas competidoras en ese sector. La estrategia funcional

precisa la forma en la que cada función (marketing, producción, investigación y desarrollo,

financiación) apoya a la estrategia de negocio y contribuye a la consecución de una ventaja

competitiva sostenible, además de complementar al resto de funciones mencionadas

anteriormente.

La estrategia de posicionamiento consiste en la decisión de lo que una empresa o una marca

quiere que su público objetivo le conceda, de tal forma que ocupe un lugar especial en la

mente del mismo. La investigación y el análisis, que son la base del desarrollo de una

estrategia de posicionamiento eficaz se diseñan para destacar las oportunidades y amenazas

de la empresa en el mercado competitivo (Kotler, Camara, Grande, & Cruz, 2000).

Porter introduce las estrategias de liderazgo en costos, diferenciación y enfoque, las cuales

se centraban en la estrategia de identificación del negocio. Por su lado Mintzberg (1999)

plantea un grupo de estrategia que en su opinión son las más representativas, las cuales son

la ubicación del negocio medular, diferenciación del negocio medular, la elaboración del

negocio medular, la ampliación del negocio y la reconsideración del negocio medular.

Por su parte, Stoner & Freeman (2002) sintetizan las estrategias como operativas y

financieras, para estos autores las estrategias operativas son definidas, como planes

formulados para alcanzar las metas de negocios específicos y se encarga de la administración

de los intereses y operaciones de una organización, que permitirá el cumplimiento de las

acciones tácticas que acercan el logro de los objetivos. En este caso los objetivos y estrategias

son a corto plazo, sin embargo en su ejecución deberá retroalimentar todo el proceso con el

fin que este se dinamice y defina los ajustes y acciones que en un momento dado se requieren.

Las estrategias financieras son las metas, patrones o alternativas trazadas en áreas de

perfeccionar y optimizar la gestión financiera de una empresa con un fin predeterminado, el

de mejorar los resultados existentes y alcanzar o acercarse a los óptimos, mediante la

generación de valor para la organización. Es decir, las estrategias financieras ayudan a

desarrollar un proceso para asegurar la sostenibilidad financiera de la organización.


64

En este sentido las estrategia financiera forma parte del proceso de planificación y gestión

estratégica de una organización, y se relaciona directamente con la obtención de los recursos

requeridos para financiar las operaciones del negocio y con la asignación en alternativas de

inversión que contribuyen al logro de los objetivos esbozados en el plan, tanto en el coto

como en el mediano y largo plazo (Stoner & Freeman, 2002).

Referentes metodológicos.

En la presente investigación se optó por la metodología cualitativa, la cual se basó en la

observación y entrevista para recolectar los datos necesarios, tal y como lo señala el autor

Galeano (2003) quien dice que la investigación cualitativa tiende a comprender la realidad

social como fruto de un proceso histórico de construcción visto a partir de las múltiples

lógicas presentes en los diversos actores sociales y por tanto desde sus aspectos particulares

y rescatando la interioridad, como lo son las visiones, percepciones, valores, formas de ser,

ideas sentimientos y motivos internos de los protagonistas.

C) Resultados.

Dentro de la investigación lo primero que se detecto fue quienes eran las personas que se

encargaban de tomar las decisiones al respecto de las estrategias financieras dentro de la

organización, al respecto con la información obtenida por la observación y las entrevistas se

encontró que al respecto son dos personas las encargadas de realizar dichas decisiones, los

cuales se presentan a continuación:

- El dueño. Esta persona se encuentra como responsable de la mayoría de las decisiones

importantes dentro de la organización, dentro de las cuales se encuentran las de estrategias

financieras, las cuales de acuerdo a su visión y experiencia decide la forma y los objetivos a

alcanzar con dicha estrategia.

- Gerente de venta. Al ser la persona encargada de revisar analizar la venta y la cobranza

dentro de la empresa comercial, el toma un rol importante a la hora de definir la estrategia

financiera de la organización, debido a que el pronostica los posibles ingresos que se pudieran


65

alcanzar en base a la información histórica y la experiencia del mismo sobre las expectativas

futuras de la empresa.

Dentro de los problemas que se detectaron dentro de la manera en que se establece la

estrategia financiera dentro de la empresa comercial fue que realmente la decisión final queda

en manos del dueño, ya que por medio de la observación se vio que el gerente de venta solo

se encarga de decir los ingresos futuros, sin embargo en cuestión de determinar la forma de

adquirirlos y como se estarían utilizando, es el dueño quien toma estas decisiones de forma

unilateral y posteriormente las comunica a los demás encargados dentro de la organización.

Al respecto de los aspectos considerados dentro de la estrategia financiera propuesta por el

dueño de la organización, se detecta que no se plasman todos los elementos necesarios para

alcanzarla de manera correcta, ya que aun cuando se plasman metas a alcanzar a estas no se

les da un seguimiento real, sino que únicamente quedan plasmadas en papel, pero no se le da

un seguimiento ni se crean incentivos para que los vendedores se vean motivados para llegar

a dichos niveles de ventas, que deberían ser alcanzados para poder solventar los gastos

planificados.

D) Conclusiones.

Una de los aspectos importantes a considerar dentro de las organizaciones es el financiero,

debido a que mediante una estrategia adecuada del mismo se puede tener una visión clara de

donde estamos y a donde queremos llegar, además de la manera en que se estarán obteniendo

y utilizando los recursos económicos de la organización, en este sentido es necesario que a

la hora de hacer la planeación de la estrategia financiera se tomen las decisiones correctas

que permitan a la organización aprovechar todos los aspectos posibles a su disposición y no

solo mantener su posición actual dentro del mercado, sino buscar mejorarla.

En México el 99% de las empresas que se encuentran dentro del mercado son las Pymes, sin

embargo son estas las que se encuentran menos capacitadas y no conocen las herramientas

para tomar decisiones de manera adecuada y uno de los principales problemas es que no

analizan todos los escenarios disponibles para optimizar los resultados, por lo que tienen una

gestión poco eficiente y esto finalmente pone en peligro la existencia de la misma.


66

Al respecto dentro de la presente investigación se analiza la forma en que dentro de la

empresa comercial se da el proceso de toma de decisión al respecto de las estrategias

financieras, con la finalidad de observar como el proceso de toma de decisiones no sigue de

una manera correcta ya que carece de un análisis real de diferentes alternativas y por otro

lado como la estrategia financiera se deja plasmada mas no se le da seguimiento, motivo por

el cual no se alcanzan las metas empresariales plasmadas.

Bibliografía.

Cercees, Gutiérrez Lucía (2004). Evolución organizacional, proceso de crecimiento de

pequeña a mediana empresa. Edit. UAS. México.

Chandler, Alfred (1962), Strategy and structure: chapters in the history of the american

industrial enterprise, MIT Press, Cambridge, Massachussets

Chiavenato, A. (2006). Introducción a la teoría general de la administración. México: Mc

Graw Hill.

Contreras, L. M. (2007). La transformación de pequeña a gran empresa. El caso de la

organización sinaloense. México: Universidad Autónoma Metropolitana.

Daft, R. (2007). Teoría y diseño organizacional. México: Thompson Editores.

Daft, R. L. (2000). Teoría y diseño organizacional. México D. F: Thomson Editores S. A. de

C. V.

Davis, P. (2001). Managment Cooperativista. Buenos Aires: Garnica.

De la Torre, H. C. (2006). Gestión del Recurso Humano en las PyMES: Contrurama Tubos

y Conexiones del Pacifico. Puebla: Universidad de las Américas de Puebla.

Drucker, P. (1954). Concept of corporation. USA: Pan-American.

Galeano, M. E. (2003). Diseño de proyectos en la investigación cualitativa. Medellín:

Universidad EAFIT.

Koontz, H. y. (2004). Administración. Una perspectiva global. México: Mc Graw-Hill.

Kotler, P.G., Camara Ibañez, I., Grande Esteban, Cruz Roche (2000), Direccion de

marketing, Editorial del Milenio, Madrid.

Mintzberg, Henry, Bruce Ahlstrand y Joseph Lampel (1999) Safari a la estrategia. Una visita

guiada por la jungla del management estratégico, ediciones Garnica, Argentina


67

Porter, M. (1990). Estrategias competitivas. México.

Robbins, S. (2005). Administración. México: Pearson Educacion.

Stoner, J. E. (1996). Administración (6ª ed). Naucalpan, Edo de México: Pearson Prentice

Hall.

Stoner, J. E., Freeman, Edward (2002). Administración, Naucalpan, Estado de México:

Pearson Prentice Hall.

Von Neuman, J. y. (1947). Theory of games and economics behavior. . 2a Edición

Princenton: Princenton University Press.

68

SECCIÓN DOCENTES

Ingeniería

69



ISSN: En trámite

México

2015

Diseño y desarrollo de un Framework básico para la construcción de

aplicaciones para internet utilizando el protocolo XMPP

Juan Francisco Algara Norzagaray y Herman Geovany Ayala Zúñiga




ITmochis



70

DISEÑO Y DESARROLLO DE UN FRAMEWORK BÁSICO PARA LA

CONSTRUCCIÓN DE APLICACIONES PARA INTERNET UTILIZANDO EL

PROTOCOLO XMPP.

M.S.I.A Juan Francisco Algara-Norzagaray1 y L.I. Herman Geovany Ayala-Zúñiga2.

Catedrático del Instituto Tecnológico de Los Mochis, Blvd Juan de Dios Bátiz y 20 de Nov. C.P. 81259, Los

Mochis, Sinaloa, México1

Catedrático de la Universidad Autónoma Indígena de México. Fuente de Cristal #2334 entre Coral y Cuarzo.

Fracc. Fuentes del Bosque. C.P. 812292

Resumen.

El desarrollo de aplicaciones que se ejecutan a través de Internet ha crecido

exponencialmente durante los últimos años. Sin embargo, la construcción de aplicaciones

Web que se ejecutan sobre el protocolo HTTP y se visualizan en los navegadores Web,

generan problemas de usabilidad, ya que estos interpretan de manera diferente algunas

etiquetas, y la propia naturaleza de la actualización de los navegadores, disminuyendo la

experiencia de usuario. Para el desarrollador la construcción de aplicaciones Web se dificulta

aún más, porque debe dominar al menos 4 lenguajes de programación y su curva de

aprendizaje es mayor. Bajo este contexto se construyó un framework para que las

aplicaciones de escritorio puedan comunicarse sobre Internet utilizando el protocolo XMPP.

El framework junto con el protocolo XMPP provee: Actualización, mensajería instantánea,

presencia, seguridad, autenticación y privacidad. Conservando la riqueza de interfaz de

usuario (usabilidad) y además seguir utilizando los mismos lenguajes de programación.

Palabras clave.

Framework, XMPP, seguridad, privacidad, autenticación.

Keywords.

Framewor, XMPP, security, authentication, privacy.

Introducción.

El uso de las tecnologías de información se han vuelto muy importantes en la administración

de las organizaciones en los sectores públicos y privados en la economía actual de la

información; es muy difícil imaginar cualquier organización, aunque sea pequeña, que no

esté usando computadoras (software) de alguna manera para seguir siendo competitivosi

Las aplicaciones Web han sido más y más prominentes y distribuidas, durante los últimos

años, la tecnología de desarrollo de software ha crecido a pasos agigantados y ahora se

pueden construir aplicaciones que eran muy difíciles si no imposibles de construir hace muy

poco tiempo.

Como las capacidades de los navegadores eran, para todos los objetivos prácticos de

contenido estático, el navegador ha fallado completamente en sus tentativas de mantenerse


71

al corriente de las demandas crecientes de los usuarios, y manejar las incompatibilidades

entre los diferentes navegadores que hacen más complicado el diseño de las aplicaciones

Web.

Las aplicaciones Web viven en un mundo extraño, mitad aplicaciones mitad sitios Web. El

diseño visual puede llegar a tener un alto impacto en el como la aplicación comunica como

se usa. Desafortunadamente, la mayoría de las aplicaciones y protocolos actuales para la Web,

han sido diseñados con el entorno de computación tradicional en mente.ii

El que una aplicación se ejecute sobre el protocolo HTTP genera muchas restricciones

propias del protocolo como la falta de estado, es decir, que no guarda ninguna información

sobre conexiones anteriores, simplemente lleva una petición al servidor, este la procesa, y

devuelve el resultado, olvidándose del usuario que hizo la petición. Cada petición se trata

como un nuevo usuario.

Por las restricciones antes mencionadas y por las grandes ventajas que nos da el protocolo

eXtensible Messaging and Presence Protocol (XMPPiii). Se presenta como una alternativa

viable.

XMPP es un protocolo abierto, basado en XML y estándar, que ha sido desarrollado por la

comunidad de código libre de Jabber. Por ser un protocolo basado en XML nos facilita la

tarea de pasar por diferentes redes y firewalls, ya que la información se transmite

completamente en XML. A continuación se enlistan las principales características del

protocolo XMPP.

Mensajería instantánea.

Presencia

Seguridad

Autenticación

Privacidad

Localización e internacionalización.

La principal razón por la que se construirá un framework, es que, debido al crecimiento de la

complejidad y tamaño de las aplicaciones, y el tiempo disponible para desarrollarlas, desde

hace algunos años existe la tendencia a la creación y utilización de frameworks, teniendo

como fin reducir los costos, explotando las partes comunes entre aplicaciones relacionadas.

Un framework es un conjunto de clases que encapsula un conjunto de diseños abstractos y

reutilizables para solucionar un conjunto de problemas de un dominio particular.

Un framework establece el flujo de la aplicación y hace llamados al código del programador

en ciertos puntos. Es lo contrario de una librería, una librería permite llamar su código cuando

el programador desea.

Considerando los puntos anteriores, se desarrolló un framework para que las aplicaciones

tradicionales de escritorio puedan ejecutarse sobre Internet manteniendo algunas de las

principales características de las aplicaciones Web como: Personalización, y actualización.

El framework puede ser utilizado desde cualquier lenguaje de programación que se ejecute


72

sobre el .NET Framework 2.0 o superior.

Diseño y desarrollo del software.

Se llevó a cabo la recopilación de requerimientos de una aplicación Web tradicional. Se

decidió hacer un pequeño foro porque es una aplicación representativa de las características

más comunes en las aplicaciones Web, como las que se mencionan a continuación:

Autenticación.

Estado

Navegación.

Controles personalizados.

Durante la realización del proyecto se construyeron 3 aplicaciones:

Un foro usando los lenguajes y herramientas típicas de un desarrollo Web.

Un framework utilizando C#, y el servidor XMPP OpenFire.

Y finalmente de nuevo un foro pero construido sobre el framework.

Después de tener listos los requerimientos de la aplicación, se procedió a la construcción de

la aplicación

Se construyó el framework bajo los siguientes requerimientos:

Manejo de usuarios.

Actualización del cliente.

Ejecución de métodos remotos.

Encriptación.

Seguridad.

Comparación de aplicaciones.

1.- Arquitectura interna del framework


73

Diseño de clases framework.

El framework cuenta con una aplicación adicional que nos provee seguridad para la

distribución de las aplicaciones construidas con el framework.

Es un monitor de archivos y directorios para vigilar los eventos que ocurren dentro de las

carpetas de la instalación de la aplicación cliente.

Este esquema de seguridad siempre mantendrá informado al administrador de todos los

cambios que ocurran, tanto en el cliente como en el servidor. Los eventos que se monitorean

son:

Creación de un archivo o directorio.

Cambio de un nombre de archivo o directorio.

Eliminación de un archivo o directorio.

Cambio en el tamaño de los archivos.

Estos eventos nos proporcionan la información necesaria para saber si hubo alguna alteración

a los archivos del sistema. Por cada evento que ocurre se recolectan los siguientes datos:

Nombre de usuario con el cual se inició sesión.

Tipo evento (Crear, cambiar, borrar).

Fecha y hora de suceso.

Nombre del archivo o carpeta que intervino en el suceso.


74

Nombre antiguo de archivo o carpeta (renombrar).

Después se desarrolló de nuevo el foro pero, utilizando el framework que se construyó. Esta

aplicación se desarrolló utilizando C# y SQL.

Comparación de aplicaciones.

La arquitectura que se usó para el desarrollo de las aplicaciones fue la arquitectura en 3 capas:

Base de datos, lógica de negocios y de presentación. Se eligió esta arquitectura porque el

mantenimiento a los módulos se puede dar por separado aun estando en plataformas

diferentes.iv

Con la finalidad de hacer un análisis más preciso de la complejidad del desarrollo de cada

una de las aplicaciones, se decidió hacer el análisis en cada una de las capas de cada

aplicación, tomando en cuenta: herramientas utilizadas, cantidad de lenguajes, complejidad

de la lógica de negocios, diseño de las interfaces y la depuración del código.

Después de haber concluido con la construcción del foro (con y sin el framework), se

procedió a obtener las métricas de las aplicaciones.

Las métricas son componentes clave de cualquier disciplina de la ingeniería; la ingeniería de

software orientada a objetos no es una excepción.

Se usaron métricas por que los profesionales del software reconocen la importancia de una

estimación realista del esfuerzo necesario para tener éxito en el desarrollo de un proyecto de

software [i]

No hay excepción si se trata de una aplicación Web o una de escritorio. La predicción de

esfuerzo es parte del proceso de desarrollo.

Para efectos de la comparación entre las dos aplicaciones se usaron tres métricas ampliamente

utilizadas como lo son:

Puntos Funciónv

Chidamber y Kemerer (CK)vi

Líneas de códigovii

La métrica de puntos función, pretende medir la funcionalidad entregada al usuario

independientemente de la tecnología usada para la construcción del software, y también ser

útil en cualquiera de las fases de vida del software, desde el diseño inicial hasta la explotación

y el mantenimiento.

Los puntos función permiten obtener una medida objetiva y cuantitativa del tamaño de las

aplicaciones basándose en sus requisitos funcionales.

Uno de los conjuntos de métricas de software Orientado a Objetos (OO) a los que se hace

más ampliamente referencia es el propuesto por Chidamber y Kemener [i], esta métrica está

orientada a medir la complejidad de las clases.

La métrica de CK evalúa una clase individual, la jerarquía de clases, y las colaboraciones de

clases resultarán sumamente valiosas para un ingeniero de software que tenga que estimar la

calidad de un diseño.


75

Finalmente la métrica de las líneas de código es típicamente usada para predecir la cantidad

de esfuerzo que será requerido para desarrollar un programa, así como estimar la

productividad de la programación una vez que el software ha sido construido.

Los resultados de la aplicación de las métricas anteriores son los siguientes:

Tabla 1. Puntos de función para el foro sin framework.

Total Puntos de Función Sin Ajustar (PFSA) 48

Factor de Complejidad Total (FCT) 31

Horas 35

Tabla 2. Puntos de función para el foro con framework.

Total Puntos de Función Sin Ajustar (PFSA) 40

Factor de Complejidad Total (FCT) 31

Horas 31

Después de obtener los resultados de los Puntos Función, procedimos a aplicar las métricas

CK, generando los siguientes resultados:

Tabla 3. CK para el foro sin framework.

Clase WMC DIT NOC CBO RFC

Administrar 2 2 0 2 2

Común 1 1 5 0 1

Conexión 2 2 0 6 2

Foro 4 2 0 2 3

Mensajes 5 2 0 2 4

Usuarios 6 2 1 2 5

Admin. 1 3 0 3 6

Tabla 4. CK para el foro con framework.

Clase WMC DIT NOC CBO RFC

Administrar 1 1 0 0 2

Común 2 1 0 0 2

Conexión 0 1 0 0 0

Foro 2 1 0 2 3

Mensajes 3 1 0 3 4

Usuarios 1 1 1 3 2

Admin. 2 2 0 3 3


76

Tabla 5 Comparación de framework propuesto con utilización tradicional de navegadores.

Característica Navegador Escritorio Framework

Instalación No es necesario

la instalación de

la aplicación

La aplicación se instala desde el navegador o se

instala como una típica aplicación de escritorio.

Actualización

de la aplicación

La aplicación es

actualizada con

solo poner el

nuevo contenido

en el sitio Web

El framework provee el mecanismo para la

actualización de la aplicación con solo colocar

la nueva versión en el servidor.

Lenguajes y

herramientas de

programación

JavaScript, CSS,

HTML,

XHTML, C#,

SQL, Flash,

Diseñador

C#, SQL, Diseñador

Persistencia La actividad es

limitada a la

sesión del

navegador.

Cuando el

navegador se

cierra, la

información se

pierde.

Almacenan la información localmente y puede

operar fuera de línea.

Integración con

el escritorio

Tienen una

integración muy

limitada no

pueden acceder a

los recursos de la

computadora.

La aplicación puede acceder a archivos del

sistema de archivos, porta papeles, eventos de

arrastrar y soltar, notificaciones del sistema, y

más.

Control de la

interfaz de

usuario

Los navegadores

mediante el

HTML tienen un

limitado grupo

de controles para

el diseño de las

interfaces de

usuario.

Se cuenta con un mayor grupo de controles que

mejoran la interfaz de usuario sustancialmente,

se pueden personalizar controles, agregarles

funcionalidad, acceso a recursos locales, entre

otros.


77

Característica Navegador Escritorio Framework

Almacena-

miento de datos

Tienen un

almacenamiento

local de datos

muy limitado,

los cuales

pueden ser

destruidos por el

navegador

Estas aplicaciones tienen el límite de

almacenamiento que tenga el equipo en donde

se está usando la aplicación, puede acceder a

una base de datos local, además de que puede

encriptar los datos almacenados localmente

Conclusiones.

La principal característica de nuestro framework es que este nos permite seguir desarrollando

aplicaciones de escritorio agregándole algunas características de las aplicaciones Web.

Además el framework nos provee un canal de comunicación efectivo y seguro, administra

los usuarios y administra el estado de las conexiones.

Se puede seguir usando los diseñadores de interfaces para las aplicaciones de escritorio,

conservando la riqueza de usuario, como eventos y notificaciones.

Con este trabajo se ofrece una nueva herramienta a aquellos desarrolladores de aplicaciones

de escritorio que necesiten que sus aplicaciones se ejecuten sobre Internet, para que

simplemente hagan unas adaptaciones para usarlo.

Con la adaptación de las aplicaciones de escritorio al framework el desarrollador se evita la

curva de aprendizaje de los nuevos lenguajes, ambientes de desarrollo y de depuración.

La utilización de esta herramienta reduciría a las empresas costo y tiempo de entrenamientos

para su personal de desarrollo.

Este framework puede ser usado para construir cualquier tipo de aplicaciones, sólo no se

recomienda para aquellas aplicaciones que necesiten comunicación en tiempo real.

i Ewusi-Mensah Kweku. 2003, Software Development Failures: Anatomy of Abandoned Projects. 1°

edición, The MIT Press. Cambridge, MA.

ii M. M. Lehman & J. F. Ramil & P. D. Wernick & D. E. Perry & W. M. Turski, 1999, Software Metrics

Symposium, Proceedings., Fourth International, pp 20-32

iii P. Saint-Andre ,2004, Extensible Messaging and Presence Protocol (XMPP): Core., Ed. Network

Working Group.

iv Len Bass & Paul Clements & Rick Kazman, 2003, Software Architecture in Practice, Second Edition..

Addison Wesley.

v David Garmus, David Herron, 200, Function Point Analysis: Measurement Practices for Successful

Software Projects. Addison Wesley Professional.

vi Houari A. Sahraou & Robert Godin, 2000, Can Metrics Help Bridging the Gap Between the

Improvement of OO Design Quality and Its Automation?.i,International Conferences on software

maintenance

vii Khoshgoftaar, T.M. & Munson, J.C., 2003, The lines of code metric as a predictor of program faults: a

critical analysis Dept. of Comput. Sci., Florida Atlantic Univ., Boca Raton, FL

78



ISSN: En trámite

México

2015

Análisis comparativo para la determinación de superficies teórica y real, a

través del método Guerchet

Luis Armando Valdez, Nicolas Alexis Castro Pazos, Diego Nacerau Valenzuela,

Wendy A. Solano Contreras, Irving A. Vega Guerrero




ITmochis



79

ANÁLISIS COMPARATIVO PARA LA DETERMINACIÓN DE SUPERFICIES

TEÓRICA Y REAL, A TRAVÉS DEL MÉTODO GUERCHET.

