Capitulo 1 Ciencia y Tecnologia. 4o Congreso Internacional Multidisciplinario de Ingenierías

CAPÍTULO I
INGENIERÍA Y
TECNOLOGÍA

ISSN 2007-9516 CD ROM 2
COMUNICACIÓN INALAMBRICA CON Xbee S2.
Zavala Zavala José de Jesús1; Vázquez Delgado Héctor Daniel1; y Ley Clemente Agustín de Jesús1
1Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa
iizavala@hotmail.com
RESUMEN- El contenido presenta la estructura, configuración y uso del XBee como herramienta de
comunicación en los diferentes entornos. Para la configuración del Xbee como medio de comunicación
inalámbrico de punto a punto o multipunto esta basados en una comunicación estándar inalámbrica
IEEE_802.15.4. La conexión XBee fue creada por Zigbee Alliance, es una organización de más de 200
empresas que funcionaba teóricamente sin fines de lucro. Zigbee permite que dispositivos electrónicos de
bajo consumo puedan realizar sus comunicaciones inalámbricas. Es especialmente útil para redes de
sensores en entornos industriales, médicos y sobre todo domóticas.Este trabajo comprende una conexión
de tres Sistemas embebidos con los XBee S2. Las comunicaciones Zigbee se realizan en la banda libre
de 2.4GHz. A diferencia de Bluetooth, este protocolo no utiliza FHSS, sino que realiza las comunicaciones
a través de una única frecuencia, es decir, de un canal. Normalmente puede escogerse un canal de entre
16 posibles. El alcance depende de la potencia de transmisión del dispositivo así como también del tipo
de antenas utilizadas. El alcance normal con antena dipolo en línea vista es de aproximadamente de 100m
y en interiores de unos 30m. La velocidad de transmisión de datos de una red Zigbee es de hasta 256kbps.
Una red Zigbee la pueden formar, teóricamente, hasta 65,535 equipos. En nuestro caso se mostró que el
alcance de la comunicación fue casi de 150 metros sin interferencia y el canal utilizado fue el 1515. Los
resultados del trabajo muestran que la comunicación es rápida pero puede distorsionarse si el coordinador
y Router escriben al mismo tiempo. Esta comunicación sirve más para presentar resultados por medio de
sensores de un punto a otro sin hacer correcciones solo recibir información. La comunicación empieza a
tener errores cuando el alcance del XBee está en sus límites y se pierde cuando excede de los mismos.
Palabras clave— Arduino, XBee S2, comunicación, transmisión de datos.
ABSTRACT- The content presents the structure, configuration and use the XBee as a communication tool
in different environments. To configure the XBee wireless communication as a means of point-to-point or
multipoint is based on a wireless communication standard IEEE_802.15.4. The Xbee connection was
established by Zigbee Alliance is an organization of more than 200 companies running non-profit
theoretically. Zigbee allows low-power electronic devices can perform their wireless communications. It is
especially useful for sensor networks in home automation and especially industrial environments, medical.
This work comprises three Arduinos connection with Xbee S2. The ZigBee communications are in free
2.4GHz band. Unlike bluetooth, this protocol does not use FHSS, but performs communications via a single
frequency, i.e. a channel. You can usually chosen from among 16 channels possible. The range depends
on the transmission power of the device as well as the type of antennas used. The normal range with online
view dipole antenna is about 100mm and about 30m indoors. Speed data transmission network is a Zigbee
up to 256kbps. A ZigBee network can be theoretically up to 65,535 computers. In our case it was shown
that the scope of our communication was almost 150 meters without interference and channel used was
1515. The results of the study show that communication is quick but may be distorted if the coordinator and
Router written simultaneously. This communication serves only to present results through sensors from
one point to another without corrections only receive information. The communication starts getting errors
when the scope of the Xbee is at its limits and is lost when it exceeds them.
1
Docente investigador del Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa, con Maestría en Ingeniería Administrativa