Luis Armando Valdez1; Nicolas A. Castro-Pazos2; Diego Nacerau-Valenzuela2; Wendy A.

Solano-Contreras2; Irving A. Vega-Guerrero2; Profesor Investigador Instituto Tecnológico de Los Mochis, Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre, Los Mochis,

Sinaloa1. Departamento de Ingeniería Industrial y Alumno, Instituto Tecnológico de Los Mochis2.

RESUMEN.

Para llevar a cabo un estudio científico es de alta relevancia, hacer referencia a los conceptos

básicos que sustente, los mismos que se plantearan de manera breve y clara comenzando con

todo aquello referente a la gestión y manejo de la distribución de planta en las industrias

manufactureras como también de servicio, con lo relativo a las superficies de trabajo, lo cual

en la persona que se encuentra en los puestos de trabajo ayuda a esté a su bienestar físico y

por ende mental, haciendo mención que para ello se realizan diversos métodos, por ejemplo

el método determinación de los espacios por extrapolación, este basa su estudio en espacios

dedicados a la misma actividad en otras fábricas ya existentes y extrapolarlos al diseño que

se está ejecutando, otro de los métodos es la utilización de las normas de espacio, que es

longitud por anchura, más de 60 cm en el lado donde se localiza el operario, diagrama de

bloques y el método SLP (sistematic layout plannig); esto con el objetivo de armonizar e

integrar el equipo, la mano de obra, el material, las áreas del movimiento, el almacenamiento,

la administración y todo lo elemental para realizar las tareas en las organizaciones.

Es de suma importancia determinar el lugar en que se llevará a cabo la implementación del

Método Guerchet, dependiendo de las operaciones que se realizaran. Dicho método engloba

diversas superficies parciales como lo son: Superficie Estática (Ses), Superficie

Gravitacional (Sg) y Superficie Evolutiva (Sev). La producción es el resultado obtenido de

un conjunto de hombres, materiales y maquinaria (incluyendo herramientas y equipo)

actuando bajo alguna forma de dirección y planeación como se verá a continuación en los

siguientes capítulos.

Palabras clave: Maquinaria, Herramientas, Distribución de planta, Manipulación de

materiales, Trabajo, Trabajador (operador), Tarea, Equipo de trabajo, Espacio de trabajo,

Ambiente de trabajo, Proceso de trabajo, Espacio, Pasillo, Mueble


80

1. INTRODUCCIÓN.

Problemática

En la actualidad existe escasa información del Método Guerchet para la determinación de las

superficies, tanto en libros consultados como el de Logística Administración de la Cadena

de Suministro (2004) del autor Ballou, R.H; incluso en manuales de ingeniería como el del

autor Bangs J.R Manual de la Producción (1994) y el manual de Hodson, W. M. Manual

del Ingeniero Industrial (1992) la información es limitada incluso nula acerca del método,

por tal motivo es dificil para su aplicación e interpretación en las organizaciones, por lo cual

es necesario desarrollar una metodología para brindar a las empresas un apoyo en sus

espacios de trabajo, superficies, distribución de la planta, con el único objetivo de aprovechar

mejor las instalaciones y por ende aumentar la producción.

Objetivo general

Analizar y clarificar la metodología del Método Guerchet para una distribución de planta,

con el objetivo de que sea clara y entendible para su aplicación en cualquier organización

que requiera una excelente distribución de su planta de operaciones.

Justificación

El punto inicial para el análisis de una distribución de planta es el método SLP (sistematic

layout planning) y el método Guerchet, ya que se complementan de manera significativa, el

principal objetivo al momento de aplicar ambos métodos, es la forma organizada para realizar

una planeación de una distribución de planta constituida por cuatro fases, en una serie de

procedimientos y símbolos convencionales para identificar, evaluar y visualizar los

elementos y áreas involucradas para la mejor planeación de la instalación que se requiere

analizar.

El presente porta información oportuna, valiosa y clara en la realización de operaciones

dentro de una planta de producción o servicio; este método se aplica a situaciones de

adaptación y/o ex profesas (cuando se lleva a cabo la construcción en algo nuevo); ya que

aporta una gran cantidad de beneficios y ventajas como: el mejor aprovechamiento de los

espacios, disminución de costos, salud y seguridad para el personal, disminución de riesgos


81

en las áreas de trabajo trabajando en espacios adecuados, Optimizar un flujo de información,

Mejorar la moral, Reformar la interacción entre clientes internos y una mejor flexibilidad.

2. MATERIALES Y MÉTODOS.

Selección del lugar donde se aplicará el método.

Enlistar las áreas de la empresa.

Tabla 1. Listado de las áreas con las que cuenta la empresa.

No. Área Área en

metros actual.

Área arrojada

por el

método

Guerchet.

1

2

…

Enlistar el equipo (maquinaria: fija y móvil) que se tiene y/o se requiere.

Tabla 2. Listado de equipo necesario en la empresa.

Medir longitud (ancho, alto, largo y lado operable) de maquinaria fija y móvil. (Los lados

operables se refieren a los lados en que se puede operar o tener control de la maquina).

Tabla 3. Longitudes de maquinaria fija y móvil.

No. Largo Ancho Alto No. lados

operables

1

2

…

Calcular el coeficiente K.

No. Maquinaria

1

2

…


82

Tabla 4. Listado coeficiente K.

No. K

1

2

…

Sustituir valores en la fórmula para cada equipo:

K =Hm

2Hf

Calcular cada una de la superficie Se, Sg, Sc y St

Tabla 5. Listado de maquinaria y/o equipo

No. Maquinaria y/o

equipo

Alto cantidad

(metros)

1

2

…

PROMEDIO

Tabla 6. Listado de superficies

Recopilación de datos reales, en cuanto a dimensiones y lados operables. Para los cálculos

de las superficies (estática, gravitacional, evolutiva y total) y coeficiente K.

3. RESULTADOS.

Selección del lugar donde se aplicará el método.

Enlistar las áreas de la empresa.

No Se(m2) Sg =

Se*N(m2)

Sc =

K(Se+Sg)

St=

Se+Sg+Sc

1

2

…


83

Tabla 1.1 Áreas de la purificadora

Enlistar el equipo (maquinaria: fija y móvil) que se tiene y/o se requiere

Tabla 2.2 Maquinaria de la purificadora.

Tabla 3.3 Longitud de maquinaria en purificadora

No. Área

1 Producción

2 Oficina

3 Llenado

4 Etiquetado

5 Recepción

6 Lavado

No. MAQUINARIA No. MAQUINARIA

1 Sistema de osmosis inversa 9 Lavado

2 Escritorio 10 Tanque de agua purificada

3 Silla 11 Tanque de agua potable

4 Llenado 12 Hidro

5 Mesa de etiquetado 13 Carbón activado

6 Loquer de material de limpieza 14 Grava sálica

7 Enfriador 15 Tanque sin uso

8 Porta garrafón

No. Largo Ancho Alto No. Lados

Operables No. Largo Ancho Alto

No. Lados

Operables

1 0.68 2.5 2.15 1 9 3 0.31 1.6 1

2 0.76 1.52 0.74 1 10 2.3 2.3 3 1

3 0.6 0.6 0.94 1 11 1.67 1.67 2 1

4 0.76 1.83 2.1 1 12 0.52 0.52 0.75 1

5 1.9 0.5 0.76 1 13 0.46 0.46 1.96 1

6 0.68 0.95 1.82 1 14 0.46 0.46 1.96 1

7 0.33 0.33 0.96 1 15 0.52 0.52 0.75 1

8 0.75 0.5 1.9 1


84

Calcular el coeficiente K

Tabla 4.4 coeficiente K

Para el cálculo del coeficiente K es necesario tomar en cuenta la altura de los operarios debido

al giro de la empresa no cuentan con equipos móviles dentro de la empresa. Para ser el cálculo

del promedio de las maquinarias móviles (Hm).

Sustituir en la fórmula para cada equipo:

K =Hm

2Hf

Ejemplo:

K1 =1.69

2(2.3) = 0.3380

K2 =1.69

2(1.5) = 0.5559

Tabla 5.5 Lista operarios

Calcular cada una de la superficie Se, Sg, Sc y St

No. K No. K

1 0.3380 9 2.7258

2 0.5559 10 0.3674

3 1.4083 11 0.5060

4 0.4617 12 1.6250

5 1.6900 13 1.8370

6 0.8895 14 1.8370

7 2.5606 15 1.6250

8 1.6900

No. Maquinaria y/o

equipo

Alto cantidad

(metros)

1 Operario 1.72 1

2 Operario 1.68 1

3 Operario 1.78 1

4 Operario 1.6 1

Promedio(Hm) 1.69


85

Tabla 6.6 Lista superficies

No. Se(m2) Sg =

Se * N (m2)

Sev =

K (Se + Sg)

St=

Se + Sg +Sc

1 1.7000 1.7000 1.1492 4.5492

2 1.1552 1.1552 1.2844 3.5948

3 0.3600 0.3600 1.0140 1.7340

4 1.3908 1.3908 1.2844 4.0660

5 0.9500 0.9500 3.2110 5.1110

6 0.6460 0.6460 1.1492 2.4412

7 0.1089 0.1089 0.5577 0.7755

8 0.3750 0.3750 1.2675 2.0175

9 0.9300 0.9300 5.0700 6.9300

10 4.1500 4.1500 3.0493 11.3493

11 2.1904 2.1904 2.2166 6.5974

12 0.2123 0.2123 0.6900 1.1146

13 0.1661 0.1661 0.6102 0.9424

14 0.1661 0.1661 0.6102 0.9424

15 0.2123 0.2123 0.6900 1.1146

TOTAL 53.2800

Especificación para calcular cada una de las superficies de los cálculos:

Superficie Estática (Se):

Igual al Área en metros cuadrados que ocupa cada equipo.

Ejemplo:

Área del tanque de agua purificada = π(r)2= 3.1416 (1.15)2 = 4.15m2

Escritorio = L X L = 0.76 x 1.52 = 1.15m2

Superficie Gravitacional (Sg):

Sg = Se * N (m2)

Donde:

N= lados operables del equipo (n)

Ejemplo:

Área del tanque de agua purificada = (4.15m2) x (1) = 4.15m2


86

Escritorio = L X L = 0.76 x 1.52 = (1.15m2) x (1) = 1.15m2

Superficie Evolutiva (Sev):

Sev = K (Se + Sg)

Ejemplo:

Área del tanque de agua purificada = (0.3674) (4.15m2+ 4.15m2)= 3.04m2

Escritorio = (0.5559) (1.15m2 + 1.15m2) = 1.27m2

Superficie total (St)

St=Se + Sg +Sc

Ejemplo:

Área del tanque de agua purificada = 4.15m2 + 4.15m2+ 3.04m2 = 11.3493m2

Escritorio = 1.15m2 + 1.15m2 + 1.28m2 = 3.59m2

Discusión.

Conocer la localización y dimensión real de las diferentes áreas de la planta de interés, de

acuerdo a la secuencia de procedimiento.

El equipo de trabajo se coordinó para determinar todas las medidas necesarias para establecer

la metodología, como lo son: magnitud de las diferentes áreas de la planta (lavado, llenado,

recepción, almacén de artículos terminados y almacén de materias primas), así como el

proceso de purificación de agua.

Después de obtener todas las medidas de la planta purificadora de agua, se elaboró un

documento en el cual se vaciaron todas las medidas y se elaboró un croquis, en el cual se

especificaron las medidas reales (multiplicadas por tres para su mayor aprecio) del primer y

segundo piso de la instalación.

Consultar diferentes fuentes de información enfocados a la distribución de planta. (libros

virtuales, bibliográfica, internet, revistas, artículos.)


87

Uno de los problemas más significativos del método Guerchet es la escasa información que

presentan diferentes autores respecto al método, el cual no es claro y esto a las personas puede

llegar a confundir.

Para resolver dicha incertidumbre se consultaron una gran variedad de aportes bibliográficos,

tantos libros situados en la biblioteca del plantel, libros virtuales, revistas y artículos, mismos

que se presentan en bibliografía de la presente investigación.

Se analizaron los aportes de las diferentes metodologías que presentaban los autores para

calcular los espacios de trabajo y las superficies; el cual resultaron confusas al momento de

aplicarlos en un estudio practico.

Depurar en una sola, la metodología a aplicar, a partir de diferentes autores.

Después de analizar las aportaciones de los diferentes autores acerca de sus metodologías

sobre la distribución de planta, se realizó una propuesta con el único objetivo de que la

metodología sea clara y precisa, al momento de llevarla a cabo en un estudio práctico.

Recopilación de datos reales, en cuanto a dimensiones y lados operables.

Se acudió a un establecimiento ubicado al oriente de Los Mochis Sinaloa, donde su principal

función es la purificación del agua, en este lugar se logró tener acceso a diferentes áreas para

tomar sus respectivas medidas como lo es área de lavado, área de recepción, área de llenado

y área de almacén, se especificaron los lados operables de cada máquina y espacio de trabajo.

Cálculos de las superficies (estática, gravitacional, evolutiva y total) y coeficiente K.

Cada superficie de la planta fue cuidadosamente analizada y por lo tanto se llevó a cabo los

cálculos correspondientes para determinar la superficie estática, gravitacional, evolutiva y

total y además se llevó a cabo el cálculo del coeficiente K.

Análisis comparativo de las superficies reales y obtenidas a través del método Guerchet.

Después de haber realizado los diferentes cálculos se determinaron los valores que se

encuentran en la tabla siguiente:


88

Área de producción

Una de las áreas con mayor actividad dentro de la planta tiene una superficie de 15.37m2 al

realizar el método se arrojó 26.61 m2 con una diferencia considerable de 11.24 m2.Lo cual

se indica que el espacio de trabajo de producción es muy limitante y requiere una

modificación de tal manera de aprovechar los 11.24 m2 que faltan.

Área de oficina

El área de oficina es primordial, aquí se determinan las numerosas actividades de la planta,

por lo cual se midió y arrojó 6.29 m2, al realizar el método él área proyecto 5.32m2 con una

diferencia de 0.97 m2 .Lo cual indica que el espacio de la oficina es ligeramente mayor en

comparación con el método.

Área de llenado

El área de llenado es parte fundamental de la planta, ya que aquí se lleva el vital líquido

hacia los contenedores, el área actual indica 5.50 m2 y con el método ya establecido nos arroja

4.06 m2, con una diferencia mínima de 1.44 m2. Lo cual nos indica que sobra 1m2, que

claramente se puede aprovechar en otra área.

Área de etiquetado

En esta área el producto se etiqueta para tener la imagen del negocio, es básico que esta área

tenga el suficiente espacio para poder manipular los diferentes productos que se tienen que

etiquetar. El área actual corresponde a 0.95 m2 y al realizar los cálculos se obtuvo 5.11m2,

claramente se ve que esta área ocupa 4.16 m2 de espacio para laborar.

Área de recepción

En esta área se reciben las ordenes de los clientes y así canalizarlas a las diferentes áreas de

producción, esta área mide 10.62m2contra un 5.23 m2obteniendo una diferencia bastante de

5.39 m2, de tal motivo se determina que el área que ocupa actualmente es demasiada,

pudiendo aprovecharla otra área.


89

Área de lavado

Esta área se encarga del lavado de los contenedores que provienen de los clientes, para que

posteriormente sean llenados, esta área mide actualmente 3.97m2 al implementar el método

nos arroja 6.93 m2 con una diferencia de 2.96 m2 que harían falta para que esta área quede

perfectamente instalada.

Área total

Después del análisis y cálculos correspondientes se determinó que la planta ocupa más

espacio arrojando una superficie total de 42.7m2el cual se calculó determinando la suma de

todas las áreas de dicha planta, posteriormente se realizaron los cálculos correspondientes

para determinar la nueva área y arrojo el siguiente resultado 53.26m2.

Se debe de tomar en cuenta que actualmente existen diferentes áreas las cuales les sobra

espacio de trabajo y otras áreas les falta espacio, con una modificación de la planta se pueden

aprovechar estos espacios.

4. CONCLUSIÓN.

Al finalizar esta investigación la cual se llevó a cabo en el transcurso del sexto semestre

periodo Enero-Junio 2013 de la carrera de Ingeniería Industrial, ha contribuido de manera

muy importante para la elaboración y aplicación de una metodología basada en el método

Guerchet, la cual se realizó en base a metodologías ya existentes, que a su vez se consideran

difícil de comprender para su aplicación dentro de una distribución de planta, ya que los

pasos que manejan no especifican la explicación de la manera en que se debe realizar dicho

estudio.

No. Área

Área en

metros

actual.

Área arrojada

por el método

Guerchet.

1 Producción 15.37 m2 26.61 m2

2 Oficina 6.29 m2 5.32 m2

3 Llenado 5.50 m2 4.06 m2

4 Etiquetado 0.95 m2 5.11 m2

5 Recepción 10.62 m2 5.23 m2

6 Lavado 3.97 m2 6.93 m2

42.7m2 53.26m2


90

Cabe señalar que las ventajas de este método sirven a cualquier organización que ya existe o

que se pretenda construir en un futuro, al determinar los espacios y superficies que se

requieren para la distribución tanto interna como externa. Actualidad existen diversos

métodos que se mencionan dentro de esta investigación los cuales tienen la misma finalidad

(la distribución de planta) sin embargo algunos de ellos requieren del método Guerchet para

darle seguimiento a su estudio.

Dentro de los puntos que hay que resaltar dentro de la investigación, están la elaboración de

los pasos para aplicar el método, así como las formulas, tablas y/o materiales necesarios para

el estudio real del caso. Otro punto que se consideró clave para realizar dicha investigación,

consiste que en muchas instalaciones al no contar con un buen aprovechamiento de los

espacios y las superficies están más vulnerables a riesgos y accidentes dentro de las

actividades laborales que se están manejando.

Se pretende con dicha propuesta crear una metodología con el fin de que las organizaciones

puedan tener acceso a ella fácilmente, con el único objetivo de que midan o estimen sus

espacios de trabajo, superficies, perímetros o áreas con una mayor certidumbre, y con esto

ya implementado se garantiza la plena producción de sus procesos con el espacio adecuado

de trabajo.

Cumpliendo el objetivo de analizar y clarificar la metodología del Método Guerchet para una

distribución de planta, con el objeto de que sea clara y entendible para su aplicación en

cualquier organización que requiera una excelente distribución de su planta de operaciones,

llevando el caso en práctico en una Planta Purificadora Ultra PURA.

Cumpliendo con los objetivos de la investigación de realizar el método Guerchet de manera

óptima en una localización de planta, llevándolo a cabo de manera eficiente.

Una de las mayores prioridades de la organización es el factor humano, ya que al final del

día es el factor que mantiene el trabajo y los procesos en perfecto estado, para un excelente

desempeño de los trabajadores la organización debe brindar espacios de trabajos óptimos

para que exista un flujo adecuado del trabajo a realizar y sobre todo la salud tanto física como

mental del trabajador.


91

NOMENCLATURA.

No. Número

K. Variable.

Hm. Promedio de altura móvil.

2hf. Multiplicación de 2 por la altura promedio fija.

Se. Superficie estática.

Sg. Superficie gravitacional.

St. Superficie total.

Sev. Superficie evolutiva.

N. Número de lados operables

m2. Metros

π. Pi = 3.1416

r. Radio

L. Lado

5. BIBLIOGRAFÍA.

Ballou, R. H. (2004). Logistica Administracion de la Cadena de Suministro. Prentice Hall.

Bangs, J. R. (1994). Manual de la Produccion. LIMUSA.

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PRODUCCION FLEXIBLE: Técnicas de diseño y herramientas gráficas con soporte

informático. Barcelona: Profit Editorial.

De la Fuente Garcia, D., & Fernandez Quesada, I. (2005). Distribución en planta.

Universidad de Oviedo.

Hodson, W. M. (1992). Manual del Ingeniero Industrial (4ta ed.). México: McGraw – Hill.


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Maestre, D. G. (2007). Ergonomia y psicosociologia . FC EDITORIAL.

Mayers, F., & Stephens, M. (2006). Diseño de instalaciones de manufactura y manejo de

manufactura. (Tercera Edicion ed.). Pearson Prentice Hall.

Muther, R. (1981). Distribución en Planta (4ta ed.). Barcelona: Hispano Europea.

Romero Hernǹdez, O., Muñoz Negrón, D., & Ro, S. (2006). Introducción a la Ingeniería

Industrial. Mexico: Cengage Learning.

Vaughn, R. (1990). Introducción a la Ingeniería Industrial (2 ilustada ed.). (J. M. Vallhonrat

BoU, Trad.) Barcelona: Reverte S. A.

Luis Armando Valdez.

Profesor Investigador, Instituto Tecnológico de Los Mochis, Departamento de Ingeniería

Industrial Blvd. Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre s/n, C.P. 81279, Los Mochis, Sinaloa,

México.

Nicolas Alexis Castro Pazos.

Alumno de la carrera de Ingeniería Industrial, Instituto Tecnológico de Los Mochis, Blvd.

Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre s/n, C.P. 81279, Los Mochis, Sinaloa, México.

Diego Nacerau Valenzuela.



Wendy Alely Solano Contreras.



Irving Allan Vega Guerrero.



93



ISSN: En trámite

México

2015

Cálculo del tamaño del conductor en PCBS de alta potencia

Iván Juan Carlos Pérez Olguín




ITmochis



94

CÁLCULO DEL TAMAÑO DEL CONDUCTOR EN PCBS DE ALTA POTENCIA

Iván Juan Carlos Pérez-Olguín1

Profesor Investigador Dr. De la Universidad Tecnológica de Ciudad Juarez1

Resumen: El cálculo del tamaño mínimo de un conductor eléctrico es siempre el primer

punto de interés al momento de diseñar una Tablilla Eléctrica (PCB); en este artículo se

presentan los factores considerados para calcular el tamaño del conductor, las matemáticas

utilizadas, el estado del arte relacionado con la selección de los factores y las reglas de

conservación definidas para proteger los circuitos de una sobrecarga; asimismo se

presentan dos métodos para definir el tamaño del conductor basados en estándares

internacionales (Método de Diseño Actual y Método de Diseño Propuesto), los resultados

de las pruebas de validación y análisis estadísticos que respaldan la implementación del

Método Propuesto en el diseño de PCBs de Alta Potencia utilizados en Centrales Eléctricas

destinadas a la Industria Automotriz.

Palabras Clave: Incremento de temperatura, tamaño del conductor y manejo de corriente.

1. Introducción

Uno de los aspectos clave en el desarrollo de los PCBs de Alta Potencia consiste en

determinar el tamaño apropiado del conductor para un flujo de corriente, definido por los

requerimientos del circuito eléctrico. Para ello es necesario considerar el tipo de material

utilizado en la manufactura del PCB, por lo general cobre, ya que dicho material presenta

una cantidad específica de impedancia, con pérdida de energía en la forma de calor. Para

determinar una buena aproximación de la capacidad de manejo de corriente, un incremento

de temperatura teórico es pre-seleccionado por el diseñador eléctrico. Siendo los factores

considerados para los cálculos (1) el ancho del conductor, (2) el grosor del conductor y (3)

el valor de resistividad eléctrica del material utilizado.

La resistividad del cobre es definida utilizando los valores contenidos en el IPC-4101. El

ancho y el grosor del conductor son determinados en base a la cantidad de corriente

requerida, al incremento de temperatura máximo permisible y al espacio físico disponible.

El incremento de temperatura en el conductor se define como la diferencia entre la

temperatura de operación máxima permisible del material laminado y la temperatura

ambiental máxima donde el PCB estará ubicado.

El presente documento analiza dos métodos para definir el ancho del conductor, uno basado

en el IPC-D-275 y el otro en el IPC-2221/IPC-2152; los datos y el análisis estadístico

prueban que los métodos de cálculo no tienen impacto negativo en los requerimientos de

manejo de corriente definidos por los clientes y solamente incorporan el estado del arte

plasmado en los estándares internacionales analizados.


95

2. PCB Estándares Internacionales

Mitzner (2009) señala que es posible encontrar varios estándares relacionados con el diseño

de PCBs, creados por el Institute of Printed Circuits (IPC – Association Connecting

Electronics Industries), la Electronic Industries Alliance (EIA), el Joint Electron Device

Engineering Council (JEDEC), el International Engineering Consortium (IEC), el US

Department of Defense, el American National Standard Institute (ANSI) y el Institute of

Electrical and Electronics Engineers (IEEE).

Para el caso de la Industria Automotriz y de esta investigación, las reglas de diseño están

basadas en los estándares IPC, que es una asociación global formada por más de 2,300

compañías. Los estándares desarrollados son generados por diversos contribuidores entre

los que se encuentran diseñadores eléctricos, compañías manufactureras de PCBs,

compañías dedicadas al ensamble de componentes electrónicos, proveedores y

desarrolladores de equipo. Estos miembros brindan lecciones aprendidas y buenas practicas

a las mesas técnicas, para discusión y debate, posteriormente el IPC documenta y disemina

el conocimiento a toda la industria, en forma de estándares de diseño y construcción

(Mitzner, 2009).

3. IPC D-275 Cálculo del Ancho del Conductor

Brooks (1998) propone un modelo común en termodinámica para estimar la capacidad de

manejo de corriente de los conductores en condiciones de uso general. Partiendo de la idea

de que el cambio de temperatura en un conductor es proporcional a o . Como

es inversamente proporcional al área, , es posible reescribir la ecuación anterior como

; lo cual resulta en o y finalmente obtener la

ecuación general para el cálculo del manejo de corriente:

Ecuación 1

Donde, I indica la corriente en amperios, ΔT el cambio en la temperatura a partir del

ambiente en OC y A el área en mils2. Para estimar los coeficientes , y de la

Ecuación 1 es conveniente convertirla a su forma lineal, aplicando logaritmos, lo que

resulta en:

Ecuación 2

Brooks (1998) analizó la Ecuación 2 utilizando las gráficas de corte transversal del IPC-D-

275 para cuatro diferentes grosores del conductor y 300 puntos aleatorios, con ello obtuvo

los valores de los parámetros ( , y ) y el modelo de regresión siguiente:

Ecuación 3


96

Que al ser reescrito en la forma , resulta en:

Ecuación 4

Sin embargo, hay varios problemas con los valores obtenidos y con los datos fuente, siendo

el principal la insuficiente información contenida en las gráficas de corte transversal,

referente al factor de forma de los conductores sujetos a estudio. Las limitaciones

principales son:

No se proporciona una vía independiente para obtener el ancho y el grosor del

conductor, sino que se obtienen por estimación.

El máximo valor de corriente analizado es 35A para conductores ubicados en capas

externas del PCB.

El máximo valor de corriente analizado es 17.5A para conductores ubicados en

capas internas del PCB.

Solamente son considerados cuatro tipos de grosor del material conductor (1/2, 1, 2

y 3 onzas por pie cuadrado).

El máximo ΔT considerado, para conductores ubicados en capas externas del PCB,

es de 100oC a partir de la temperatura ambiente.

El máximo ΔT considerado, para conductores ubicados en capas internas del PCB,

es de 45oC a partir de la temperatura ambiente.

4. IPC-2221/IPC-2152 Cálculo del Ancho del Conductor

Los parámetros utilizados en el IPC-2221/IPC-2152 difieren a los utilizados en el IPC-D-

275 en la medida de que estos últimos tienden a ser más conservativos y proveen tamaños

del conductor mayores a los requeridos. Por tanto, los valores de los parámetros calculados

en el IPC-2221/IPC-2152 presentan datos de pruebas más confiables para las gráficas de

corte transversal. Es por ello que el nuevo modelo reemplaza al modelo incluido en el IPC-

D-275, ya que los valores de las constantes , y calculados, han sido actualizados de

tal forma que proveen un mejor ajuste a la curva de aproximación de la ecuación

matemática en la gráfica de corte transversal, como se observa a continuación:

Ecuación 5

Donde, I indica la corriente en amperios, ΔT el cambio en la temperatura a partir del

ambiente, expresado en OC y A el área en mils2. Otros autores y compañías utilizan

diferentes valores de constantes los cuales son obtenidos por simulación matemática.


97

5. Cálculo del Incremento de Temperatura Teórico

Determinar el incremento de temperatura teórico ( es clave para el diseño de PCBs, ya

que incide directamente en el tamaño del conductor eléctrico, por lo general la Industria

Automotriz considera para las Centrales Eléctricas un valor de si están

ubicadas bajo el cofre o cercanas a fuentes de calor y de si se ubican en el

interior o en la parte trasera del vehículo. La fórmula utilizada es:

Ecuación 6

Donde, representa el incremento de temperatura, la temperatura de

transición, la temperatura ambiente donde la Central Eléctrica estará ubicada y

la temperatura de seguridad establecida como factor de protección contra

variaciones entre lo calculado y la realidad, que puedan generar riesgo de

sobrecalentamiento (por lo general es de 25OC). La Figura 1 despliega las temperaturas de

la Ecuación 6 por ubicación de la Central Eléctrica.

Figura 1. Relación de las temperaturas con la ubicación de la Central Eléctrica.

6. Supuestos para el Diseño de Centrales Eléctricas

Como anteriormente se mencionó, el estándar IPC incluye una gráfica con la relación de la

capacidad de manejo de corriente (para varios incrementos de temperatura) con respecto a

las áreas de corte transversal para conductores internos y externos. Partiendo de estas

gráficas un diseñador es capaz de calcular el grosor, así como el ancho del conductor

necesario para un valor especifico de corriente y predecir la temperatura de operación

teórica en el sistema. Sin embargo, el IPC-2221 y el IPC-D-275 son copias de las

conclusiones obtenidas por el National Bureau of Standard y están basadas en datos

históricos obtenidos por medios empíricos más que por pruebas de validación, Bolton

Institute (2003).

El IPC-2152 incluye factores adicionales para calcular la capacidad de manejo de corriente.

Estos hacen que los resultados obtenidos sean más conservativos y lamentablemente,


98

también se encuentran limitados a valores de corriente y de grosor de los conductores

menores a los utilizados por las Centrales Eléctricas. Mike Jouppi (Presidente de la mesa

técnica responsable del desarrollo del IPC-2152) menciona, justificando la inclusión de los

factores al estándar, que para calcular el tamaño del conductor existen más factores que

solo la corriente, el área transversal y el incremento de temperatura. Sin embargo, son estos

tres factores los de mayor impacto. Entre los factores incluidos se encuentran el tipo y el

grosor del sustrato, la presencia de capas adyacentes, el ambiente, la disipación de

corriente, la configuración y la orientación del ensamble final.

Supuestos considerados en el Método de Diseño Propuesto:

Las Centrales Eléctricas diseñadas utilizan valores fuera del alcance de los

estándares, por tanto, se requiere extrapolar los valores contenidos en el IPC-2152 y

utilizar la corriente, el área transversal y el incremento de temperatura teórico para

el cálculo del ancho del conductor.

El ancho del conductor requiere ser calculado para el valor del fusible más el 35%,

lo anterior protege al circuito eléctrico de una sobrecarga. Por ejemplo, para un

fusible de 20A el conductor será diseñado para soportar 27A.

La máxima corriente esperada en el circuito eléctrico es del 70% del valor del

fusible. Por ejemplo, para un fusible de 20A la corriente máxima esperada es de

14A.

El para Centrales Eléctricas ubicadas bajo el cofre, o cercanas a fuentes de calor,

es de 20OC, para una , el puede ser racalculado acorde a la

Ecuación 6 para distintos valores de .

El para Centrales Eléctricas ubicadas en el interior, es de 30OC, para una

, el puede ser racalculado acorde a la Ecuación 6 para

distintos valores de .

No se consideran diferencias para calcular el ancho del conductor ubicado en capas

internas o externas del PCB. No importando que el estándar IPC utilice diferentes

curvas de aproximación para cada condición.

La Figura 2 despliega una comparación gráfica de los métodos utilizados en el estudio, para

calcular el ancho del conductor contra los estándares IPC, considerando ΔT=20OC y 1 onza

de grosor del conductor.

Descripción:

1. Representación del ancho del conductor, calculado para el 70% del valor del fusible,

que es la corriente máxima esperada bajo condiciones de operación normal.

2. Representación del ancho del conductor, calculado para el 100% del valor del

fusible, en base a las gráficas de los IPC-2221/IPC-2152.

3. Representación del ancho del conductor calculado para el 100% del valor del

fusible, en base a las gráficas del IPC-D-275.


99

4. Representación del ancho del conductor de acuerdo al Método de Diseño Propuesto,

en base al IPC-2221/IPC-2152, considerando el 135% de valor del fusible.

5. Representación del ancho del conductor de acuerdo al Método de Diseño Actual, en

base al IPC-D-275, considerando el 135% de valor del fusible.

Figura 2. Tamaño del ancho del conductor y el valor del fusible.

En conclusión, cuando el conductor es energizado, la corriente que fluye a través de él

genera calor, creando un incremento de temperatura entre el conductor y el ambiente que lo

rodea. Dependiente del área transversal, el grosor del PCB, el material dieléctrico, las capas

de cobre adyacentes y las condiciones ambientales.

Sin embargo, para las estimaciones, aplicadas a los métodos de diseño estudiados, no se

consideran todos estos factores, debido a que algunos de ellos, se encuentran aún bajo

estudio y los resultados de prueba desplegados en la Sección 7 han demostrado que los

márgenes de seguridad, establecidos en la Sección 5, son suficientes para prevenir daños al

PCB bajo condiciones de operación normal.

7. Análisis Comparativo del Diseño Actual y el Diseño Propuesto

Para validar los métodos, se analizaron los diferentes valores de parámetros (K, 1 y 2)

de la Ecuación 1, el Diseño Actual basado en el IPC-D-275 (Figura 2, línea 5) y el Diseño

Propuesto basado en los IPC-2221/IPC-2152 (Figura 2, línea 4). Para demostrar que el

cambio en los valores de los parámetros, así como las asunciones planteadas, no tiene un

impacto significativo en el desempeño de la Central Eléctrica, se diseñaron PCBs por los

dos métodos, respetando las entradas y salidas presentes en los planos eléctricos y se

ordenaron piezas prototipos para someterlas a pruebas de validación; las pruebas

específicas aplicadas fueron la Disipación de Potencia y el Mapeo Térmico. La Tabla 1

presenta una comparación de las piezas prototipos sujetas a estudio:

La Figura 3 muestra un análisis dimensional que permite verificar que los PCB provistos

por los proveedores cumplen con el grosor mínimo de cobre requerido por la Tabla 3.11 y

la Tabla 3.12 contenidas en el IPC-6012, para ambos métodos de diseño.


100

Tabla 1. Características del PCB para el Diseño Actual y el Diseño Propuesto.

Características del PCB Diseño Actual Diseño Propuesto

Numero de Capas 6 capas 4 capas

Onzas de Cobre por Capa 4 onzas 4 onzas

Especificación IPC

Utilizada

IPC-D-275 IPC-2221/IPC-

2152

Peso del PCB 0.215 kilogramos 0.173 kilogramos

Figura 3. Vistas transversales de PCBs con Diseño Actual y Diseño Propuesto.

La prueba de Disipación de Potencia provee información acerca de la habilidad de la

Central Eléctrica para manejar y disipar el calor. El Mapeo Térmico provee información de

la localización de las áreas térmicas críticas de la Central Eléctrica. Para las dos pruebas la

temperatura registrada no debe de exceder la en más de 50OC, ya que esto

sobrepasaría la del PCB; para el caso de la Central Eléctrica estudiada la

temperatura ambiente es de 125OC. La Tabla 2 muestra la caída de voltaje registrada en dos

piezas, las mediciones fueron obtenidas antes y después de la prueba de Disipación de

Potencia, siendo los valores similares en ambos métodos de diseño.

La Figura 4 incluye el obtenido después de la prueba de Disipación de Potencia para

ambos diseños. La temperatura máxima registrada fue de 161.2OC para el Diseño Actual en

el componente K33. Siendo este mismo componente el de mayor temperatura en el Diseño

Propuesto 160.9OC. En base a estos resultados es posible asumir que no existe diferencia en

el crecimiento de temperatura, a nivel Central Eléctrica, entre los dos diseños. Sin embargo,

para proveer una mejor evidencia visual, la Figura 4 despliega también imágenes térmicas,

donde también se observan resultados similares. Para determinar si los dos diseños tienen la

misma respuesta (temperatura), después de la prueba de Disipación de Potencia, se

evaluaron los de cada uno de los componentes conectados a termocoples, utilizando

prueba de hipótesis. La prueba seleccionada fue la Prueba T de 2 Muestras; sin embargo,

antes de aplicar la herramienta estadística fue necesario aplicar la Transformación de


101

Johnson para transformar los datos no normales, obtenidos con los termocoples, en datos

normales. La Figura 5 presenta una de las transformaciones obtenidas utilizando el software

Minitab®, con 14 lecturas del termocople como tamaño de muestra.

Tabla 2. Valores de caída de voltaje antes y después de la prueba de Disipación de

Potencia.


102

Figura 4. Prueba de Disipación de Potencia y Mapeo Térmico.

151050

99

90

50

10

1

Pe

rce

nt

N 14

AD 1.050

P-Value 0.006

20-2-4

99

90

50

10

1

Pe

rce

nt

N 14

AD 0.365

P-Value 0.385

1.21.00.80.60.40.2

0.4

0.3

0.2

0.1

0.0

Z Value

P-V

alu

e f

or A

D t

est

0.66

Ref P

P-V alue for Best F it: 0.384543

Z for Best F it: 0.66

Best Transformation Ty pe: SB

Transformation function equals

-1.29298 + 0.550308 * Ln( ( X + 0.544232 ) / ( 8.62389 - X ) )

Probability Plot for Original Data

Probability Plot for T ransformed Data

Select a T ransformation

(P-Value = 0.005 means <= 0.005)

Johnson Transformation for F71 - Proposal

Figura 5. Transformación de Johnson utilizando el software Minitab®.

Una vez aplicada la Transformación de Johnson, fue necesario evaluar la varianza de los

datos de cada componente, en ambos métodos de diseño, para un 95% de valor de

confianza ( ):

H0: 2

Diseño Propuesto = 2Diseño Actual H1:

2Diseño Propuesto ≠ 2

Diseño Actual

La Figura 6 despliega el resultado de la prueba de 2-Varianzas para el componente F71.

Observando el gráfico de los intervalos es posible asumir que la variación en ambos diseños

es la misma. Asimismo, los datos estadísticos resultantes de la Prueba de Fisher (para un

95% de nivel de confianza) es igual a 0.929 (Valor P), lo que indica que la H0 no puede ser

rechazada. Por lo que se concluye que la varianza, de la temperatura colectada con los

termocoples, entre los dos diseños no muestra diferencias en el componente F71.

Posteriormente se realizó la prueba T de 2 Muestras para comparar cada componente

conectado a un termocople, para un 95% de nivel de confianza, donde las hipótesis

evaluadas fueron:

H0: Diseño Propuesto = Diseño Actual H1: Diseño Propuesto ≠ Diseño Actual


103

Figura 6. Prueba de hipótesis de 2-Varianzas utilizando el software Minitab®.

En la Figura 7 se incluye un diagrama de caja, con una línea que conecta las medias;

visualmente es posible asumir la no existencia de diferencia estadística entre los datos

estudiados, lo cual es confirmado con el valor P (0.529) resultante.

Figura 7. Prueba T de 2 Muestras utilizando el software Minitab®.

8. Conclusiones

En esta investigación se evaluaron dos alternativas de diseño de PCBs, denominadas

Diseño Actual y Diseño Propuesto. Para respaldar la implementación del cambio de diseño,

se corrieron pruebas de Disipación de Potencia y un análisis de Mapeo Térmico utilizando

piezas prototipos de Centrales Eléctricas, obteniéndose resultados estadísticos similares

entre los diseños evaluados, lo que implica que sin importar el diseño utilizado los

conductores pueden manejar valores de corrientes similares bajo un incremento de

temperatura teórico específico.

Lo anterior tiene un impacto económico en la reducción del contenido de cobre de los

PCBs, ya que tomando como ejemplo la Central Eléctrica estudiada, el Diseño Propuesto

contiene 33% menos cobre que el Diseño Actual.


104

9. Referencias

1) Brooks, Douglas (1998). Temperature Rise in PCB Traces. Proceedings of the PCB

Design Conference, West, March 23-27.

2) Bolton Institute (2003). Current Carrying Capacity

(http://www.ami.ac.uk/courses/ami4817_dti/u02/pdf/meah0221.pdf).

3) Mitzner, Kraig (2009). Complete PCB Design Using OrCAD Capture and PCB Editor.

Newnes Editors. ISBN-13 # 978-0-7506-8971-7.

4) Brooks, Douglas (2012). Trace Currents and Temperature, Part 1: The Basic Model.

The PCB Design Magazine. November 56-61.

5) Brooks, Douglas (2012). Trace Currents and Temperature, Part 2: Empirical Results.

The PCB Design Magazine. December 20-25.

6) Brooks, Douglas (2013). Trace Currents and Temperature, Part 3: Fusing Currents. The

PCB Design Magazine. January 50-54.

7) Brooks, Douglas (2013). Trace Currents and Temperature, Part 4: Via Heating. The

PCB Design Magazine. March 30-32.

8) IPC-4101 Specification for Base Materials for Rigid and Multilayer Printed Boards.

9) IPC-6012 Qualification and Performance Specification for Rigid Printed Boards.

10) IPC-D-275 Design standard for Rigid Printed Boards and Rigid Printed Board

Assemblies.

11) IPC-2221 Generic Standard on Printed Board Design.

12) IPC-2152 Standard for Determining Current Carrying Capacity in Printed Board

Design.

http://www.ami.ac.uk/courses/ami4817_dti/u02/pdf/meah0221.pdf

105



ISSN: En trámite

México

2015

Sistema de monitoreo y control inalámbrico para la elaboración de harina de

trigo

Andrés Montes de Oca Rebolledo, Isaac Berumen De Haro y José Manuel

Sagaste Gaxiola




ITmochis



106

SISTEMA DE MONITOREO Y CONTROL INALÁMBRICO PARA LA

ELABORACIÓN DE HARINA DE TRIGO

CONTROL AND MONITORING WIRELESS SYSTEM FOR THE

ELABORATION OF WHEAT FLOUR

Andrés Montes de Oca-Rebolledo1; Isaac Berumen-De Haro1; José Manuel Sagaste-

Gaxiola1.

1Estudiante de la carrera de ingeniería electrónica del Instituto Tecnológico de Los Mochis,

Blvd. Juan de Dios Batiz s/n apartado portal 766 CP. 81250. Los Mochis, Sinaloa. Tel.

(668) 8125858, 8125959.

Resumen.

El actual documento propone un sistema de control y monitoreo compuesto por una red de

microcontroladores inalámbricos, enfocado al proceso de elaboración de harina de trigo. Este

sistema es capaz de monitorear variables del proceso de manera inalámbrica usando el

protocolo DIGIMESH, usado por los dispositivos XBEE. Al mismo tiempo se realiza el

control del proceso por medio de los mismos microcontroladores ubicados en su área de

trabajo. El sistema incorpora distintos dispositivos electrónicos como lo son galgas

extensiométricas, sensores ultrasónicos, e incluso nuevas tecnologías como el termómetro

digital DS18B20.

Palabras clave.

Comandos remotos, Digi Mesh, Labview, One-Wire.

Summary.

This paper proposes a control and monitoring system composed by wireless networking

devices, focused to the process of the elaboration of wheat flour. This system is able to

monitor process variables remotely using the DIGIMESH protocol, used by XBEE devices.

At the same time the process control is being performed by the own microcontrollers located


107

in its work area. The system incorporate different kind of electronic devices such as strain

gauges, ultrasonic sensors and even new technologies like the digital thermometer DS18B20.

Keywords.

Digi Mesh, Labview, One-Wire, Remote commands.

Introducción.

El sistema planteado está diseñado para una planta elaboradora de harina de trigo por lo que

se contemplan todos los subprocesos que permiten la elaboración de este producto.

Los diferentes procesos a monitorear y controlar son los siguientes: almacenamiento de trigo,

molienda de trigo y envasado de harina.

Todos estos procesos serán monitoreados mediante comandos remotos desde un área de

control alejada del proceso. Los dispositivos inalámbricos que permitirán realizar estos

comandos remotos serán Xbee serie 1 los cuales basan su funcionamiento en el protocolo

IEEE 802.15.4. Se tendrá un módulo de destino dentro del área de control el cual recibirá

información de los módulos ubicados en el proceso. Dependiendo de la distancia entre el

módulo puente y los módulos del proceso se tendrán que usar módulos intermedios que

realicen la función de repetidores.


108

Figura 1. Diagrama de bloques del control del proceso.

Cada módulo estará complementando un microcontrolador de modo que el dispositivo será

capaz de armar paquetes de datos que se transmitirán por comandos remotos para así realizar

el monitoreo del proceso dentro del área de control.

Para uso exclusivo de DIGI, fue creada una variante del protocolo ZIGBEE el cual es

denominado DIGIMESH. DIGIMESH al igual que el protocolo ZIGBEE maneja comandos

remotos mediante el uso del modo API (Application Programming Interface) la cual ofrece

mayor seguridad en el envío y recepción de datos.

El modo API permite realizar comandos remotos insertándolos en una estructura particular,

ya establecida por DIGI.

Figura 2. Estructura general en modo API.

DIGIMESH tiene una característica particular la cual permite que todos los módulos XBEE

localizados dentro de una red establezcan una topología tipo malla permitiéndoles

comunicarse entre ellos y realizar funciones simultaneas de módulos coordinadores,

repetidores y de destino.

Desarrollo.

La primera actividad para comenzar a desarrollar el proceso fue establecer los sensores y

actuadores que intervendrán en el proceso, para esto separamos el proceso en tres

subprocesos ya mencionados anteriormente. El primero de ellos corresponde al

almacenamiento de trigo en un silo. Las variables a monitorear en el silo serán la temperatura

y el nivel; el actuador será la banda de alimentación de trigo y el ventilador del silo.


109

Debido a la forma cónica que tiende a formarse dentro del silo por acción de la descarga de

trigo, es necesario usar dos sensores para calcular el volumen del cono y en base al

volumen del resto del silo calcular el nivel total dentro de la estructura.

Figura 3. Método para calcular el volumen del cono dentro del silo.

Una vez obtenida la altura del cono se aplica la fórmula:

𝑣 =𝜋𝑟2ℎ

3

Donde h representa la altura que ya calculamos previamente y r el radio conocido del silo.

Para calcular el volumen restante del silo el cual corresponde a una figura cilíndrica es

necesario conocer la altura de este y se puede calcular usando una de las mediciones de los

sensores ultrasónicos.

Una vez obtenida la altura del cilindro podremos calcular su volumen aplicando la fórmula:

𝑣 = 𝜋𝑟2ℎ

Donde h es la altura obtenida.

Sumando ambos volúmenes obtendremos el volumen total de trigo dentro del silo y en base

a una capacidad máxima del silo se podrá conocer el nivel específico presente en el proceso.


110

Si el nivel dentro del silo es mayor del requerido se hará un paro de la banda que vierte trigo

al silo.

Figura 4. Método para calcular el volumen del cilindro dentro del silo.

Conocer la temperatura del grano es indispensable ya que con ella podremos evitar el

deterioro de la materia prima causado por hongos, gorgojos y demás insectos de plaga. La

temperatura de estos granos suele mantenerse inferior a los 18 C o a una temperatura menor

que la propiciada por las condiciones climáticas del lugar.

Para conocer la temperatura dentro del silo se hará uso del sensor digital DS18B20 el cual

funciona con el novedoso protocolo One-Wire. El número de estos dispositivos dentro del

bus no es de gran importancia pues en un cableado de tipo One-Wire se pueden tener hasta

128, ahorrándonos cableado y entradas digitales.

En esta parte del proceso se tendrá un microcontrolador que se encargue de realizar la tarea

de adquisición de datos dentro del bus de sensores de temperatura.


111

Figura 5. Diagrama de conexión para sensores DS18B20 en bus One-Wire.

La segunda etapa del proceso es la molienda del trigo y se supervisará el estado del motor

que genera el movimiento de los molinos. Esto se hará mediante el conteo de revoluciones

del motor mediante un microcontrolador. Si se detecta que el motor dejó de girar esto

corresponderá a un atasco en los rodillos del molino y por lo tanto se procederá a cerrar la

compuerta de silo para pausar la alimentación del molino.

La tercera etapa del proceso consiste en el envasado de harina. Para esto la harina procedente

del molino será transportada por una banda hacia un contenedor donde se pesará mediante

galgas extensiométricas. El peso requerido para proceder al llenado estará preestablecido y

únicamente cuando se llegué a este peso se procederá a hacer realizar el llenado.

Figura 6. Diagrama de la etapa de envasado de harina.


112

Este subproceso se llevará a cabo por otro microcontrolador y tendrá control sobre dos

compuertas, la compuerta de llenado del contenedor que pesará la harina y la compuerta que

vaciará la harina en el envase final. El nivel del contenedor se tomará en cuenta para pausar

la alimentación de este mediante el paro de la banda.

El control de los actuadores deberá adecuarse debido al alto voltaje con el que trabajan los

motores sean de corriente alterna o directa pues el microcontrolador maneja únicamente

valores pequeños de voltaje incapaces de manipular estos actuadores.

El monitoreo y control del proceso se realizará por medio de una interfaz en Labview que

permita solicitar información del proceso mediante el envío de comandos remotos a los

módulos localizados en el proceso.

Pruebas.

Para corroborar el buen funcionamiento de los sensores dentro del proceso se realizaron

pruebas con los distintos sensores.

Como el ambiente del silo tiende a ser granular y turbulento debido a la descarga de trigo

pueden generarse perturbaciones en las mediciones de nivel por parte de los sensores

ultrasónicos por lo que se recreó la situación de un silo con las condiciones mencionadas y

se procedió a medir el nivel utilizando el método planteado en el apartado anterior.

Para corroborar la credibilidad del bus One-Wire se realizaron pruebas de adquisición de

datos aumentando de manera discreta el número de sensores montados al bus. Con esto

pudimos observar la capacidad de respuesta del bus ante una cantidad determinada de

dispositivos.

Para lograr tener un sistema de pesado basado en las galgas extensiométricas se realizó una

calibración minuciosa de estas para así obtener medidas precisas y aproximadas al peso real

al que son expuestas.

Una vez atendiendo el asunto de los sensores se procedió a observar la respuesta que tenía el

microcontrolador ante el proceso a controlar. Un punto fundamental en esto era asegurarse


113

de que los distintos actuadores reaccionaran de la manera esperada ante las modificaciones

de las variables del proceso. Con esto último se pudo asegurar un buen funcionamiento del

control del proceso por lo tanto se podía implementar de manera segura y confiable.

Para asegurar una buena comunicación entre los módulos XBEE se realizaron pruebas de

envío de comandos remotos en modo API usando el protocolo DIGIMESH y de esta manera

verificar si se recibía respuesta del módulo al cual se le hacía petición de información del

proceso. En DIGIMESH todos los módulos actúan como repetidores es por eso que se

realizaron pruebas de envío de datos a diferentes distancias para identificar el límite de

cobertura entre los módulos y así establecer el punto de ubicación de nuestra unidad

repetidora con respecto a las unidades del proceso y la unidad de monitoreo.

Resultados.

Las pruebas en los sensores y sus mediciones resultaron aceptables pues nos arrojaron datos

correctos y no presentaron problemas bajo las perturbaciones que pudieran llegar a presentar

bajo el proceso donde serán aplicados.

En el caso del control realizado por los microcontroladores se puede decir que se hizo de

manera confiable y esperada pues la respuesta de los actuadores era congruente con las

acciones de control que se necesitaban bajo las distintas perturbaciones del proceso.

La comunicación entre los módulos fue exitosa pues los comandos remotos lograban llegar

al destino seleccionado, incluso haciendo uso de un módulo repetidor.

La interfaz desarrollada en Labview mostró siempre datos similares a los ocurridos durante

el proceso por lo que pudimos tener un monitoreo constante y en tiempo del proceso.

Referencias.

Dallas Semiconductor (2015). DS18B20 Programmable Resolution 1-Wire Digital

Thermometer. [En línea]. Disponible en:

http://pdf1.alldatasheet.es/datasheet-pdf/view/58557/DALLAS/DS18B20.html

[Accesado el día 23 de mayo de 2015].


114

Digi (2015). Xbee 802.15.4. [En línea]. Disponible en:

http://www.digi.com/products/wireless-wired-embedded-solutions/zigbee-rf-

modules/point-multipoint-rfmodules/xbee-series1-module#overview


Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (2015). Almacenamiento de granos (silo

bolsa) y calidad .Trigo. [En línea]. Disponible en:

http://inta.gob.ar/documentos/almacenamiento-de-granos-silo-bolsa-y-calidad/


115



ISSN: En trámite

México

2015

Optimización del proceso de ingreso al XIX Simposium de Ingeniería

Industrial

José Luis Guevara Fierro, José Alberto Estrada Beltrán, Miguel Ángel Pérez Salas,

y María Guadalupe Sepúlveda Velázquez




ITmochis



116

OPTIMIZACIÓN DEL PROCESO DE INGRESO AL XIX SIMPOSIUM DE

INGENIERÍA INDUSTRIAL

José L. Guevara-Fierro1; José A. Estrada-Beltrán1; Miguel A. Pérez-Salas2; María G.

Sepulveda-Velazquez2

1 Docente Investigador del Instituto Tecnológico de Los Mochis, Departamento de

Ingeniería Industrial, Blvd. Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre, Los Mochis, Sinaloa

2 Alumnos Instituto Tecnológico de Los Mochis, de la carrera de Ingeniería Informática e

Industrial, Blvd. Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre, Los Mochis, Sinaloa.

.

Resumen.

El presente trabajo describe la importancia en la optimización del proceso de ingreso al XIX

Simposium de Ingeniería Industrial, realizado del 22 al 24 de abril de 2015 en el Instituto

Tecnológico de Los Mochis, mediante el desarrollo de un software en lenguaje C# que

permite la generación de un código de barras y mediante el uso de una interface lector laser

de uso comercial permitió optimizar la lectura de la información de nombre, edad, número

de control, sexo, semestre, taller y pago al pase de lista, lo que se refleja en una disminución

de tiempo de 5 segundos por persona.

La optimización es en comparación con el método tradicional de registro manual de

información de nombre, edad, número de control, sexo, semestre, taller y pago en un formato

previamente diseñado, así como en el proceso de ingreso a la sala. El tiempo estándar del

registro de información manual es de 33 segundos, el tiempo estándar registro para ingresar

a sala es de 7 segundos por cada uno de los participantes.

El tiempo estándar se obtuvo mediante 40 lecturas, empleando cronómetro como

herramienta.

Los tiempos de espera en cola no fueron considerados en este estudio, se apreció una

disminución de lo largo de la cola y una mayor rapidez de ingreso con la implementación de

la investigación.

La optimización en el proceso de ingreso al XIX Simposium de Ingeniería Industrial,

desarrollado en las instalaciones del Instituto Tecnológico de Los Mochis, apoya en la


117

planeación, desarrollo y control del evento, permite el análisis de la información en cuanto

al perfil de los asistentes, rango de edades, sexo, semestre y la toma de decisiones en la

entrega de reconocimientos de asistencia de con base al registros reales de una manera ágil y

segura.

El presente trabajo está dirigido a la optimización del proceso ingreso a sala mediante el

desarrollo de un software en lenguaje C#, la implementación de un método de lectura y el

registro de información eficiente y segura y con una reducción en tiempo de 5 segundos por

ingreso.

Palabras Clave: Optimización, proceso, tiempo estándar, software ingreso, reducción.

Introducción.

La optimización de los procesos es fundamental en el desarrollo del País, es mediante esta

actividad que se desarrollan métodos alternos, modificación a las herramientas o el desarrollo

y aplicación de nuevas tecnologías que permiten un mejor uso de los recursos cada vez más

limitados y a la vez, permiten a las organizaciones competir de forma eficiente.

El optimizar los procesos de registro de información, reducir actividades que no agregan

valor, permite hacer eficiente los procesos internos de las organizaciones para ofrecer un

valor agregado a sus clientes.

El desarrollar y aplicar una herramienta que permita optimizar el proceso de ingreso al XIX

Simposium de Ingeniería Industrial; realizado en el Instituto Tecnológico de Los Mochis, de

manera ágil, que brinde resultados y apoye a la toma de decisiones.

Optimizar el proceso de ingreso y uso de información en los eventos académicos como

simposios, congresos, conferencias es de gran relevancia debido a que este tipo de eventos

asisten en promedio 500 estudiantes con dos objetivos; obtener los conocimientos y recibir

un excelente servicio. Los eventos realizados anteriormente en el Instituto Tecnológico de

Los Mochis han mostrado una tendencia similar en la forma de realizar los registros de

información y el proceso de ingreso a sala de forma manual, el cual está representado en la

figura 1:


118

El proceso manual de registro de información muestra de manera general las actividades a

desarrollar para el registro de participantes e ingreso a sala, sin embargo este diagrama no

contempla las siguientes circunstancias presentes en los eventos.

Figura 1 Diagrama manual de registro de información


119

El interesado de manera personal debe registrarse para asegurar que la información es la

correcta, originando que deba dedicar tiempo al registro de información, acorde al tiempo

estándar tomado mediante cronómetro, el tiempo empleado en realizar un registro manual es

de 33 segundos, para minimizar las colas originadas por la espera, los organizadores toma

como medida colocar de 3 a 4 personas para el registro, esto solo disminuye el tiempo en

cola, no disminuye el tiempo de registro. Aunado a lo anterior, se presenta de manera común

información faltante en los espacios destinados al semestre, edad y número de matrícula.

En la etapa de ingreso a sala, el proceso manual origina grandes colas de ingreso al evento,

información incompleta en las listas de asistentes, asistentes no registrados y que cuentan

con comprobante de pago o ingreso así como una cantidad incorrecta de asistentes. Para

mitigar este efecto, los organizadores optan por citar 1 hora antes de iniciar o permiten el

acceso sin control a la sala del evento. Debido al poco o nulo control, la toma de asistencia y

la permanencia en el evento se percibe casi imposible de realizar, esto obliga a los

organizadores a emitir reconocimientos por asistencia sin certeza. El resguardo de registros

de información se complica o en el peor de los casos se extravía.

La optimización en el proceso de ingreso es la propuesta de solución que permite de una

forma estandarizada registrar la información del asistente a un evento, el control de asistencia

y permanencia y la toma de decisiones en la emisión de los reconocimientos por

cumplimiento en forma objetiva. Esta optimización puede ser aplicada en las 8 universidades

de la ciudad de Los Mochis, Sinaloa, las cuales tienen necesidad de registrar información de

ingreso. Las universidades en conjunto realizan un aproximado de 23 eventos al año.

La estructura de solución consiste en el desarrollo de un software en lenguaje C# que incluye

las necesidades de registro acorde a las necesidades de los organizadores, la captura de

información a una base, una interface que permita la comunicación, la aplicación de un

código de barra, el desarrollo del método de registro, asistencia y control.

La propuesta permite un ingreso ágil a la sala del evento, en la figura 2 se puede observar la

propuesta.


120

La optimización del proceso inicia en el registro de los asistentes, la información solicitada

será almacenada en una base de datos. En esta etapa la demora es de 21 segundos debido al

registro de información relacionada con el nombre, edad, número de control, sexo, semestre,

taller y pago. El software desarrollado realiza la generación del código de barras individual

Figura 2 Diagrama optimizado de registro de información e ingreso a sala


121

para cada asistente de forma automática, por lo que el tiempo en esta etapa es de 1 segundo

por asistente.

El análisis de la información con anticipación permite una mejor planeación de la logística

para el evento, perfiles, semestres y taller seleccionado.

El tiempo de impresión del código de barras es transferido a la actividad de impresión de

pases de ingreso, el cual ya está contemplado como actividad que no influye en la

optimización del proceso de ingreso a sala, el incremento es considerado no significativo.

La entrega del pase de ingreso se unifica con la entrega de información o paquete del

participante, y es el medio por el cual el asistente, comprueba que realizo los pagos o

actividades completas de registro de información. Si el pase de ingreso se desea que se

entregue al momento de realizar el registro, el tiempo de la impresión se trasladara al

solicitante y dependiendo de la cantidad de información en el pase de ingreso, será el tiempo

de espera.

Al ingreso a sala, el método indica que deberá de registrar la entrada, esto es mediante un

lector laser para código de barras, este tiempo es de 2 segundos por asistente. El tiempo total

destinado por el asistente a un evento en etapas de registro y asistencia es de 23 segundos.

En esta etapa de la investigación, el tiempo que realiza el asistente en la cola para el proceso

de ingreso no se ha considerado, al igual que en el registro manual, esto es debido a lo

subjetivo del lugar que ocupe en la cola.

Beneficios.

Para los usuarios y asistentes la optimización del proceso de ingreso es significativa debido

a la reducción en tiempo de 5 segundos por asistente, la disponibilidad y orden de la

información, el control de los asistentes.

Materiales y métodos.

La optimización del proceso de ingreso incluye las necesidades que se deben cubrir al

momento de registrar la información relacionada con un evento, tomado en cuenta a los

posibles usuarios.


122

La primera etapa es determinar la interrelación entre el usuario y el sistema de registro de

información, en la figura 3 y 4 se observan las interrelaciones detectadas.

La segunda etapa fue desarrollar un software en lenguaje C# que acorde a las interrelaciones

determinadas en la primera etapa cumpla con las necesidades de los usuarios y asistentes.

El lenguaje de programación C# es un lenguaje de programación orientado a

objetos desarrollado y estandarizado por Microsoft como parte de su plataforma .NET, que

está aprobado como un estándar por la ECMA (ECMA-334) e ISO(ISO/IEC 23270) C# es

uc Actores

Registro

Usuario

Registro Datos

Participantes

Modificar Datos

Participantes

Eliminar Datos

El usuario del sistema

registrara los datos de

los participantes como

lo son:

Nombres

Genero

Edad

Carrera

No.Control

Semestre

Taller

Pago


modificara los datos

de los participantes

anteriormiente

registrado.

El usuario dara de baja

participantes que ya se

encuentren registrados.

uc Actores

Asistencia

Usuario

Registro Conferencia

Tomar Asistencia

Conferencia

Reportes


dara de alta las

conferencias con las

que contara el evento.


mediante el codigo

unico de cada

participante los

registrara como

asistentes a las

conferencias.

Mostrara un reporte de

los asistentes a cada

conferencia.

Figura 3 Caso de uso modulo registro.

Figura 4 Casos de uso de modulo ingreso.

http://es.wikipedia.org/wiki/Lenguaje_de_programaci%C3%B3n

http://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos

http://es.wikipedia.org/wiki/Programaci%C3%B3n_orientada_a_objetos

http://es.wikipedia.org/wiki/Microsoft

http://es.wikipedia.org/wiki/Microsoft_.NET

http://es.wikipedia.org/wiki/Ecma_International

http://es.wikipedia.org/wiki/Organizaci%C3%B3n_Internacional_de_Normalizaci%C3%B3n


123

uno de los lenguajes de programación diseñados para la infraestructura de lenguaje común,

utiliza el modelo de objetos, incluye mejoras derivadas de otros lenguajes. En la figura 5 se

muestra la ventana de registro, en la figura 6 y 7 el código de programación y lenguaje

aplicado.

C# forma parte de la plataforma .NET, ésta es una API, mientras que C# es un lenguaje de

programación independiente diseñado para generar programas sobre dicha plataforma.

Figura 5 Ventana de registro

Figura 6 y 7 Código de programación y lenguaje aplicado

http://es.wikipedia.org/wiki/Infraestructura_de_lenguaje_com%C3%BAn

http://es.wikipedia.org/wiki/Interfaz_de_programaci%C3%B3n_de_aplicaciones


124

El desarrollo de la aplicación fue hecho en la plataforma de Visual Studio, en la figura 8 se

observa la plataforma.

Pruebas y resultados.

La optimización del proceso se puso a prueba durante el XIX Simposium de Ingeniería

Industrial del 22 al 24 de abril de 2015, desarrollado en el Instituto Tecnológico de Los

Mochis, en esta prueba, se realizó el registro de información mediante un sistema de

cómputo, el cual fungió como base de datos y mediante el software desarrollado en C# que

incluía la información de nombre, edad, número de control, sexo, semestre, taller y pagos se

realizaron los códigos de barra para cada uno de los asistentes.

Una vez registrada la información del asistente, se codifico mediante el programa

desarrollado, el cual generó el código de barras por cada asistente. Mediante este código, se

podía tener acceso a información como es el nombre, edad, sexo o el tipo de taller que se

había elegido, permitiendo de una manera rápida y confiable, tomar decisiones en logística

del evento, ubicación del asistente, perfiles de asistentes.

Figuras 8 Plataforma Visual Studio


125

El pase de ingreso se entregó en el mismo momento que se entregó el paquete del

participante, este pase sirvió como comprobante de que el asistente ya había realizado las

actividades de registro de información y pago correspondiente.

En el proceso de registro de información,

Figuras 9 y 10. Visualización principal de la interface

Figura 11 Identificador con código de barras de cada asistente


126

En el proceso de registro de información e ingreso a sala se obtuvo un tiempo estándar de 21

segundos, es importante señalar que la actividad de ingreso se redujo a 2 segundos por

asistente, la cola fue avanzando de manera constante y los errores en el registro de

información no se presentaron.

Los datos muestran una optimización en el proceso de, ingreso a sala lo que permite asegurar

que la mejora en el proceso es factible. En la formación de cola para el ingreso al salón del

evento el avance de los asistentes fue fluido. En la tabla siguiente se muestran los tiempos

obtenidos.

Conclusión.

La optimización de proceso de ingreso a sala del XIX Simposium de Ingeniería Industrial

realizado en el Instituto Tecnológico de Los Mochis del 22 al 24 de abril de 2015 permite de

una manera estandarizada, obtener una mejora el proceso.

Bibliografía.

James R. Evans; William M. Lindsay, Administración y control de la calidad, 7ª edición.2009

Poka-Yoke, Productivity Press 1988

Niebel Benjamin W., Freivalds Andris, Ingeniería Industrial; Métodos, Estándares y Diseño

del Trabajo, Ed. Mc Graw Hill, Duodecima Edición, 2009

García Criollo, Estudio del Trabajo, Ed. Mc Graw-Hill, Segunda Edición, 2005.

Tabla 1. Tiempos de actividades


127

Peter Checkland, Pensamiento de Sistemas, Editorial Noriega Editores

Ramírez Cavassa, César, “Ergonomía y Productividad”, segunda edición, Editorial:

LIMUSA, México, 2006.

Cantú D. Humberto.- Desarrollo de una cultura de calidad.- Editorial Mc Graw Hill.-

México.

Gutiérrez P. Humberto; De la Vara S. Román.- Calidad Total y productividad.- Edit. Mc

Graw Hill.- México D. F.

José Luis Guevara Fierro.

Profesor investigador del Instituto Tecnológico de Los Mochis, Departamento de Ingeniería

Industrial, Blvd. Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre s/n, C.P. 81279, Los Mochis,

Sinaloa, México.

José Alberto Estrada Beltrán

Profesor investigador del Instituto Tecnológico de Los Mochis, Departamento de Ingeniería

Industrial, Blvd. Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre s/n, C.P. 81279, Los Mochis,

Sinaloa, México.

María Gpe. Sepúlveda Velázquez.

Alumna del Instituto Tecnológico de Los Mochis, de la carrera de Ingeniería Industrial, Blvd.


Miguel Ángel Pérez Salas.

Alumno Instituto Tecnológico de Los Mochis, de la carrera de Ingeniería en Informática,

Blvd. Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre s/n, C.P. 81279, Los Mochis, Sinaloa,

México.

128

SECCIÓN ALUMNOS

129



ISSN: En trámite

México

2015

Monitoreo y control inalámbrico del brote de soja

Ernesto Zayas Olguín, Liliana Wilson Herrán, David Haro Trasviña y Gilberto

García Báez




ITmochis



130

MONITOREO Y CONTROL INALÁMBRICO DEL BROTE DE SOJA

WIRELESS MONITORING AND CONTROL OF BEAN SPROUT

Ernesto Zayas-Olguin1; Liliana Wilson-Herrán1; David Haro-Trasviña1 y Gilberto

García-Báez1.

1Alumno Instituto Tecnológico de Los Mochis, Departamento de Ingeniera Eléctrica y

Electrónica, Blvd. Juan de Dios Batiz y 20 de Noviembre, Los Mochis, Sinaloa.

RESUMEN.

El presente trabajo describe el desarrollo de un sistema de monitoreo y control inalámbrico

del cultivo de brote de soja con capacidad de comunicarse inalámbricamente. El sistema está

constituido por dos partes principales: la adquisición de los datos y control se realiza por

medio de un microcontrolador arduino y un módulo de comunicación inalámbrica Xbee S1

basado en protocolo de comunicación DIGIMESH, a través del cual se transmitirán los datos,

así mismo, se desarrolló una herramienta de software para el monitoreo del proceso, cuya

finalidad es centralizar la información y mostrar los sucesos del proceso en una computadora.

La adquisición de datos del proceso se realiza mediante un termómetro digital DS18B20 con

capacidad de operar en red, de igual forma un sensor de humedad relativa DHT11 para el

monitoreo de la humedad.

Palabras clave: digimesh, mesh, 1-wire.

SUMMARY.

This work describes the development of a Wireless monitoring and control system of bean

sprout cultivation with capacity to communicate wirelessly. The system is formed by two

main parts: the data acquisition and control is performed by an Arduino with a shield module

to adapt a Xbee S1 to send data wirelessly, likewise, a software tool was developed for

monitoring and control of the process, in order to centralize information and display events

of the process by computer. The data acquisition of the process is performed by a DS18B20


131

digital thermometer with capacity to work in network, the same way a relative humidity

sensor DHT11 for monitoring of the humidity.

Keywords: digimesh, mesh, 1-wire.

INTRODUCCIÓN.

Hoy en día en la región norte del estado de Sinaloa, el proceso de producción del brote de

soja es muy rudimentario. Ya que no cuentan con un sistema de monitoreo y control

automatizado.

Para cultivar el brote de soja se requiere un contenedor y tul o jarcia. Primeramente se llena

un cuarto del contenedor con las semillas y se añade agua para que estén en remojo, después

de un lapso de 8 a 12 horas, se drena el agua y en función del clima donde se cultiva se estima

un tiempo para lavar la semilla del brote de soja. También se expone a la luz del sol por 4

horas y se deja en reposo en un lugar cálido y oscuro por 20 horas para favorecer el

germinado.

Este proceso se repite durante 3 o 5 días en función del clima, cuando los brotes tienen una

longitud de ½ pulgada ya pueden ser cosechados y refrigerados. Hay que prestar atención al

proceso de germinado, ya que el no hacerlo puede perjudicarnos ya sea perdiendo el producto

o disminuyendo la producción.

Por cada kilo de semilla de brote de soja se puede obtener de 5 a 8 kilogramos ya germinado.

Las temperaturas optimas de la semilla esta entre los 25°C y los 33°, en caso de exceder o

disminuir la temperatura de estos rangos podría perjudicar el germinado de la semilla.

Al automatizar este proceso podemos optimizar la producción sin tener la necesidad de

intervenir en alguna etapa del proceso, simplemente en el llenado de los contenedores con

semilla y en la cosecha, ya que el riego y exposición al sol serían automáticos.

De esta manera la producción aumentaría al mantener las condiciones óptimas para el

germinado de la semilla proporcionando mayores ganancias al productor.

Por esto proponemos automatizar el proceso por medio de unidades de control por secciones,

las cuales se harán cargo de cierta cantidad de contenedores y enviarán de forma inalámbrica

sus datos a la unidad de monitoreo. La unidad remota se manejará mediante protocolo de


132

comunicación inalámbrica denominado DIGIMESH, el cual nos permite operar en topologías

de redes complejas como: malla y árbol para recopilar los datos de las unidades de control.

Haciendo referencia a las capacidades funcionales del termómetro digital DS18B20 y el

sensor de humedad DHT11, cabe destacar el protocolo de comunicación que maneja llamado

1-wire, que es un protocolo de comunicación en serie basado en un bus, un maestro y varios

esclavos de una sola línea de datos en la que se alimentan y por su puesto la tierra común en

todos los dispositivos.

Anteriormente se mencionó las topologías en que puede operar el protocolo digimesh, las

cuales son malla y estrella.

La topología malla es un diseño descentralizado en el cual cada nodo de la red se conecta al

menos a otros dos nodos lo que nos indica que si algún nodo se encuentra dentro del rango

de un nodo de la red este formara parte de la red y permanecerá comunicado las topologías

de malla pueden ser parciales o completas.

Topología malla completa y parcial

Por otro lado la topología estrella es una de las topologías más comunes en LAN, esta consiste

en conectar todas las estaciones a un punto central y todas las comunicaciones se harán a

través de este.

Topología estrella

La ventaja principal del protocolo digimesh que utilizaremos es el no tener la necesidad de

un Router para crear una red y asociar los nodos sino que este puede crear su propia red.


133

El proceso se secciona en una unidad de monitoreo, un control general y 2 controles de

contenedores, cabe mencionar que el número de controles de contenedores podría aumentar,

dependiendo de la capacidad de producción, el aumento de controles de contenedores no

afectaría el funcionamiento.

La forma en que se comunicará el sistema será el siguiente.

DESARROLLO.

El sistema está conformado por 3 unidades de control remotas implementadas con

microcontrolador y un módulo de comunicación inalámbrica Xbee. Estas unidades de

adquisición de datos se harán cargo del control de los estanques y del control del cuarto.

Módulo de estanques

Este módulo controla el riego de la semilla del brote de soja ya sea por temperatura o por

tiempo, para esto se toma en cuenta la temperatura de la semilla y la temperatura del agua de

entrada.

Para la medición de la temperatura se utilizó el sensor DS18B20 con encapsulado para poder

sumergirlo en agua, este sensor es digital y se comunica por 1-wire. Se utilizaron 4 sensores

para el control de dos estanques, uno toma la temperatura de la semilla y el otro la del agua

entrante.

Cuando la temperatura excede de 33°C o se cumplan 3 horas se activa el riego del estanque

que sobrepasó la temperatura y se detendrá cuando la ésta descienda a los 25°C.


134

Módulo de control general

Este módulo se encarga del control de las variables del cuarto donde se encuentran los

estanques, es decir, este controla la humedad y la entrada de luz para la planta.

Para el control de humedad del cuarto se utiliza el sensor DHT11, un sensor digital

comunicado por 1-wire. El rango de humedad en el que opera es entre 80% y 70 %. Cuando

la humedad sobrepase el 80% se activa un ventilador extractor para reducir la humedad

relativa hasta descender del límite inferior donde se apaga el ventilador.

La exposición a la luz se realiza durante 4 horas y el resto de las horas del día la semilla se

mantiene a oscuras para el germinado. Para exponer a la luz la semilla, se abren unas

compuertas en el techo durante 4 horas y luego se cierran. Realizando esta función todos los

días hasta su cosecha.

RECOLECCIÓN DE LOS DATOS

La recopilación de los datos se lleva a cabo por una herramienta de software creada en

Labview, la cual muestra los valores de cada variable, sus límites superiores e inferiores y

los estados del actuador en tablas para cada unidad de control.

Figura 1. Unidad de monitoreo principal.

También cuenta con 2 ventanas de visualización gráficas las cuales muestran las variables

reales del proceso de cada unidad de control.


135

Figura 2. Interfaz gráfica de temperatura de los contenedores.

Figura 3. Interfaz gráfica general del cuarto.

Etapa de potencia

Para la etapa de potencia se utilizó un circuito sencillo de un opto acoplador que activa un

triac que nos permite encender las bombas de CA de riego y el ventilador.

Figura 4. Acondicionamiento de potencia.

Las entradas digitales que activan los actuadores son de 5v de CD y la señal de salida de

activación puede ser de 110v de CA.


136

Pruebas y resultados.

El sistema desarrollado fue probado en una pequeña maqueta poniendo a prueba la

comunicación y la lógica del funcionamiento.

Para la prueba de comunicación primeramente se puso a prueba cada unidad de control por

separado durante media hora. Se observó que cada 3 segundos se actualizaban los datos sin

tener falla alguna, de igual manera la lógica de funcionamiento.

Posteriormente se probaron todas las unidades de control a la vez y notamos que se tardaba

un poco en recibir los datos, aunque no se presentaron fallas en la recepción de los datos.

CONCLUSIONES.

Las comunicaciones inalámbricas se pueden utilizar en cualquier aplicación deseada,

permitiéndonos manejar gran cantidad de datos utilizado aire como medio, de esta manera se

ahorran costos de cableado, mantenimiento e instalaciones.

En este caso la utilizamos para el monitoreo y control de cultivo de brote de soja, donde se

desenvuelve sin problemas, permitiéndonos operar de una manera fácil y sin mucho

cableado, el cual podría dañarse por el tipo de proceso.

BIBLIOGRAFIA.

http://www.institutotomaspascualsanz.com/descargas/formacion/publi/LibroSoja.pdf

http://www.dte.us.es/personal/jropero/Tema3Transp.pdf

http://www.digi.com/pdf/wp_zigbeevsdigimesh.pdf

http://ww1.microchip.com/downloads/en/AppNotes/01199a.pdf

137



ISSN: En trámite

México

2015

Invernadero hidropónico con monitoreo inalámbrico

Marco Antonio Valdez Mondaca, Luis Carlos Montoya Barroso y Mario Hernández

Valdez




ITmochis


ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano. Volumen 2015 número 3 enero – junio 2015

138

INVERNADERO HIDROPÓNICO CON MONITOREO INALÁMBRICO

HYDROPONIC GREENHOUSE WITH WIRELESS MONITORING

Marco Antonio Valdez-Mondaca1; Luis Carlos Montoya-Barroso1 y Mario Hernandez-

Valdez1

1Alumno de la carrera Ingeniería Electrónica en el Instituto Tecnológico de Los Mochis,

Blvd Juan de Dios Batiz y calle 20 de Noviembre s/n, C.P. 81259, Los Mochis, Sinaloa.

RESUMEN.

El presente trabajo describe el desarrollo de un invernadero hidropónico el cual consiste en

el cultivo de plantas usando disoluciones minerales en vez de suelo agrícola. Las raíces de

las plantas reciben una cantidad nutritiva y equilibrada de nutrientes disuelta en agua con

todos los elementos más importantes para su desarrollo.

El clima es un factor importante en el sector agrícola pese a los cambios climáticos que han

ocurrido las producciones agrícolas disminuyen y los costos de producción aumentan y las

condiciones económica obtenidas estos últimos años en el país no favorecen el sector

agroindustrial por ello se desea implementar el sistema hidropónico, existen sitios donde las

Favorece el sistema ya mencionado pero aun así los lugares desérticos como las zonas

urbanas pueden ser lugares donde se pueda implementar este proyecto.

El sistema está constituido por dos partes primordiales (1) proceso de crecimiento de las

plantas, concentración de minerales en el agua, y las condiciones Ambientales (2)

adquisición de datos basada en un microcontrolador arduino, módulos de comunicación xbee

con protocolos de comunicación digimesh, donde se podra monitorear las variables

principales en el tiempo

Palabras claves.

Invernadero hidropónico, módulos xbee, protocolo de comunicación digimesh.

SUMMARY.


139

The work try to describe the development of a hydroponic greenhouse which consists of

growing plants using mineral solutions instead of agricultural land. The roots of the plants

receive a nutritious and balanced amount of nutrients dissolved in water with all the most

important elements for their development. The weather is an important factor in the

agricultural sector despite climatic changes in agricultural production have occurred decline

and production costs rise and economic conditions obtained in recent years in the country do

not favor agribusiness why you want to implement the hydroponic system, there are places

where it favors the aforementioned system but still the desert locations such as urban areas

can be places where we can implement this project. The system consists of two main parts

process of plant growth, the concentration of minerals in water, and the conditions

environmental data acquisition based on an Arduino microcontroller, communication

modules xbee communication protocols DigiMesh, where you can monitor the main

variables in time.

Keywords.

Invernadero hidropónico, módulos xbee, protocolo de comunicación digimesh.

INTRODUCCIÓN.

Invernadero hidropónico, módulos xbee, protocolo de comunicación digimesh. La

hidroponía es una técnica o método utilizado para cultivar plantas usando soluciones

minerales sin suelo agrícola. Las raíces reciben una solución nutritiva equilibrada disuelta en

agua con todos los elementos esenciales para el crecimiento de la planta, pueden crecer en

una solución única y en medios inertes como arena lavada y perlita o grava. En Sinaloa, el

control de variables ambientales para un cultivo suele ser complicado, puesto que las

condiciones ambientales varían mucho, así que, la mayoría de los cultivos suelen presentar

pérdidas, esto sucede también con los nutrientes dado que en las tierras donde se cultivan son

limitados y requieren aplicación de abonos para que los cultivos puedan avanzar en su etapa

de desarrollo. A través de este proyecto se pretende comprender lo relacionado con el diseño

de un control ambiental, cuya intensión es poder ofrecer algunas soluciones adecuadas a las

necesidades del sector agroindustrial del país, y así fomentar una mejora tecnológica

significativa para el campo sinaloense. En este proyecto se plantean algunas soluciones,


140

desde los conocimientos adquiridos durante el proceso de formación, aplicando protocolos

de comunicación inalámbrica, que logran suplir las necesidades de control en el invernadero

permitiendo la regulación de cuatro variables importantes del ambiente cerrado, como son

temperatura, humedad, pH y luminosidad .

El objetivo general de este proyecto es diseñar un sistema de control para un cultivo

hidropónico; para ejercer control en las variables críticas del ambiente, se establecerá un

protocolo de comunicación inalámbrica para la transmisión de datos y la aplicación de una

interfaz gráfica para la visualización de los mismos.

En el desarrollo del sistema de control se optó por utilizar un arduino uno de bajo costo pero

eficiente, lo que permitió la adquisición y fácil acceso para la lectura de datos de los sensores

aplicados para el proyecto, los cuales fueron calculados y procesados para así obtener una

mejor respuesta.

Se busca además que el sistema sea competitivo en el mercado, para que los pequeños

agricultores puedan acceder a él, y mejorar sus ingresos con el incremento en la producción

de su cultivo Se desarrolló una interfaz de trabajo que permite observar en el tiempo las

variables censadas permitiendo hacer seguimiento al comportamiento del sistema a lo largo

del día.

DESARROLLO.

En el mundo actual de la agroindustria la hidroponía es una técnica de cultivo que permite la

implementación de ciertas hortalizas que se cultivan en una cama de Agua permitiendo así la

constante absorción de nutrientes de la planta Fortaleciendo y mejorando sus características

.Por esta razón se optó por Seleccionar un cultivo de lechugas para el diseño del sistema de

control.

La lechuga es una hortaliza propia de las regiones semi-templadas que se cultivan con fines

alimenticios. Las condiciones climáticas aptas para este tipo de hortaliza se dan en el piso

térmico templado entre 1100 y 2100 m.s.n.m.

Método de cultivo.


141

a) Siembra: El método de siembra de esta hortaliza se realiza en charolas de plástico con 200

cavidades, se utiliza como sustrato principal la perlita, sembrando en cada cavidad 2 semillas

con una profundidad de 5mm.

b) Trasplante: Una vez que transcurran de 30 a 40 días de la siembra, la lechuga se trasplanta,

cuando tenga de 6 a 8 hojas y una altura aproximada de 8 centímetros desde el cuello del

tallo hasta la punta de las hojas.

c) Riego: Se emplean 3 veces al día de 100 a 200 ml/planta, una opción para dar riego óptimo

es el sistema de riego por goteo. Se aplica una solución nutritiva diariamente si el cultivo es

un sustrato.

Tabla 1. Requerimiento climático

Requerimientos Rango

Temperatura Germinación 19°C

Desarrollo vegetativo:

16°C en el día y 6°C en

la noche Formación

del cogollo: 12°C en el

día y 4°C en la noche.

Humedad

relativa

Entre 60 y 80%

pH Entre 6.4 y 7.4

Riego De 200 a 400 ml por

planta

Requerimientos climáticos del cultivo de lechuga.

Las condiciones climáticas para el desarrollo de la lechuga (ver Tabla 1) son de 15ºC a 18ºC,

soportando una temperatura máxima de 24ºC y una mínima de 7ºC.

Si la temperatura está por debajo o es igual a 7ºC el desarrollo de la planta se detiene,

mientras que si está por encima de 24ºC el desarrollo de la hortaliza se acelera y por lo tanto

la calidad de la planta se verá afectada debido a la acumulación de látex amargo en las venas.


142

Determinación de los sensores de humedad y temperatura.

La humedad relativa se define como la cantidad de vapor de agua presente en una

Masa de aire, en cuanto aumente la saturación este se aproximará al valor de la humedad

relativa al 100% entonces estará más húmedo el ambiente.

Se Nota que si Pves igual a Psat, se tiene humedad relativa de 100%. (Ver ecuación1.)

𝐻r =𝑃𝑣/𝑃sat 𝑥 100% (1).

Un sensor de humedad es un dispositivo que mide o detecta variables físicas que determinan

el porcentaje de humedad.

Finalmente se seleccionó el sensor de humedad relativa DHT11 porque sus características

como bajo costo, disponibilidad del dispositivo y linealidad lo perfilaron como el que cubría

las necesidades del invernadero que se plantearon, además tiene un bajo costo.

Sensor de temperatura.

DHT11 sensor digital de temperatura y humedad más baratos del mercado.

Fuente de alimentación de DHT11 es 3-5.5V DC. Cuando se suministra energía al sensor, no

envíe ninguna instrucción para el sensor en el plazo de un segundo para pasar del estado

inestable. Un condensador de 100nF valioso puede añadir entre VDD y GND para el filtrado

de potencia.

Tabla 2. Sensores

Sensores Rango

DHT11 Humedad 20-90%RH, ±5％RH

Temperatura 0-50 ℃ ±2℃

TSL2561 a 40000 lux

temperaturas de operación: -30 a

+80 º C voltajes 2.7 a 3.6 VDC

OPTISENS PH

8100

temperaturas de hasta 130°C /

266°F

tiempos

de respuesta muy rápidos y

lecturas de alta precisión


143

Sensor optisens pH 8100.

Con un diseño de electrodos combinados con un electrodo de referencia integrado, el sensor

OPTISENS PH 8100 está equipado con dos diafragmas abiertos y sensor de temperatura

integrado Pt100. El sensor se puede adaptar fácilmente a los requisitos de varias aplicaciones

y es muy fácil de usar y duradero.

Sensor de luz.

El TSL2561 es un sensor de luz digital, tiene un amplio rango de aplicaciones cuenta con un

consumo de energía muy bajo lo que beneficia a los sistemas de registro alimentados por

baterías.

Adquisición de datos.

Consiste en un microcontrolador arduino uno o comúnmente conocido solo como plataforma

Arduino La principal característica de esta unidad de adquisición de datos es que tiene la

capacidad de implementar enlaces inalámbricos a través de protocolos de comunicación

Zigbee y WiFi y cableados mediante enlaces Ethernet .

WiFi es sin duda el protocolo de comunicación inalámbrica con mayor aceptación en el

mercado, del cual, aprovecharíamos la infraestructura física de comunicación ya instalada si

fuera el caso y el gran ancho de banda que ofrece

Por otro lado zigbee es un protocolo de alto nivel de comunicación inalámbrica para su

utilización con radiodifusión digital de bajo consumo, basada en el estándar IEEE

(802.15.4) de redes Inalámbricas (wireless personal área network, WPAN). Con los módulos

xbee s1 se facilitara la comunicación inalámbrica ya que cuentan con una área de cobertura

de más de 100mts comunicación vía libre, se evita la utilización de cables y son totalmente

compatibles con Arduino; además se pueden aplicar topologías para generar.

http://es.wikipedia.org/wiki/Radio_digital

http://es.wikipedia.org/wiki/Norma_(tecnolog%C3%ADa)

http://es.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.15.4

http://es.wikipedia.org/wiki/IEEE_802.15.4

http://es.wikipedia.org/wiki/WPAN


144

Figura 1. Redes de comunicacion entre los equipos.

Redes de comunicación entre ellos. El uso del protocolo Zigbee facilita el uso de protocolos

de comunicación inalámbrica, logrando generar redes de comunicación entre los equipos

conectados y entrega los datos para ser enviados a través de la red como se muestra en la

Figura (1).

Recepción y trasmisión de datos.

Se encuentra de 8esta manera cuando al módulo le llega algún paquete RF a través de la

antena (modo de recibido) o cuando se manda información serial al buffer del pin 3 (UART

Data in) que luego será transmitida (modo Transmitido). La información transmitida puede

ser Directo o Indirecta. En el modo directo la información se envía inmediatamente a la

dirección de destino. En el modo Indirecto la información es retenida durante un período de

tiempo y es enviada sólo cuando la dirección de destino la solicita.

La manera de direccionar los destinos es atravez del el software X-CTU es un programa que

permite la configuración de los módulos inalámbricos Xbee. Este software es en el que se

puede direccionar cada modulo, configurar y establecer diferentes tipos de velocidades de

transmisión de datos, en este software se pueden hacer pruebas con los xbee. Se observa de

forma detallada, el invernadero construido con el sistema de circulación de agua y un telón

de plástico que rodea la estructura para mantener las condiciones ambientales adecuadas para

las hortalizas. Uno de los problemas que se presentaron fue que no se logro el resultado


145

esperado porque la bomba que se utilizó no contaba con la presión suficiente para efectuar

una aspersión adecuada. figura 2

Figura 2. Invernadero

El usuario desarrollará un programa en lavbiew de adquisicion de datos y control de las

variables que se requieren monitorear teniendo en cuenta que existen librerias que facilitan

la comunicación según el protocolo deseado, el usuario solo tendrá que relacionar sus

variables en las cuales almacena los datos de sus sensores conectados en las entradas

analógicas y límites de la variable o Setpoints, con las variables que utilizan los driver para

acceder a los datos del usuario de forma indirecta.

Los datos de las variables se trasmiten hacia la red al nodo coordinador que en este caso es

nuestro computador en la interfaz gráfica que se está creando en labview 2014 national

Instruments. Con el driver de comunicación se reconoce comandos enviados en secuencia

hexadecimal desde el computador o unidad cliente-coordinador, entre estos comandos se

encuentran: establecer periodo de muestreo, establecer límites de control, leer paquete de

datos, leer una variable, establecer estado de un actuador, direccionar hacia una unidad y

enviar comando o mandar actualizar algún actuador.

CONCLUSIONES.

Con el presente trabajo y basándose en los resultados que se obtuvieron el protocolo de

comunicación digi mesh o wifi es una alternativa que podemos utilizar para la

implementación del invernadero hidropónico los rendimientos que se obtienen en cuanto a

velocidad de transferencia en estos módulos son reducidos comparándolos con los protocolos

Ethernet aun así estamos convencidos de que este protocolo y este sistema representa una gran

oportunidad como herramienta para el desarrollo sistema de adquisición de datos, el bajo


146

consumo de energía la banda ancha y el bajo costo que tiene llega hacer más lucrativo para la

implementación de invernaderos u otras innovaciones donde se requiera la adquisición de datos

ya que cual quiere disminución de costos es benéfico para cualquier proyecto .

BIBLIOGRAFÍA.

[1] Callaway, E., Gorday, P., Hester, L., Gutiérrez, J. A., Marco, N., Heile, B., y otros. Home

networking with IEEE 802.15.4: A developing standard for low-rate wireless personal area

network.IEEE Communications Magazine, 70-77, 2002.

[2] Condiciones Climáticas (Pisos Térmicos) tomado el 4 de junio del 2015, Internet:

(http://colombiamitierrita.blogspot.com/2012/03/pisos-termicos.html).

[3] Cultivo de la Lechuga Hidropónica (Lactuca Sativa C.) tomado el 5de junio

2015http://www.hydroenv.com.mx/catalogo/index.php?main_page=page&id=52).

[4] Lenguaje de Programación Arduino (Arduino) Tomado el 4 de junio del 2015. Internet:

(http://es.wikipedia.org/wiki/Arduino

[5] Forouzan, B. A. Transmisión de datos y redes de comunicaciones. Aravaca: McGraw-

Hill, 2002.

http://es.wikipedia.org/wiki/Arduino

147



ISSN: En trámite

México

2015

Monitoreo y control de cámaras frigoríficas para frutas y hortalizas

postcosecha

José I. Valdez Rodríguez, Ismael Aboyte Ruiz y Jorge Huerta Gatica




ITmochis



148

MONITOREO Y CONTROL DE CÁMARAS FRIGORÍFICAS PARA

FRUTAS Y HORTALIZAS POSTCOSECHA

MONITORING AND CONTROL OF COLD STORES FOR FRUITS AND

VEGETABLES POSTHARVEST

José I. Valdez-Rodríguez1; Ismael Aboyte-Ruiz1; Jorge Huerta-Gatica1.

1 Alumno de la carrera de Ingeniería Electrónica del Instituto Tecnológico de Los Mochis, Blvd. Juan de Dios

Batiz y 20 de Noviembre s/n, C.P. 81279, Los Mochis, Sinaloa, México.

_________________________________________________________________________

RESUMEN.

El siguiente artículo, describe de manera concisa el diseño de una red de monitoreo y control de

las variables físicas que entran en acción y afectan los alimentos derivados de los campos agrícolas,

en su etapa de almacenamiento previo a su traslado regional, nacional o internacional.

Es de suma importancia, lograr un almacenamiento libre y de ser posible aislado totalmente de las

variaciones climatológicas de la intemperie como la temperatura y la humedad, ya que éstas,

afectan directamente la consistencia y sabor del alimento.

Las unidades de control, consisten en una plataforma de hardware libre, basada en una placa con

un microcontrolador y un entorno de desarrollo, llamada Arduino; éstas trabajan en conjunto con

un sensor de temperatura y humedad, un módulo BlueTooth, y un servidor de datos, los cuales

recibe y envía a través del estándar RS-485.

Palabras clave: Hardware, microcontrolador, Arduino, sensor, RS-485.

SUMMARY.

The next paper, describes concisely, the design of monitoring and control network of physical

variables that come into play and affect food derived from agricultural fields, in the stage of

previous storage at regional, national or international transfer.


149

It is extremely important to achieve a free storage and possibly completely isolated from climatic

variations of outdoors as temperature and humidity, as they affect directly the consistency and

flavor of the food.

The units of control, consists of a platform of free hardware, based on a plate with a microcontroller

and an environment of development, called Arduino; these work as a whole with a sensor of

temperature and humidity, a BlueTooth module, and a data server, which received and sent through

the RS-485 standard.

Keywords: Hardware, microcontroller, Arduino, sensor, RS-485.

INTRODUCCION.

Tiempo atrás, hace más de 130 años, un australiano de nombre James Harrinson diseñó y

construyó, lo que se convertiría en el primer equipo de refrigeración efectivo y la primera planta

dedicada a producir hielo. Más de 100 años atrás los embarques regulares desde Australia a

Inglaterra iniciaron transportando alimentos congelados. Desde ese entonces y hasta hoy en día,

las maquinas modernas distan muy poco de aquellas.

En la actualidad, la mayoría de los cultivos de algunas frutas y hortalizas se almacenan por largos

períodos de tiempo, hasta de doce meses. Como parte de la cadena normal de mercadeo son a veces

almacenados por unos cuantos días o semanas, generalmente:

a. Porque no hay un comprador inmediato.

b. Porque no existe disponibilidad de transporte u otras facilidades esenciales.

c. Para prolongar el periodo de mercadeo e incrementar el volumen de ventas.

d. Para esperar un alza en los precios.

Los productos tales como frutas y verduras, por su parte, siguen "vivos" después de ser cosechados.

Su metabolismo no se detiene, por lo que es importante para su mantenimiento la humedad y

temperatura adecuadas para evitar el deterioro.


150

Ilustración 1. Lote de cámaras frigoríficas

En base a lo descrito anteriormente reside el importantísimo y fundamental papel que toma el

monitoreo y el control de las variables físicas, dentro de las cámaras frigoríficas, usadas para

almacenaje de alimentos.

El proceso de refrigeración en un lote de almacenaje, consta de tres componentes básicos:

• Un compresor en el que el gas refrigerado, ya sea amoniaco o más frecuentemente una mezcla

de hidrocarburos halogenados, es comprimido y calentado inevitablemente.

• El condensador, enfriado por aire o por agua, en que el gas comprimido y caliente es enfriado,

condensado y convertido en líquido.

• Los serpentines de evaporación en donde el líquido se evapora y de ese modo absorbe el calor

del medio que lo rodea.

Ilustración 2. Ciclo frigorífico


151

Estas partes básicas, son las encargadas de mantener la humedad y la temperatura ideal dentro de

las cámaras, con el fin de evitar pérdidas o enfermedades en el alimento almacenado.

Por obviedad, cada especie de fruta y de hortaliza es única, en cuanto a requerimientos, por ejemplo

el mango difiere un tanto de la papa en la necesidad de niveles de temperaturas y de humedades.

Sin embargo eso no es problema, siempre y cuando se almacenen de forma correcta, un tipo de

alimento por cada cámara y no en combinación, el sistema de control responderá a las necesidades

de cada uno dando lo necesario para su correcta conservación y prevención de enfermedades.

Por otro lado, el funcionamiento del sistema de monitoreo y control, consiste en captar la

información de las variables físicas existentes dentro de cada cámara, y ejecutar una acción de

control de manera casi instantánea ante cualquier evento que modifique los valores de las variables,

de manera que los lleve por arriba o por abajo del rango establecido por la misma naturaleza del

producto; algunas especies y sus rangos vendrán ya predefinidos en el servidor del sistema (con

opción a expansión a otras especies y modificación de cada límite del rango en caso de ser

necesario) haciendo falta solamente, seleccionar por medio de una interfaz visual para usuario, la

especie indicada al momento de la entrada de la misma a cada cámara, para que comience a

funcionar de manera adecuada.

El sistema cuenta también con una manera local e inalámbrica de modificar la especie de fruta u

hortaliza a almacenar enseguida, que consiste en una aplicación móvil, esto evita la necesidad de

alejarse del lote de cámaras para ir al lugar del servidor remoto y hacer la selección. Ahorrándonos

tiempo y aumentando la practicidad del sistema.

MATERIALES Y METODOS.

Para poder llevar a cabo el funcionamiento correcto, el sistema trabaja basado en un par de sensores

de temperatura y de humedad, los cuales al recibir la información de las variables en acción dentro

de la cámara, la envían hacia nuestra unidad controladora. Seguido de ello nuestra unidad

controladora basada en la plataforma Arduino, hace el procesamiento de la información recibida y

toma las decisiones en base a ello, ya sea para ejecutar una acción de control y llevar a la estabilidad

a las variables en juego por medio del sistema refrigerante, o simple y sencillamente para efectos

de monitoreo. Esto sucede en todas y cada uno de las cámaras frigoríficas existentes donde está


152

incorporada una unidad de control individual, sin embargo estas trabaja en red y están

constantemente enviando datos al servidor remoto, localizado en un ordenador.

Hicimos uso de la placa de Arduino con el fundamento de que simplifica el proceso a la hora de

trabajar con microcontroladores, es económico en comparación con otras plataformas, inclusive

se puede montar a mano debido a la facilidad de encontrar y hacer uso de sus diagramas de

fabricación, gracias a su distribución libre. Arduino funciona en los sistemas operativos Windows,

Macintosh OSX y Linux; mientras que la mayoría de otros entornos para microcontroladores están

únicamente limitados a Windows. Inclusive su lenguaje puede ampliarse a través de librerías de

C++.

El método de monitoreo de humedad y temperatura se lleva a cabo en un servidor de datos remoto

del lugar de trabajo, trabaja en un ordenador común por medio de un diseño de interfaz de usuario

para la red de unidades de control, y está basado en LabVIEW, la cual, es una plataforma y entorno

de desarrollo para diseñar sistemas, con un lenguaje de programación visual gráfico, recomendado

para sistemas hardware y software de pruebas, control y diseño, simulado o real y embebido, se

decidió hacer uso de él, pues acelera la productividad del sistema y es más amigable para el

usuario. También dentro de él, el usuario puede configurar y hacer una relación del producto a

almacenar en cada cuarto, con tan solo presionar un botón virtual el cual contiene el nombre de la

fruta u hortaliza deseada y el cual previamente fue programado con sus rangos ideales basados en

estudios previos de postcosecha de alimentos agrícolas, o bien si se desea, también es posible

modificar esos límites ya preestablecidos.

Ilustración 3. Interfaz visual de monitoreo remoto, diseñada en LABVIEW.


153

El método local de variación de especies a almacenar y cambio de limites dentro de las cámaras

frigoríficas, consiste en un módulo BlueTooth llamado HC-05. El módulo ofrece muy buena

relación de precio y características, ya que es un módulo Maestro-Esclavo, quiere decir que además

de recibir conexiones desde una PC o Tablet, también es capaz de generar conexiones hacia otros

dispositivos BlueTooth. Esto nos permite por ejemplo, conectar dos módulos de BlueTooth y

formar una conexión punto a punto para transmitir datos entre dos microcontroladores o

dispositivos. Es por ello que se llegó a la conclusión de usarlo y poniéndolo a trabajar por medio

de un teléfono móvil, haciendo uso de apoyo en una pantalla de cristal líquido por cámara, para

monitorear el cambio y asegurarnos de que surgió efecto, debido a que en el medio de trabajo, es

difícil contar con un monitor, por los peligros y cuidados que conlleva ello. Tan solo con enlazar

el dispositivo móvil con el modulo deseado (peer to peer) y por medio de una aplicación especial,

que consta de una sencilla interfaz visual previamente configurada, basta para ahorrarnos tiempo

y esfuerzo.

Ilustración 4. Módulo de BlueTooth HC-05.

El protocolo de comunicación usado para comunicar todos los dispositivos en función de nuestro

sistema (sensores, actuadores, controladores y servidor) es el estándar RS-485. Este tiene la

capacidad de poder tener múltiples transmisores y receptores. Con una alta impedancia receptora,

los enlaces con RS-485 pueden llegar a tener a lo máximo hasta 256 nodos. Un enlace RS-485

puede tener hasta 1200 metros de longitud y la razón de bits puede ser tan alta como 10 Mega bits/

segundo.


154

Ilustración 5. Prototipo del sistema de monitoreo y control, a escala .

Como se puede apreciar en la ilustración 6, el modelo a pequeña escala consta de 3 cámaras frías,

con 3 alimentos almacenados (mango, tomate y calabaza), con sus rangos ideales de temperatura

y humedad previamente definidos, tanto en la interfaz de LabVIEW como en nuestra aplicación

móvil.

CONCLUSIONES.

Hemos logrado el diseño e implementación de un sistema capaz de trabajar en red, que proporciona

al usuario la capacidad de supervisar un proceso de almacenamiento, de forma remota y de

configurar gran parte de él de forma local e inalámbrica, tomando ventaja de la infraestructura de

comunicación de forma rápida, sencilla y muy económica. Se convierte en una alternativa más, al

modo convencional y se logra mantener los alimentos sanos y frescos para el cliente, el cual queda

totalmente satisfecho, a la vez que le ahorra perdidas económicas a los productores agrícolas, con

un método eficiente de conservación del clima ideal dentro de una cámara frigorífica.

BIBLIOGRAFIA

http://www.fao.org/docrep/x5056s/x5056S03.htm#La%20necesidad%20de%20almacenar

último acceso: 05/06/2015.

http://www.frutas-hortalizas.com/Frutas/Poscosecha-Mango.html, último acceso:

05/06/2015.

http://www.puntoflotante.net/RS485.htm , último acceso: 05/06/2015.

Valdez Rodríguez José Ignacio, Huerta Gatica Jorge y Aboyte Ruiz Ismael Alumno de la carrera de Ingeniería Electrónica, Instituto Tecnológico de Los Mochis, Blvd. Juan

de Dios Batiz y 20 de Noviembre s/n, C.P. 81279, Los Mochis, Sinaloa, México.

http://www.fao.org/docrep/x5056s/x5056S03.htm#La%20necesidad%20de%20almacenar

http://www.frutas-hortalizas.com/Frutas/Poscosecha-Mango.html

http://www.puntoflotante.net/RS485.htm

155



ISSN: En trámite

México

2015

Proyecto de domótica para personas con deficiencia motriz

Gaspar M. Llanes Sepúlveda, Sergio Juárez Reyes y Kevin A. Leyva Guzmán


Enero – Junio, 2015/Vol. 2015, Número 3 Edición Semestral


ITmochis



156

PROYECTO DE DOMÓTICA PARA PERSONAS CON DEFICIENCIA MOTRIZ

PROJECT AUTOMATION HOME FOR PEOPLE DISABLE PHYSICALLY

Gaspar M. Llanes-Sepulveda1; Sergio Juarez-Reyes1; Kevin A. Leyva Guzman1.

1Alumno, Instituto Tecnológico de Los Mochis, Depto. de Ingeniería Eléctrica y

Electrónica, Blvd Juan de Dios Bátiz y calle 20 de noviembre s/n, C.P 81259 Los Mochis

Sinaloa.

RESUMEN.

El presente proyecto está diseñado para que las personas que sufren de discapacidad motriz

puedan desarrollarse independientemente en un hogar automatizado, controlado desde un

mando a distancia que estará adaptado a su silla de ruedas.

La idea principal es tener el control parcial de la casa, para lo cual se contará con una unidad

central conformada por un micro controlador Arduino y un módulo Xbee serie1 basado en

protocolo de comunicación inalámbrica DigiMesh; que se encargará de procesar las muestras

que se reciban de los sensores y los datos que el usuario ingrese desde el menú o teclado.

Una vez que ésta parte interprete los datos de manera correcta, se llevará a cabo la

comunicación entre la unidad central y el modulo final a dónde se dirija la acción de control.

Palabras clave:

Xbee, Domótica para discapacitados, Topología en malla, Digimesh.

SUMMARY

This project is designed for people suffering from motor disabilities to independently develop

in an automated home, controlled from a remote control that is customized to your

wheelchair.

The main idea is to have partial control of the house, for which there will be a central unit

consists of a microcontroller Arduino and XBee module serie1 based DigiMesh wireless

communication protocol; it will process the samples received from sensors and data that users

enter from the menu or keyboard.


157

Once this part interpret the data correctly, it will take place communication between the

central unit and the final module where the control action is directed.

Keywords

Xbee, home automation, mesh topology, DigiMesh.

INTRODUCCIÓN.

En México, las personas que padecen algún tipo de discapacidad son 5 millones 739 mil 270,

lo que representa 5.1% de la población total. Una consecuencia que se tiene al padecer éste

déficit, es que se vuelven en su mayoría, dependientes de alguien más para sus actividades

cotidianas.

Actualmente existen casas automatizadas para éstos casos y en su mayoría, la unidad central

de control (interfaz) se encuentra ubicada en un punto estratégico pero también estático, ya

que se usa cableado para la comunicación, forzando así al usuario a desplazarse hacia el lugar

donde ésta se encuentra.

Nuestra propuesta es diferente en éste punto; la unidad central de proceso será adaptada para

instalarse en la silla de ruedas y también se podrá desmontar fácilmente pensando en las

situaciones en las que el usuario se vea en la necesidad de alejarse de la silla de ruedas. De

esta manera el control, lo tendrá siempre a su alcance evitando las molestias que conlleva el

trasladarse hasta una unidad central fija.

Precisamente hemos creado un sistema pensando en una solución para éste y otros

problemas con los que se enfrentan en su hogar las personas con discapacidad motriz.

Pretendiendo que ayudará a moverse de manera libre e independiente en su hogar, teniendo

en sus manos el control de las principales partes eléctricas como son: focos, puertas,

persianas, alarma de auxilio, refrigeración y riego del jardín.

Para llevar a cabo éste proyecto decidimos aprovechar los recursos aprendidos en clase, y

las tecnologías inalámbricas que actualmente están siendo de mayor importancia en el

mercado.

Por ello nos tomamos el tiempo de comparar distintos métodos, tecnologías y herramientas

que están a nuestro alcance, para de alguna manera usar lo más redituable y aprovechar las

ventajas que ellos nos proveen.


158

Xbee maneja el protocolo de comunicación inalámbrica DigiMesh y nos ofrece consigo un

método con mucho potencial para encaminar datos, también nos facilita el expandir la red

de una manera muy sencilla y debido a que usa la topología de red en malla, nos da la

habilidad de tener rutas alternativas para los casos donde se pierda la conexión con algún

elemento intermedio.

Cada módulo, tiene una dirección única de 64bits que viene por default grabada por la parte

de atrás. Cuando un dispositivo se asocia a la red, se le asigna una dirección única en toda la

de 16bits. Por eso el número máximo teórico de elementos que puede haber en una red es de

2^16 =65535, por lo tanto, eso nos da mucha flexibilidad en cuanto al número de unidades

que deseemos utilizar y es una característica que aprovecharemos para nuestro diseño.

MATERIALES Y MÉTODOS.

El control o proceso de los datos se lleva a cabo desde Arduino (Micro controlador), el cual

cuenta con instrucciones predefinidas para que a partir de que los datos de entrada sean

modificados por el usuario o por algún sensor, se lleve a cabo la acción de control hacia los

actuadores correspondientes.

La unidad central de procesamiento de los datos estará instalada en un panel que diseñaremos

para adaptarlo a la silla de ruedas y así el usuario tendrá el control a su alcance; el cual será

una tarjeta y en ella va estar conectado el micro controlador Arduino, además cuenta con un

menú de opciones On/Of de actuadores, que se podrá modificar desde un teclado matricial,

así como una pequeña pantalla LCD de dimensiones 4x20 caracteres configurada con I2C;

Figura 1: Digi Mesh Nodes 1


159

en donde se llevará a cabo la interacción del usuario respecto a los actuadores mostrando su

estado de una manera grafica.

A partir de que el micro controlador lleve a cabo las operaciones necesarias, éste se

comunicará hacia el módulo Xbee por medio de la basen Xbee Shield, lo que simplifica la

tarea a la hora de comunicar Xbee con Arduino. Los pines seriales “ DIN” y “ DOUT” del

XBee se conectan a través de un interruptor SPDT, que permite seleccionar una conexión

con cualquier pin UART (D0, D1) o cualquier pin digital del Arduino .

Esta base regula el voltaje de 5v tomado desde Arduino a 3.3v, suministrando al Xbee los

3.3v que necesita.

Las partes de la casa que se podrán controlar inalámbricamente desde la unidad central son:

Focos, persianas, puertas, ventiladores, riego del jardín y refrigeración.

Al momento de que llega la instrucción de control al dispositivo final, tenemos la necesidad

de hacer la conversión de señales de corriente directa a corriente alterna, debido a que todos

los aparatos eléctricos que se controlarán, son accionados mediante AC.

Para ello diseñamos también una etapa de potencia, la cual acondicionará la señal proveniente

desde la unidad central; dicha etapa consta principalmente de un

Relevador utilizado como conmutador como se muestra en la Figura 3

Figura 2: Plano de la casa y ubicación de componentes


160

En la figura vemos cómo se toma la señal proveniente de la unidad central que al llegar al

relevador se hace el acondicionamiento para controlar lo que sería en nuestro caso: focos,

persianas, ventiladores, puertas, riego del jardín y refrigeración; todo esto claro dependerá de

a dónde va dirigida la instrucción de accionamiento.

La casa a la cual decidimos implementar nuestro proyecto, como vemos en la figura 2, consta

de:

Cochera; en la cual se tendrá el control sobre la puerta principal, puerta para el

estacionamiento y luces.

Sala: aquí tendremos que controlar la puerta de entrada a la sala, ventilador de techo,

luz y persiana.

Cocina: en esta parte, solo controlaremos la persiana, ventilador de techo, campana

de aspersión y foco.

Baño: en esta subdivisión se tendrá control sobre la puerta, un foco, y la ventana.

2 cuartos: en los cuales tendremos el control sobre ventilador de techo, foco, persiana

y puerta de entrada a cada cuarto.

Además se tendrán sensores de temperatura, para que cuando ésta llegue a cierta

cantidad se encienda la refrigeración.

También se tendrá otro sensor de humedad en el jardín para que se lleve a cabo el

proceso automático de riego.

Se usará un Xbee serie1 en cada subdivisión de la casa, sumando un total de 8 módulos, uno

de ellos será montado sobre la unidad central y estará adaptado en la interfaz para el usuario.

Figura3: Etapa de potencia


161

PRUEBAS Y RESULTADOS.

Principalmente las pruebas que se realizaron, fueron de comunicación y transmisión de los

datos, para llevar a cabo estas pruebas se hizo uso del software X-CTU transmitiendo

directamente desde un modulo a otro; para hacerlo, desde el software escribimos la cadena

de transmisión de la siguiente manera:

De esta manera se pudo comprobar que el actuador respondiera a la acción de control que

indicamos desde éste software de una manera inmediata y en la dirección seleccionada.

Luego de muchos intentos de programación de algoritmos en Arduino para llevar a cabo las

decisiones necesarias y transmitir los datos a la dirección deseada se obtuvieron resultados

positivos, ya que desde X-CTU habíamos comprobado que la comunicación entre Xbee`s

fuera correcta.

Una vez armada la etapa de potencia, también realizamos pruebas, aunque inicialmente

independientes de nuestro diseño de control; enviándole solamente el voltaje en corriente

directa necesario para que se active un relevador; esto para prever y cuidar nuestro diseño,

ya que de haber algún error en las conexiones, puede ocasionar problemas hacia nuestros

modulos Xbee. Terminada ésta etapa, no tuvimos problemas de accionamiento ya que será

dependiente de la señal que exista en cada modulo; es decir, si comprobamos que la

comunicación entre xbee`s es correcta, no habrá tampoco problemas en los actuadores, a

menos que exista una interrupción externa en las vías de alimentación AC.

Figura 5: Paquete para apagar actuador Figura 4: Paquete para encender actuador


162

Además, cada actuador contará con su interruptor manual, porque si bien, no se han tenido

problemas de comunicación; quizá en algún futuro haya problemas indeseados ocasionados

por el usuario (accidentes).

CONCLUSIONES.

Xbee, hoy en día, es una de las tecnologías más usadas en la parte de Domótica, ya que

permite una comunicación inalámbrica con un consumo mínimo de energía. Nuestro

proyecto es un pequeño ejemplo del potencial que nos brindan estos módulos, haciéndolos

redituables para ésta y muchas más aplicaciones inalámbricas.

Evidentemente hace falta probar nuestro diseño realmente con personas discapacitadas para

obtener comentarios y sugerencias de su persona, por lo cual en un futuro, en base a los

resultados obtenidos, se podrá modificar el proceso de control, haciéndolo aún mejor, ya que

no solo nos enfocaremos en lo que nosotros pensábamos que dichas personas necesitaban,

sino en lo que realmente ellos necesitan.

Aún hace falta revisar lo que se considera como prestaciones básicas de un Sistema

Domótico, para centrar el modo en que este tipo de instalaciones puede contribuir a la

autosuficiencia.

Partiendo de las tres fundamentales prestaciones exigibles a las instalaciones domóticas:

Ahorro Energético: Optimizar los recursos energéticos consiguiendo una mayor

rentabilidad en su consumo.

Seguridad: Garantizar la seguridad de las personas y de las instalaciones en el hogar.

Confort: Facilitar el uso de la vivienda y sus equipamientos necesarios para las

personas que padezcan un déficit motriz.

Pero aun así, a pesar de esto estamos satisfechos ya que hemos obtenido los resultados

deseados desde nuestra perspectiva.

BIBLIOGRAFÍA.

Ortega Huembes, Carlos Alberto (2008). «Zigbee: El nuevo estándar global para la domótica

e inmótica». Consultado en mayo de 2015.

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Fernandez Martinez R., (2009) Redes inalámbricas de sensores, teoría y aplicación pratica,

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acceso: mayo 2015)

www.digi.com/products/.../xbee-series1-module (Último acceso:

mayo 2015)

Gaspar M. Llanes Sepulveda, Kevin A. Leyva Guzmán y Sergio Juárez Reyes

Alumnos de la carrerea Ingeniería en Electrónica del Instituto Tecnológico de Los Mochis,

Depto. de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Blvd Juan de Dios Bátiz y calle 20 de noviembre

s/n, C.P 81259 Los Mochis Sinaloa.

http://www.andresduarte.com/arduino-y-xbee

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http://www.digi.com/products/wireless-wired-embedded-solutions/zigbee-rf-modules/point-multipoint-rfmodules/xbee-series1-module#overview

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http://www.digi.com/products/.../xbee-series1-module

164



ISSN: En trámite

México

2015

Sistema agrónomo inteligente con control inalámbrico.

Juan Antonio López Mercado, Luis Manuel Canchola Villezcas y Leonardo Aguilar

Orduño




ITmochis



165

SISTEMA AGRÓNOMO INTELIGENTE CON CONTROL INALÁMBRICO.

AGRONOMO INTELLIGENT WIRELESS CONTROL SYSTEM.

Juan Antonio López-Mercado1; Luis Manuel Canchola-Villezcas1; Leonardo Aguilar-Orduño1

1Alumnos tesistas de la carrera ingeniería electrónica en el Instituto Tecnológico de Los Mochis,

Blvd. Juan de Dios Batiz y Calle 20 de Noviembre s/n, C.P. 81259, Los Mochis, Sinaloa.

RESUMEN.

La presente investigación se llevó a cabo por alumnos de la carrera de ingeniería electrónica,

y tiene como finalidad demostrar el uso controlado y dosificado en la proporción correcta de

fertilizantes a la planta de fresa, este proceso se lleva a cabo por medio de un controlador

permanente de la cantidad correcta de agua y fertilizante en proporción con lo que se necesita

para el adecuado uso de la planta, es controlado a distancia el cual contiene un dispositivo

de monitoreo de señales , las cuales son adquiridas por medio de sensores, además de tener

una comunicación constante con los sensores, los cuales se encuentran en el terreno de cultivo

de la fresa. También se podría requerir un paro de emergencia por lo que se le agrega una

batería de sostenimiento para evitar la pérdida de comunicación y la obtención de datos,

nuestro enfoque es el mejor aprovechamiento del fertilizante orgánico, el cual es de nuestro

interés, introducirlo en el desarrollo de la planta de fresa, así como controlar su dosificación

correcta para el beneficio de cada uno de los consumidores en el mercado interno de la región

y porque no decirlo, en el mercado internacional, ya que este dispositivo ayudara a los

productores a tener una herramienta de constante señalización y un estudio detallado del

proceso requerido para la obtención de buenos resultados con el ahorro de fertilizante

mezclado en forma innecesaria.

Palabras claves: Digimesh, Malla, Arduino


166

SUMMARY.

This research was conducted by students of electronic engineering, and aims to demonstrate

the controlled use and metered in the correct ratio of fertilizer to strawberry plants, this

process is carried out through a permanent driver the correct amount of water and fertilizer

in proportion to what is needed for the proper use of the plant is controlled distance which

contains a monitoring device signals, which are acquired by sensors, besides having a

constant communication with the sensors, which are located in the area of strawberry

cultivation. Too could require an emergency stop so you add a battery of support to prevent

the loss of communication and data collection, our approach is the best use of organic

fertilizer. Which is in our interest. Place in the development of the strawberry plant, and to

control its correct dosage for the benefit of individual consumers in the domestic market in

the region, and why not say in the international market as this device help producers have a

constant signaling tool and a detailed process required to obtain good results with mixed

fertilizer savings unnecessarily study.

Keyword. Digimesh, Malla, Arduino

INTRODUCCIÓN.

Desde hace ya alguno años se han diseñado distintas formas de cómo cuidar el cultivo,

algunas de estas formas son:

El sístema de de ríego por asperción y por canales, el rocíado de fertilizantes, y capas de

materia organica, entre otros.

El hecho de utilizar fertilizante y agua en el mismo cultivo de manera que no se tome en

consideración las cantidades adecuadas que debe de llevar pueden ocacionar que el cultivo

fracase.

La forma en como desarrollamos esta idea es diseñar un proceso en el cual las cantidades de

agua y fertilizantes sean las adecuadas para el cultivo de la fresa para no provocar ningun

daño a las plantas y se puedan desarrollar de la mejor manera posible.


167

Tomando en consideración estos aspectos decidimos diseñar un sístema de ríego, además de

garantizar la correcta proporción de agua y fertilizante, instalando un medidor de flujo en la

salida del deposito de fertilizante y en la salida del deposito de agua, los cuales estarán

sensando la cantidad suministrada de líquido, este líquido ya mezclado pasará a la

distribución en cada uno de los goteros en la raíz de la planta , el control de este proceso lo

tendríamos en el control de cada una de los flujómetros, el cual tendrán un conteo de cada

litro suministrado,enviando esta informacion a través de un módulo de recepción de datos,

y estos a su vez se recibiran en un módulo instalado en tu computadora, recibiendo en tiempo

real esta información ádemas de ajustar cambios a la proporción de litros suministrada.

También se estarán recibiendo datos de los sensores de humedad y temperatura instalados y

distribuidos en la parcela, los cuales también contaran con un módulo de trasmisión de datos.

Imagen 1.- esquema del sístema.

Explicación.

Los almacenadores de agua y fertilizante tienen una medida previamente establecida

tomando como al de mayor capacidad al de agua y al de menor capacidad el de fertilizante,

está es una forma que consideramos la adecuada debido a que el agua siempre va hacer mayor

que el de fertilizante esto es para garantizar que la mezcla no tenga demasiado fertilizante

por que el fertilizante si es bueno para la planta pero en exceso este afecta al fruto dando


168

como cosecha un fruto que no a alcanzado su fruto de maduración, para esto es que el

flujómetro contará la cantidad de agua y fertilizante que se va a mezclar esto gracias al

flujómetro para agua, con salida de pulsos basado en el efecto hall

Imagen2.- Flujómetro o caudalimetro.

Para el regado del cultivo de fresas se debe de hacer una vez por día, por esta razón es que el sístema

cuenta con un reloj el cuál va a indicar las horas en las cuales se va hacer el regado las cuáles pueden

ser programados por el usuario mismo mediante una interface pero en caso de que el día este muy

caluroso el sístema tendra 3 sensores de humedad y temperatura el cuál le avisará al usuario si puede

hacer un regado o no, para comunicarce con los sensores y la interface se diseño una comunicación

DIGIMESH es una comunicación desarrollada por digi para la creación de topologías de red punto a

punto tipo malla entre 3 xbeeS1 uno conectado en los sensores y el otro de puente en la interface, el

tercero será el que recibirá las señales de cuando debe de encender y apagar las bombas las cuales

son las que van hacer fluír el agua, fertilizante y la mezcla en el sístema.

El fertilizante líquido es el encargado del buen crecimiento de las plantas en el cultivo.

Para poder rociar la mezcla se utiliza el DRIPNET, este es una “manguera” especial la cuál tiene una

presión de trabajo de 0.4 a 2.5/3.0 bar la cuál contiene las especificacines adecuadas para este sístema,

débido a que los rociadores van a estar trabajando a presión la mezcla va a pasar por los rociadores y

solo van a caer gotas el resto de la mezcla se va a regresar al canal.

Las cantidades de manguera en 1 hectárea de parcela son 2 royos de manguera, manguera de calibre

6000, una manguera cada dos surcos, 25cm de distancía entre los goteros.


169

DESARROLLO.

Descripción botánica de la fresa: La fresa pertenece a la familia de las rosáceas y al género

fragaria

Las hojas se agrupan en rosetas y se insertan en la corona. Largamente pecioladas y provistas

por lo general de dos estipulas rojizas. El limbo se divide en tres folios pediculados de bordes

aserrados, poseen un número elevado de estomas (300-400/mm2), lo que puede ocasionar la

pérdida de agua en gran cantidad por la transpiración.

Necesidades climatológicas de cultivo: Si bien el cultivo se adapta a diversos tipos de clímas,

entre sus particularidades destaca que su porción vegetativa es resistente a las heladas y puede

soportar hasta-200C; sin embargo, los órganos florales con valores de temperatura inferiores

a 00C. Tienen la capacidad de soportar temperaturas estivales de 550C y los valores para

obtener una adecuada fructificación, se ubican entre 15 y 200C como promedio anual.

Por consiguiente, temperaturas por debajo de 120C en la etapa de cuajado ocasionan frutos

deformados por frío, en tanto que en un tiempo muy caluroso puede originar una maduración

y coloración del fruto muy rápido, lo que impedirá alcanzar el tamaño adecuado para

comercializarlo

Suelo: Un suelo ideal para la producción de la fresa, comprende de las texturas fina y media

como el caso de los arcillos limosos y el franco arcilloso, cuya composición este dentro de

los siguientes parámetros:

PH 5.5-6.5

Materia orgánica 4-6%

Nitrógeno asimilable 100 a 120 ppm

Fosforo (P205) 100 a 30 ppm

Potasio (K20) 120 a 180 ppm

Calcio (Cal) 1000 a 15000 ppm

Magnesio (Mg) 150 a 200 ppm

Sulfato (So4) 100 a 200 ppm


170

Cloruros (Cl) menos de 20 ppm

Sodio (Na) -100 ppm

Manganeso 4 ppm

Fierro (Fe) 10 ppm

Fertilización:

La demanda general del cultivo en nutrientes es elevada, por lo que se deben considerar, entre

otros factores, la variedad elegida, época de plantación, fertilidad natural del suelo, contenido

porcentual de materia orgánica, tipo de riego calidad del agua, clima y vigor de la planta,

entre otros.

Es importante efectuar un análisis de fertilidad del suelo para establecer el programa de

fertilización adecuado.

De acuerdo con la granulometría de los suelos de la región productora del valle, estos se

sitúan entre los grupos de textura fina y textura media, clasificados los primeros como

arcillosos limosos y los segundos como franco arcillosos, de pH ligeramente acido que va

en promedio del 5.4 al 5.8, un contenido moderadamente alto de materia orgánica (2.8%),

niveles altos moderados en fosforo y de mediano contenido de potasio, mientras que para el

calcio y el magnesio su contenido se registra como moderadamente alto.

¿Cuánto fertilizante se necesita?

La cantidad de fertilizante debe de ser adaptado, por un lado a las condiciones del suelo y

por otro lado a las necesidades de la planta. La información sobre las condiciones del suelo

se puede obtener, por ejemplo, en el departamento ambiental de la ciudad o distrito, los

estudios durante la última década han demostrado que las huertas se han sobre-fertilizado, en

general nunca se debe de utilizar fertilizantes en exceso ya que una concentración demasiado

alta de nutrientes afecta a las raíces de las plantas. Si hay exceso de oferta, los nutrientes

solubles en agua se vuelven más diluidos en las capas más profundas del suelo y finalmente,


171

llegan a las aguas subterráneas. Por tanto, es mejor utilizar poco fertilizarte para asegurarse

de que el medio ambiente y su cartera esten a salvo.

Riego:

Se requiere de un sistema preciso de riego capaz de otorgar necesidades de agua y nutrientes

a intervalos cortos y bajo volumen acorde a necesidades de flujo. Por cada cuatro plantas se

coloca un gotero con capacidad de flujo de 2 lts/hora. El riego debe ser corto y frecuente y

no a grandes cantidades a intervalos intermitentes. De ser posible instalar válvulas solenoides

que operen el sistema en función de la necesidad de agua en las plantas. La frecuencia y

duración del volumen de riego por día depende del sustrato condiciones del cultivo y época

del año. Diariamente se registra la cantidad de agua otorgada por los goteros y en función de

ello se hacen los ajustes necesarios. que cambian diariamente de acuerdo a las condiciones

del medio ambiente y el crecimiento del cultivo.

Es un actor fundamental en la producción de fresas. En las principales Zonas de producción,

se dan dos épocas muy bien marcadas: La seca, de diciembre a Abril, y la lluviosa de Mayo

a Noviembre. La principal cosecha se inicia en Noviembre o Diciembre y la planta se

mantiene en producción durante toda la época seca; por eso para aprovecharla es

determinante contar con un adecuado sistema de riego. Debido al uso de coberturas del suelo,

solo se utilizan los sístemas de riego por aspersión o por goteo. Cuando es por aspersión, se

prefieren aspersores pequeños de gota fina para no afectar la floración. El sístema de riego

por goteo que ha dado mejores resultados es el de manguera “by Wall” con doble pared y

con salidas de agua cada 25 cm: Con el sístema basta una sola manguera por cada era de

70cm de ancho.

Existen resultados indicadores de que no hay respuesta a la aplicación de fertilizantes al

suelo. En la universidad de Costa Rica se han realizado diversos estudios de fertilización,

tanto en la garita como en Fraijanes de Alajuela, con resultados que permiten concluir

claramente, sobre la respuesta de la planta a la aplicación de fertilizantes al suelo. Sin

embargo, dado que el cultivo de la fresa es muy intensivo y además es una planta de alta

producción, es importante mantener un programa de fertilización para reponer la extracción


172

de nutrimentos y mantener la fertilidad del suelo. La experiencia de los productores en el

país, demuestra que el cultivo puede responder en forma diferente de acuerdo con las

circunstancias. En los suelos nuevos que han estado con pastos, no es necesario fertilizar el

primer año. Aplicaciones de Fosforo, Potasio y elementos menores, no han dado resultados.

La adición de Nitrógeno en estas condiciones, provoca un gran desarrollo vegetativo que

retrasa la cosecha. En el cuadro 1 se presenta, a manera de recomendación general, un plan

de fertilización para usarlo en aquellos terrenos que han sido cultivados anteriormente, o en

donde se siembra fresa en forma intensiva; este plan debe adaptarse a las condiciones del

terreno, mediante la interpretación de análisis de suelo respectivo. El plan anterior de

fertilización debe complementarse con una aplicación mensual de abono de Magnesio, Boro

y Calcio.

Imagen3.- Recomendación general de fertilización para la fresa (para una densidad de

50.000 plantas por hectárea).

CONCLUSIONES.

Desde un punto de vista agro-ecológico se recomienda algunas prácticas agrícolas como la

utilización de abonos orgánicos e insecticidas orgánicos, con la finalidad de combatir

Optimización del Recurso Hídrico mediante el cambio de Método de Riego en la Comuna de

Monjas Alto, Cantón Cayambe Sánchez C. Edwin – Vinueza M. Carlos - 2 0 0 7 - - 127 -

plagas y enfermedades que puedan afectar a los cultivos y enfocar al desarrollo de la


173

agricultura orgánica. 5. Monitorear permanentemente el funcionamiento del sistema de riego,

en coordinación con la comunidad, para lograr a futuro tener un registro de datos sobre los

requerimientos hídricos de los cultivos, en las diferentes épocas del año.

El problema principal del lugar en que nos encontramos es la disminución del caudal en

épocas secas, esto da lugar a que las zonas cultivables sean mínimas del total del área

cultivable y por ende el uso del suelo es destinado a ciertos cultivos que requieren poca agua.

Por lo tanto con la implementación del método de riego por goteo se optimiza el recurso

agua y de fertilizantes en un buen rendimiento, lográndose incrementar las ganancias en los

diferentes cultivos de la zona.

BIBLIOGRAFÍA.

http://www.siac.org.mx/tecnos/6205.pdf

http://examples.digi.com/

http://www.siac.org.mx/tecnos/6205.pdf

http://examples.digi.com/

174



ISSN: En trámite

México

2015

Sistema de control inalámbrico para edificaciones.

Francisco Rojo Gámez, Jorge Alfonso Villanazul López y Daniel Rivera Segundo




ITmochis



175

SISTEMA DE CONTROL INALÁMBRICO PARA EDIFICACIONES.

WIRELESS CONTROL SYSTEM FOR BUILDINGS.

Francisco Rojo-Gamez1; Jorge Alfonso Villanazul-Lopez1; Daniel Rivera-Segundo1.

1Alumno de la carrera Ingeniería Electrónica en el Instituto Tecnológico de Los Mochis,

Blvd Juan de Dios Batiz Paredes y Calle 20 de Noviembre s/n, c.p. 81259, Los Mochis,

Sinaloa.

RESUMEN.

El siguiente trabajo describe el diseño e implementación de un sistema de control de

iluminación, temperatura y monitoreo de variables de una edificación, basados en protocolos

de comunicaciones inalámbricas Wifi. El siguiente prototipo se ha desarrollado para brindar

a los usuarios una herramienta de fácil operación y económicamente accesible, con la cual se

facilite el control de los servicios requeridos en el inmueble. El prototipo incluye una

aplicación móvil desarrollada en Android Studio compatible con las versiones 4.4 (KitKat)

o superior y una aplicación de control central desarrollada en LabVIEW, ambas equipadas

con herramientas necesarias para el monitoreo y control de servicios solicitados por el

usuario.

Palabras claves: API, Stand-alone, UDP, XBee.

SUMMARY.

The following job, describes the design and implementation of a control system for lights,

temperature and monitoring variables of a building based on wireless communication

protocols like Wifi. The following prototype has been developed to offer an easy use and

economic tool for all the services requiered on a building. The prototype also includes a movil

app developed on Android Studio compatible with devices that have a 4.4 (KitKat) android

version or higher. It also includes a PC app that works as control center developed on

LabVIEW.

Both of them equipped with necessary tools to control and monitoring of all services required

by the users.


176

Keywords: API, Stand-alone, UDP, XBee.

INTRODUCCIÓN.

Con el paso del tiempo, se ha mostrado cada vez más interés de tener la capacidad de

monitorear o controlar distintos dispositivos de manera inalámbrica, tanto en hogares,

edificios empresariales y en la industria buscando comodidad y confort tanto en el control de

equipos como en las comunicaciones, en sistemas de seguridad como sistemas de alarmas y

prevención de accidentes y el aprovechamiento de energía. Implementada hace más de treinta

años, se iniciaban lo que fueron los primeros programas de domótica las cuales se regían por

el sistema x-10, el cual era un protocolo de comunicación para el control remoto de

dispositivos eléctricos que utilizan la línea eléctrica (220v o 110v) ya existente para transmitir

señales de control entre los equipos de automatización. Actualmente los dispositivos x-10

que se comercializan son solo para uso individual y en entornos de hasta 250 metros

cuadrados dada su limitación de ancho de banda.

La domótica ha progresado en gran escala desde que se desarrollaron las redes informáticas

de comunicación siendo este el más popular y aceptado en el mercado el Wifi bajo el

protocolo de IEEE 802.11.

El sistema presentado a continuación manejara todo el tráfico de datos mediante una red

inalámbrica local (Wireless LAN), las redes inalámbricas locales permiten conectar

computadores en un área geográfica pequeña normalmente utilizada para compartir archivos,

servicios entre otros recursos. A grosso modo soportan tazas de transmisión que van de entre

los 11 y los 54 mega bits por segundo (Mbps) y llegan a tener un rango de entre 30 a 300

metros, con señales capaces de atravesar paredes.

Para nuestra red de área local se necesitara un Access point al que tanto los módulos de Xbee,

la aplicación de celular y nuestro control central deberán estar asociados para que la

comunicación y el flujo de paquetes de datos puedan darse entre los dispositivos

Este proyecto está basado en el diseño e implementación del sistema aplicado en un hogar

dividido en tres sectores independientes en el cual se tendrá completo control de servicios de

iluminación, temperatura y un pequeño sistema de riego.


177

La forma en que el sistema opera es mediante tres módulos XBee Serie 6, todos trabajando

en modo Stand-alone aprovechando así los recursos que ofrecen los mismos módulos de

XBee tales como entradas - salidas digitales y entradas análogas para el uso de sensores.

Teniendo así la gran ventaja de no ser necesario el uso de un Microcontrolador.

Los módulos XBee pueden ser configurados desde el PC utilizando el programa X-CTU,

Moltosenso o Cool Terms además de otros. Moltosenso y Cool Terms nos permite trabajar

en múltiples plataformas, mientras que X-CTU solo trabaja en Windows.

El sistema cuenta con la capacidad de operar tanto de forma manual como de manera

automática dependiendo de las necesidades que se requieran. Teniendo en cuenta que cada

Xbee controla una área especifica el usuario puede seleccionar que áreas trabajaran de forma

automática tomando como referencia los sensores ya sean de humedad, temperatura o luz.

Por lo que sería posible controlar el encendido y apagado de aires acondicionados

dependiendo de la temperatura y humedad de una habitación, o el encendido y apagado de

las luces exteriores de una vivienda al detectar que la luz del sol ha disminuido y gracias a la

función de automático manual propuesta el usuario podría tomar control de los dispositivos

de nuevo con la habilitación de un simple botón.

Las interfaces tanto móviles como la unidad central deberán tener la capacidad de

proporcionar dicha función. Los módulos de XBee estarán previamente configurados para

actuar por medio de comandos remotos API enviados desde las unidades de control en

protocolo UDP.

El modo API proporciona un medio alternativo de configuración de módulos y de

enrutamiento de datos en la capa de aplicación host local. Una aplicación host local puede

enviar tramas de datos para el módulo que contiene la dirección y la carga útil de información

en lugar de utilizar el modo de comando para modificar direcciones. El módulo enviará

tramas de datos a la aplicación que contiene los paquetes de estado; así como la fuente, y la

información de carga útil de paquetes de datos recibidos. La opción de operación de API

facilita muchas operaciones, siendo las principales la transmisión de datos a puntos múltiples

sin necesidad de entrar en modo comando y la visualización del estado de éxito/fallo de cada

paquete transmitido.


178

DESARROLLO.

El sistema se conforma por tres módulos XBee serie 6 (Wifi) en el que cada uno se divide un

área específica de la construcción. Dos módulos toman el control y monitoreo del interior y

uno del exterior. El primero de ellos es el encargado del control de encendido - apagado de

luces, medidas de sensores de temperatura y humedad, y el control de encendido - apagado

de la ventilación de dos recamaras. El segundo módulo toma las medidas de un sensor de

temperatura y humedad, control de encendido – apagado de ventilación y el control de las

luces de sala, comedor, cocina, y baño. El ultimo modulo es el encargado del exterior, el

control de una bomba para el sistema de riegos, la lectura de un sensor de luz, y cuatro luces

exteriores posicionadas alrededor de la construcción.

El primer módulo entonces utilizará cuatro salidas digitales para el control de encendido –

apagado de dos focos y dos sistemas de ventilación, también serán requeridas cuatro entradas

análogas para la lectura de dos sensores de temperatura y dos sensores de humedad.

Para el segundo módulo serán necesarias cinco salidas digitales para el control de cuatro

focos y un sistema de ventilación, este solo empleará dos entradas análogas para la lectura

de un sensor de temperatura y uno de humedad

Por último el tercer módulo requerirá de cinco salidas digitales para el control de cuatro

focos, y una para una bomba encargada del sistema de riego y solamente una entrada análoga

para la lectura de un sensor de luz.

Aplicación móvil.

La siguiente aplicación fue diseñada en el programa Android Studio la cual es soportada por

cualquier dispositivo con una versión ya sea 4.4 o mayor la cual está dividida en distintos

menús para tener acceso a cada uno de los tres módulos utilizados y de manera visual indicar

que tipo de control se quiere utilizar.


179

Figura 1. Interfaz visual de la aplicación móvil.

Al momento de querer realizar algún tipo de control la aplicación manda por medio de un

socket en UDP un frame API al módulo del área en donde el usuario desea realizar cierto

control. Este frame API enviado es el que da instrucción al módulo y dependiendo los valores

del frame el modulo reconocerá si debe poner en estado bajo o estado alto una salida digital

para encender o apagar ya sea una luz o un sistema de ventilación, o en un caso más complejo

será capaz de reconocer el momento en el que la aplicación requiere los datos del estado de

los sensores de humedad y temperatura para ser mostrados de forma visual en la pantalla del

dispositivo móvil con un intervalo programado de dos segundos..

Aplicación control central.

El control principal del sistema, la aplicación de control central. La aplicación está

desarrollada en LabVIEW y al igual que una aplicación móvil tiene la capacidad de controlar

cada uno de los módulos para realizar cualquier acción solicitada ya sea de control o

monitoreo.


180

De la misma forma que con la aplicación móvil, este manda el frame API directo a los

modulos de Xbee.

Figura 2. Interfaz visual de la aplicación de control central.

Acondicionamiento de las señales.

Debido a que los módulos de XBee soportan un voltaje máximo de entrada en sus terminales

de 3.6v es necesario acondicionar las salidas de las señales de los sensores ya que estos

trabajan normalmente a 5v. Esto es realizado por un circuito compuesto por amplificadores

operacionales.

Figura 3. Acondicionamiento de señales.


181

Y para la etapa de potencia es necesario primeramente, aislar ópticamente por medio un opto

acoplador la salida digital del módulo con la alimentación de los focos y ventiladores. En

donde el circuito a utilizar será el mostrado en la siguiente figura.

Figura 4. Circuito para etapa de potencia.

PRUEBAS Y RESULTADOS.

Las pruebas realizadas en cuanto a comunicación se realizaron mediante la aplicación de

control central (aplicación de LabVIEW) las pruebas consistían en enviar repetidamente

instrucciones de encendido – apagado en las que no se presentaron demasiados problemas

como lo fue con la lectura de sensores, en ocasiones el comando era recibido por los módulos

pero por alguna razón el modulo se desasociaba de la red y era necesario volver a asociarlo

por medio de los softwares mencionados anteriormente para su configuración.

En cuanto a la aplicación en Android hubo problemas con la creación del socket para el envió

de datos por UDP, al final cambiamos este por protocolo TCP/IP solamente para realizar

pruebas con el socket, dando este mejores resultados y dando posibilidad de mandar el frame

del comando API. Pero al igual que con la aplicación de control central los módulos de XBee

en ocasiones tendían a desasociarse de la red.

CONCLUSIONES.

Es posible tener el control de los servicios de distintas áreas de cualquier edificio –

construcción utilizando módulos de XBee trabajando en modo Stand–alone lo cual queda

como una propuesta por la ventaja que puede presentar el no tener que agregar un

Microcontrolador pero esta es una ventaja únicamente económica ya que el modulo si bien

es cierto que posee recursos tales como entradas análogas y salidas digitales no tiene

capacidad de procesamiento, y para un control automático el algoritmo de procesamiento


182

deberá ser programado en las aplicaciones utilizadas ya sea en la computadora o en la

aplicación móvil. La ventaja de este tipo de control es que puede ampliarse a más de una

simple red local a tener un control posiblemente por medio de internet y la única limitante de

cuantas variables de control se pueden tener se verán dadas por el limite que el módulo de

XBee tenga para ofrecer.

BIBLIOGRAFÍA.

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http://doc.switch-science.com/datasheets/90002124_D.pdf[Último acceso: 03 junio 2013].

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183



ISSN: En trámite

México

2015

Análisis de alternativas de reciclaje para el desarrollo sustentable en un

ejido del norte de Sinaloa

Dr. Darío Fuentes Guevara, Dra. Linda García Rodríguez




ITmochis



184

ANÁLISIS DE ALTERNATIVAS DE RECICLAJE PARA EL DESARROLLO

SUSTENTABLE EN UN EJIDO DEL NORTE DE SINALOA

Dr. Darío Fuentes Guevara1, Dra. Linda García Rodríguez 2

RESUMEN.

En el mundo caótico en el que vivimos se ve a la sostenibilidad ambiental como una de las

formas de asegurar el porvenir del planeta, sobre todo luego del deterioro, contaminación y daño

que ha causado el proceso de desarrollo intensivo aplicado hasta ahora, es así que se considera

de gran importancia el análisis y desarrollo de alternativas en el reciclaje de desechos para el

desarrollo sustentable de un ejido de del norte de Sinaloa, debido a que la falta de aspectos

culturales por parte de sus habitantes así como la de servicios de limpia pública para la

recolección de dichos desechos, hacen que estos desarrollen actividades inadecuadas, lo cual

origina una contaminación masiva.

Palabras clave. Desarrollo sustentable, Problemas ambientales, Reciclaje.

INTRODUCCIÓN.

En tiempos pasados se tenía la idea de que el planeta contaba con una fuente inagotable de

recursos naturales; en la actualidad esta visión se ha borrado por completo, el concepto de

desarrollo sustentable es el resultado de una acción concertada de las naciones para impulsar un

modelo de desarrollo económico mundial compatible con la conservación del medio ambiente y

con la equidad social este concepto nace a partir de la década de los 80´s y es fuertemente

impulsado por las políticas liberalizadoras impuestas por los organismos financieros

internacionales como resultado de la crisis de deuda sufrida por los países en desarrollo en esa

década. En la actualidad la contaminación ambiental ha sido uno de los principales problemas de

mayor importancia a nivel mundial, debido a su mayor índice de contaminación, y escases de los

recursos naturales, resultando los más afectados el agua, el aire y el suelo. Todo ello originado

principalmente por situaciones ocasionadas por actividades, procesos o comportamientos

humanos, económicos, sociales, culturales y políticos, entre otros, que trastornan el entorno y

ocasionan impactos negativos al ambiente, la economía y a la sociedad.

1 Dr. Darío Fuentes Guevara es Profesor Investigador del Instituto Tecnológico de Los Mochis. [email protected] 2 Dra. Linda García Rodríguez es Profesor Investigador del Instituto Tecnológico de Los Mochis. [email protected]




185

De aquí la importancia de realizar un estudio enfocado al análisis y desarrollo de alternativas en

el reciclaje de desechos para el desarrollo sustentable, siendo que Sinaloa cuenta con alrededor de

1300 ejidos los cuales poseen características que permitirían construir espacios sustentables,

debido a que la falta de aspectos culturales por parte de sus habitantes así como la de servicios de

limpia pública para la recolección de dichos desechos, hacen que estos desarrollen actividades

inadecuadas, lo cual origina una contaminación masiva. Por tanto, este estudio busca la

identificación de oportunidades para la conservación y desarrollo sustentable, así como la

construcción de un plan de acción comunitario que permita aprovechar las oportunidades de

mejora.

Es importante resaltar que para poder lograr el desarrollo sustentable se debe de cumplir en sus

tres vertientes como se muestra en la Figura 1.

Figura 1. Desarrollo Sustentable

Fuente: Esquema de los tres pilares del desarrollo sustentable, Johann Dreo.

En estudios realizados en el 2011 se puede observar que en el país se han generado 36.9 millones

de toneladas de residuos sólidos urbanos, 101 mil toneladas al día y ha incrementado un 26% en

los últimos 10 años, como se puede mostrar en la Figura 2 Sinaloa genera de 501 a 1000 miles de


186

toneladas, que muy probablemente aumente en gran consideración en estos años. Es así que

plantear nuevas estrategias para poder lograr que el estado logre la sustentabilidad es de vital

importancia ya que en base a las futuras decisiones que se tomen dependerá que el estado logre

un desarrollo sustentable en sus tres aspectos fundamentales como es Sociedad, Economía y

Medio ambiente. Es así que la presente investigación será un gran apoyo para poder lograr la

sostenibilidad en el medio ambiente.

Figura 2 Generaciones de residuos sólidos urbanos por entidad federativa en el 2011.

Fuente: Instituto Nacional de Salud Pública

Descripción del Método

Tomando en cuenta que el reciclaje según Aguilar (2004), consiste en aprovechar los

materiales u objetos que la sociedad de consumo ha descartado. Por considerarlos inútiles, es

decir, darle un nuevo valor a lo descartado con el fin que pueda ser reutilizado en la fabricación o

preparación de nuevos productos, que no tienen por qué parecerse ni en forma ni aplicación al

producto original.

Por ello se hace necesario aplicarlo en esta parte del estado de Sinaloa, para lograr la armonía,

tranquilidad y bienestar de la comunidad.

Para efectos de la presente investigación se muestran las siguientes fases:


187

Fase 1 Objetivos de propuesta del plan

Para lograr mejoras o cambios a situaciones problemáticas, en el ejido, los miembros que la

integran deben estar dispuestos a diagnosticar, planificar, ejecutar y evaluar actividades que los

beneficien. Es por ello que se pretende sensibilizar a la comunidad) con el fin de proporcionarles

la información necesaria sobre el uso del plan de reciclaje como alternativa sustentable, con el fin

de alcanzar los cambios deseados. Para ello se toman estos objetivos, con el fin de prever lo que

se quiere lograr, por medio de qué, cómo, para qué y dónde; evidenciando con ello el carácter

social y el propósito de los mismos.

A continuación, se muestran actividades propuestas

Sensibilizar a los miembros del ejido creando un ambiente de cooperación y motivación

para el desarrollo del plan de reciclaje.

Proporcionar información teórica – práctico sobre el uso del plan de reciclaje como

alternativa sustentable para el desarrollo del ejido.

Promover la participación de los miembros del ejido en la elaboración del plan de

reciclaje

Fase 2 Actividades de Sensibilización

En este plan de reciclaje se tienen en cuenta varios puntos de acción tales como:

Información y Sensibilización: se trata de generar conocimiento en toda la comunidad

acerca del porqué de la contaminación y como es que cada acción tiene reacciones en el

ambiente. Dentro de este enfoque se debe enfocarse hacia tres puntos esenciales que son:

o El agua: aquí se habla acerca de su conservación del recurso, aprovechamiento y

contaminación.

o El suelo: se enfoca hacia tres temas importantes, el suelo, un ser vivo, los residuos

sólidos y la erosión.

o Aire: en esta habla acerca de los factores de la contaminación y el calentamiento

global.


188

Todo esto enmarcado en una serie de actividades lúdicas y recreativas que generan buen ánimo

para la formación ecológica de cada persona, además durante estas actividades se manejaría un

ambiente de tolerancia y respeto que promueva los valores y el trabajo en equipo.

Fase 2 Actividades de Información

Preocupados por el medio ambiente, el desarrollo sustentable del ejido y por la necesidad de

originar ingreso en función de los desechos sólidos; el desarrollo del plan de reciclaje consistiría

básicamente en recolectar, limpiar, seleccionar por color, tipo de material y fundición del

plástico, para ser usado de nuevo como materia prima alternativa, en el moldeado de diversos

productos. Esto permitirá la creación de actividades productivas que serán realizadas por la

comunidad en general.

El proceso de reciclaje permite la posibilidad de diversas etapas durante su desarrollo, siendo

las primeras de fácil adaptación y accesibilidad en donde se tendrá en cuenta las necesidades

individúales de las personas (edad) y en los procesos más complejos el apoyo de quien se

requiera, todo esto con una previa capacitación con el fin de ofrecer un proceso seguro y un

producto con calidad. A continuación, se muestran las etapas del proceso:

Práctica y/o entrenamiento de trabajos propios de las actividades del reciclaje.

Inserción laboral

Desarrollo de las capacidades personales.

Sensibilización de la comunidad.

Reconocimiento social de la labor desempeñada.

Inclusión social de la comunidad.

Fase 3 Beneficiarios

Los miembros que forman parte del ejido serán los beneficiarios directos con esta propuesta,

cuyo objetivo principal es elaborar el plan de reciclaje como alternativa sustentable para el

desarrollo del ejido, basado en nuevos paradigmas educativos., ya que recibirán orientaciones

por parte de facilitadores, para la incorporación y participación en todas las actividades


189

planificadas en el proceso de aplicación del dicho plan permitiéndoles re orientar el rumbo hacia

la excelencia de la calidad de vida.

Fase 4 Estrategias para implementar el plan de reciclaje

De acuerdo a las consideraciones anteriores se sugiere una serie de estrategias que permitan

desarrollar el plan empleando técnicas como:

1. Tener muy claros los objetivos que se persiguen con este plan de reciclaje.

2. Cumplir con las funciones a fin de buscar la aplicación y desarrollo de las estrategias de

reciclaje.

3. Propiciar escenarios para la ejecución, evaluación, aplicación del plan por cada miembro

del ejido.

4. Fomentar el desarrollo del pensamiento crítico, analítico, deductivo, inductivo, sistémico

e interrogativo, para con ello lograr generar conocimientos y participar activamente en el

proyecto.

5. Adoptar una postura clara que permita la demostración de las habilidades y destrezas, por

parte del personal a cargo.

6. Comunicar y solicitar la autorización a quien corresponda para planificar y ejecutar el

proyecto.

7. Nombrar un comité, integrado por los miembros de la comunidad. El comité requerirá

nombrar un coordinador, el cual debe ser una persona dinámica. Es importante saber

cómo va a funcionar la organización y cómo van a trabajar el resto de la comunidad.

Estas estrategias son sugeridas para poder proporcionar a la comunidad la información teórica

– práctico necesaria sobre el uso del plan de reciclaje como alternativa sustentable.

Fase 5 Aplicación del Plan

El mecanismo a seguir para aplicar el plan de reciclaje, es el siguiente:

1. Realizar un análisis con la matriz de FODA del ejido.

2. Al realizar el diagnóstico se determinará la visión, misión, los objetivos y las estrategias.


190

3. Se planificarán las acciones o actividades para alcanzar el cumplimiento de la misión

junto con su visión hacia el futuro y así lograr que todos los actores involucrados

participen con miras a fortalecer la implementación del programa de capacitación.

4. Las acciones y objetivos, deben ser cuantificables lo que permite la evaluación del

programa, para tal fin se tienen que elaborar los indicadores.

5. Establecer mecanismos de control, necesarios y flexibles que permitan enfrentar cualquier

contingencia que pueda presentarse.

Fase 6 Beneficios para la comunidad

El plan de reciclaje, traerá grandes beneficios a la comunidad, ya que la participación por

parte de los miembros será efectiva, primero para detectar la problemática en la aplicación del

diagnóstico y segundo en las pláticas para promocionar su aplicación.

En la ejecución del plan de reciclaje la comunidad tendrá como beneficios:

Aplicación de los valores ecológicos

Fuente de empleo directo

Promoción de actividades económicas.

Organización de la comunidad

Aplicación del desarrollo sustentable.

Fase 7 Estructura de la Propuesta

La propuesta del estudio se concreta en el plan de reciclaje para el ejido de la cual queda

comprendida en tres etapas para su ejecución:

Etapa I: Referida al diagnóstico de necesidades

Etapa II: Factibilidad del proyecto: social, técnica y económica.

Etapa III: Diseño del plan.

COMENTARIOS FINALES.

Resultados.

Uno de los principales aspectos que se tienen claros con la realización del presente estudio

es que independientemente de conocer las características históricas, geográficas, culturales,


191

religiosas, entre otros, para la aplicación de un plan de reciclaje, es necesario un esfuerzo que

permita la sensibilización de la comunidad, para así crear un ambiente de cooperación y

motivación para el desarrollo del plan.

Ya que nada de lo previsto para su aplicación, se puede lograr si quienes tienen la

responsabilidad de llevarlo a cabo, no asumen esta tarea con una actitud de respeto, conciencia y

valorización del lugar donde habitan.

CONCLUSIONES.

Se puede afirmar que los principales problemas ambientales son aquellos cuyos efectos no se

limitan a un país o región, si no que se manifiestan extensa e intensamente por todo el planeta

caracterizado por la contaminación y obstrucción en todo el mundo. Por ello, la necesidad de

tomar iniciativas que permitan a los distintos ejidos del estado de Sinaloa, reflexionar acerca de la

importancia de la sustentabilidad y de las posibilidades de instrumentar enfoques que los muevan

hacia una nueva dirección.

No perdiendo de vista que hay obstáculos significativos para alcanzar dicho progreso, pero el

superar estos obstáculos requiere algo más que políticas bien intencionadas: necesita una nueva

correlación de fuerzas sociales, un movimiento basado en la amplia participación democrática en

todos los aspectos de la vida, dentro de cada estado y por supuesto de cada país. Por todo lo

anterior, resulta importante la aplicación de programas de reciclaje en los ejidos, siendo una

alternativa válida.

REFERENCIAS.

Aguilar, A. (2004). Acerca del Pensar y el Hacer en la Educación Ambiental: una reflexión socio

crítica desde la práctica educativa. En UMBRAL.

Barton,J,R.(2006). Sustentabilidad como planificación estratégica, EURE, vol. XXXII, núm. 96,

agosto, 2006, pp. 27-45 Pontificia Universidad Católica de Chile

Barkin,D (2005).Desarrollo Sustentable. Editorial Jus. ISBN: 9687671041;


192

Camargo, M. (2009). Reciclaje, Personalidad y Educación. Editorial Pueblo y Educación: La

Habana.

Díaz, C. (2011). Desarrollo sustentable. Oportunidad para la vida, 2 Editorial Mc Graw Hill.

Del Val, A. (2011) El libro del reciclaje.RBA libros. ISBN 9788479012526 .

Hernández, W,R. (2012) Branding Sustentable. Revista del Centro de Investigación Universidad

La Salle, vol. 10, núm. 37, enero-junio, 2012, pp. 95- 99.

López, B,O.(2004). La sustentabilidad urbana. Revista Bitácora Urbano Territorial, vol. 1, núm.

8, enero-diciembre, 2004, pp. 8-14 Universidad Nacional de Colombia

Vega,M,P y Alvarez,S,P. (2005). Planteamiento de un marco teórico de la educación ambiental

para un desarrollo sostenible. REEC: Revista electrónica de enseñanza de las ciencias, ISSN-

e 1579-1513, Vol. 4, Nº. 1

Dr. Darío Fuentes Guevara Profesor Investigador del Instituto Tecnológico de Los Mochis.

Sinaloa, México., estudio el doctorado en Ingeniería Industrial en la Universidad Politécnica de

Cataluña y en Planificación Estratégica y Dirección de Tecnologías en la Universidad Popular

Autónoma de Puebla. Ha publicado artículos en diferentes revistas científicas y también

participado en Congresos Nacionales e Internacionales.

Dra. Linda García Rodríguez Profesor Investigador del Instituto Tecnológico de Los

Mochis. Sinaloa, México, estudio el doctorado en Ingeniería Industrial en la Universidad

Politécnica de Cataluña y en Planificación Estratégica y dirección de Tecnologías en la

Universidad Popular Autónoma de Puebla. Ha publicado artículos en diferentes revistas

científicas y también participado en Congresos Nacionales e Internacionales.

http://dialnet.unirioja.es/servlet/revista?codigo=5794

http://dialnet.unirioja.es/ejemplar/106419


193

INSTRUCCIONES PARA POSTULAR ARTÍCULOS

PARA PRESENTAR EN LA REVISTA ITMochis


La revista ITMochis Investigación, Tecnología y Liderazgo Mexicano del Instituto

Tecnológico de Los Mochis, tiene como objetivo la publicación de artículos y ensayos

científicos inéditos, revisiones bibliográficas y reseñas de libros en español, vinculados a

las ciencias en: Administración, Contabilidad, Ingeniería Industrial, Informática, Biología,

Química, Gestión Empresarial, Mecatrónica, Electrónica, Electromecánica, Arquitectura e

Industrias Alimentarias.

Los trabajos deben ser originales e inéditos. Los textos deben de ser un aporte al

conocimiento de las ciencias y no deben de haber sido propuestos en otras revistas

académicas.

Tipos de contribuciones:

Artículos de investigación. Deben ser productos temporales o definitivos de investigación.

Deben de contener por lo menos introducción, metodología, resultados y conclusiones.

Ensayos científicos. Derivados de investigación de campo, documental, combinada, o de

estudios de caso.

Estado del arte. Elaborado a partir de perspectivas críticas y analíticas de revisiones

bibliográficas donde se sistematizan y analizan teorías, metodologías y resultados de

investigaciones en un campo específico del conocimiento con el propósito de exponer las

diferentes tendencias predominantes (no menos de25 referencias).

Reseñas bibliográficas. Pueden ser de divulgación (de 3 a 5 páginas) o reseñas críticas que

expongan las condiciones teóricas, metodológicas, epistemológicas y analíticas del libro

reseñado.

Las colaboraciones deberán cumplir con los siguientes requisitos:


194

Es imperioso, para la publicación en esta revista, las pautas necesarias que encaucen la

presentación de los artículos que la constituyen, de tal forma que dichos documentos tengan

una estructura y formatos claros, coherentes y lógicos que faciliten la comprensión de la

información que en ellos se presenta.

El tipo de letra que se debe utilizar es Times New Roman 12 pts.

Las citas textuales dentro del texto no deben de exceder 10 renglones. Las notas adicionales

deben de ir a pie de página y con interlineado sencillo.

El artículo deberá ser estructurado con espaciamientos de 3 cm en cada uno de sus lados,

así como en la parte superior e inferior. Así mismo deberá de redactarse a una columna.

Las figuras, gráficos e imágenes deberán de contener su referencia numérica y breve

descripción en la parte inferior. Las tablas y cuadros de datos con su referencia numérica y

breve descripción en la parte superior.

Extensión

Sólo se aceptarán trabajos con un máximo de 15 cuartillas a un espacio y medio (1.5)

incluyendo gráficas o cuadros, en el tamaño carta que por default da el procesador de

textos.

Estructura formal del artículo

Título

El artículo se iniciará con un título en español y en inglés (opcional). Debe presentarse en

forma breve, es decir, indicar la naturaleza del trabajo de la manera más clara posible.

Autor o autores

El (los) nombre (s) del (los) autor (es) debe comenzar con el “nombre de pila” seguido por

sus apellidos, los cuales deben estar separados por un guion sin espacios. En su caso, el

segundo y subsecuentes nombres de pila de un autor pueden ir completos o abreviados. Los

nombres de los autores deberán estar separados por un punto y coma (;). Al final de cada

nombre del autor, se incluirá un superíndice numérico arábigo a manera de llamado a la


195

nota que indique su cargo, institución y dirección completa. En el caso de que se presente el

artículo por un solo autor no se requiere de superíndice.

Ejemplos:

1) JoséLópez-Pérez

2) PedroPardo-Alvarez1 y JesúsRodríguez-Guevara2.

Se aceptan un máximo de cinco (5) autores por cada artículo de investigación, de reflexión

o de “Estado del arte”. Para las reseñas de libros, un solo autor.

Resumen

Se expondrá una síntesis del trabajo no mayor a 10 renglones, incluyendo los aspectos más

relevantes: importancia, materiales y métodos, resultados y conclusiones. No se debe de

incluir antecedentes, discusión, citas, llamados a cuadros y figuras y llamados a pie de

página. Estará escrito en español (Resumen) y en inglés opcional (“Summary”). El

“Summary” podrá tener hasta 10 renglones.

Palabras clave

Son palabras ubicadas después del resumen, que se citan para indicar al lector los temas

principales a los que hace referencia el artículo, además de facilitar la recopilación y

búsqueda de la cita en bancos de información. Se requiere un número entre tres y seis y no

deben estar contenidos en el título.

Key Words

Son las mismas palabras que se incluyen en el apartado anterior, pero en inglés. Se

enlistarán después del “Summary”.

Síntesis curricular

Al final del trabajo favor anexar una síntesis curricular (hoja de vida) de cada autor, no

mayor a seis renglones, letra tipo Times New Roman 12 pts.

La bibliografía se citará en el sistema Harvard.


196

Dictamen

Todas las colaboraciones serán dictaminadas por los miembros del Comité Dictaminador de

la revista, quienes emitirán un dictamen por escrito bajo los siguientes criterios: aprobado

para publicación; aprobado con condiciones; no aprobado. El resultado se le notificará al

autor. El fallo del Comité Dictaminador es inapelable.

Todos los artículos aprobados serán publicados en la revista ITLM Investigación,

Tecnología y Liderazgo Mexicano en su versión electrónica. La revista se reserva el

derecho de hacer la corrección de estilo y cambios editoriales que considere necesarios para

mejorar el trabajo. No se devolverán originales.

Interesad@s favor enviar postulaciones a:

[email protected]

Mtro. Juan Manuel Montoya Valenzuela

Jefe del Departamento de Desarrollo Académico

DIRECTORIO DEL INSTITUTO TECNOLÓGICO DE LOS MOCHIS

M. en C. Manuel de Jesús López Pérez Director

Subdirección de Planeación y Vinculación

Lic. Arsenio Bracamontes Solís Subdirector de Planeación y Vinculación

Lic. Manuela Hortencia Beltrán Castro Jefa del Departamento de Servicios Escolares

Lic. Marisol Motolá Gastelúm

Jefe del departamento de Planeación, Programación y Presupuestación

Ing. Claudia María Carrillo Gálvez Jefe del Departamento de Actividades Extraescolares

Ing. Nathaly Guadalupe Ontiveros Zepeda

Jefa del Departamento de Comunicación y Difusión

Lic. Víctor Armenta Acosta Jefe del Centro de Información

Lic. Yeniba Argüeso Mendoza

Jefa del Departamento de Gestión Tecnológica y Vinculación

Subdirección Académica:

M.C. Valente Ochoa Espinoza Subdirector Académico

Lic. Mario Flores López

Jefa de la División de Estudios Profesionales

Ing. Hugo Castillo Meza Jefe del Departamento de Ingeniería Electrónica

Ing. Carla Rebeca Mendoza Casanova

Jefa del Departamento de Ciencias Básicas

Arq. José Luís Corral Chávez Jefe del Departamento de Ciencias de la Tierra

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Jefa del Departamento de Sistemas y Computación

Mtro. Juan Manuel Montoya Valenzuela Jefe del Departamento de Desarrollo Académico

Ing. José Luis Guevara Fierro Jefe del Departamento de Ingeniería Industrial

Lic. Miguel Enrique López Valdez

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M.C. Claudia Alarcón Valdéz Jefa del Departamento de Ingeniería Química y Bioquímica

Subdirección de Servicios Administrativos:

Ing. Luis Eduardo Ruelas García Subdirector de Servicios Administrativos

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Jefe del Departamento de Recursos Materiales y Servicios

Arq. Filiberto Gálvez Guerra Jefe del Departamento de Mantenimiento y Equipo

Lic. Erika Ojeda Torres

Jefa del Centro de Cómputo

Lic. María Francisca Estrada Robles Jefa del Departamento de Recursos Financieros

Lic. Dina Ramírez Sáenz

Jefa del Departamento de Recursos Humanos

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