ISSN 2007-9516 CD ROM 3
INTRODUCCIÓN
La conexión del Módulo XBee multipunto
empezó a ser utilizado en la organización de
más de 200 empresas teniendo como
empresa de referencia a Mitsubishi y Philips
líderes en su líneas de productos. La conexión
inalámbrica utiliza un canal de comunicación
con una única frecuencia difícil que alguien
pueda saber el canal de comunicación y por lo
tanto descifrar el mensaje.
La conexión de punto a punto con el XBee es
necesaria en localidades remotas donde no
hay internet, en lugares donde no prefiere
pagar mensualidades por la comunicación, o
donde no quieres pagar por la cantidad de
mensajes enviados debido a que satisface al
usuario en lo siguiente:
• Bajo costo.
• Ultra-bajo consumo de potencia.
• Uso de bandas de radio libres y sin
necesidad de licencias.
• Instalación barata y simple.
• Redes flexibles y extensibles.
Los módulos XBee son económicos, potentes
y fáciles de utilizar. Algunas de sus principales
características son:
 Buen alcance: hasta 100 metros en línea
vista para los módulos XBee y hasta 1 milla
(1.6km) para los módulos XBee pro.
 9 pines entradas y salidas con entradas
analógicas y digitales.
 Bajo consumo de energía de menor de
50mA cuando están en funcionamiento y
menor de 10µA cuando está en modo slepp.
 Interfaz serial.
 65,000 direcciones para cada uno de los
16 canales disponibles. Se pueden tener
muchos de estos dispositivos en una misma
red.
 Fáciles de integrar.
MATERIALES Y MÉTODO
Una buena forma de agregar conectividad
inalámbrica a tu proyecto es utilizando los
módulos XBee de MaxStream. Los módulos
XBNee proveen 2 formas amigables de
comunicación: Transmisión serial
transparente (modo AT) y el modo API que
provee muchas ventajas. Los módulos XBee
pueden ser configurados desde el PC
utilizando el programa X-CTU o bien desde tu
microcontrolador. Los XBee pueden
comunicarse en arquitecturas punto a punto,
punto a multipunto o en una red mesh. La
elección del módulo XBee correcto pasa por
escoger el tipo de antena (chip, alambre o
conector SMA) y la potencia de transmisión
(2mW para 300 pies o 60mW para hasta 1
milla). En la figura 1 se muestra un XBee.
Figura 1. XBee
Los módulos XBee pueden ser usados con
adaptadores XBee Explorer Serial o XBee
Explorer USB. Aquellos microntroladores que
trabajan con 5V necesitarán de una interfaz
(XBee regulated) para comunicarse con los
módulos XBee. La figura 2 muestra un interfaz
para la comunicación del XBee.
Figura 2. Interfaz del XBee.
Debido a que los módulos XBee tienen una
separación de pines de 2mm recomendamos
utilizar una de las tarjetas adaptadoras. Las
tarjetas permiten conectar los módulos XBee
en cualquier protoboard estándar con
separación de 0.1 pulgadas. Si vas a
comunicar un módulo XBee con un PC
recomendamos utilizar el adaptador USB que
te va a permitir configurar tu módulo
fácilmente y probar la configuración antes de
utilizar el módulo en una red punto a punto.
¿Qué es Arduino?
Arduino es una herramienta para hacer que
los ordenadores puedan sentir y controlar el
mundo físico a través de tu ordenador
personal. Es una plataforma de desarrollo de
computación física (physical computing) de
código abierto, basada en una placa con un
sencillo microcontrolador y un entorno de

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desarrollo para crear software (programas)
para la placa.
Puedes usar Arduino (Sistema embebido)
para crear objetos interactivos, leyendo datos
de una gran variedad de interruptores y
sensores y controlar multitud de tipos de
luces, motores y otros actuadores físicos. Los
proyectos con Arduino pueden ser autónomos
o comunicarse con un programa (software)
que se ejecute en tu ordenador. La placa
puedes montarla tú mismo o comprarla ya lista
para usar, y el software de desarrollo es
abierto y lo puedes descargar gratis desde la
página www.arduino.cc/en/.
El Arduino puede ser alimentado a través de
la conexión USB o con una fuente de
alimentación externa. La fuente de
alimentación se selecciona automáticamente.
En la figura 3 se muestra el Arduino para la
conexión con el XBee.
Figura 3. Arduino uno.
Para el diseño de la arquitectura de una red
XBee básica está compuesta de 3 tipos de
elementos. Un único dispositivo, Coordinador,
dispositivos Routers y dispositivos finales.
Los módulos XBee son versátiles a la hora de
establecer diversas topologías de red,
dependiendo la serie de XBee que escojamos
pueden crearse redes como las que se
observan en la figura 4.
El Coordinador.
Es el nodo de la red que tiene la única función
de formar una red. Es el responsable de
establecer el canal de comunicaciones y del
PAN ID (identificador de red) para toda la red.
Una vez establecidos estos parámetros, el
Coordinador puede formar una red,
permitiendo unirse a él a dispositivos Routers
y End Points. Una vez formada la red, el
Coordinador hace las funciones de Router,
esto es, participar en el en rutado de paquetes
y ser origen y/o destinatario de información.
Punto a punto
Estrella
Malla
Árbol
Mixtas
Figura 4. Tipos de redes de comunicación
Figura 5
Coordinado PAN con Multipuntos nodos.
Los Routers.
Es un nodo que crea y mantiene información
sobre la red para determinar la mejor ruta para
transmitir un paquete de información.
Lógicamente un Router debe unirse a una red
Zigbee antes de poder actuar como Router
retransmitiendo paquetes de otros Routers o
de End points.
End Device.
Los dispositivos finales no tienen capacidad
de en rutar paquetes. Deben interactuar
siempre a través de su nodo padre, ya sea
este un Coordinador o un Router, es decir, no
puede enviar información directamente a otro
end device. Normalmente estos equipos van
alimentados a baterías. El consumo es menor

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al no tener que realizar funciones de
enrutamiento
Aplicaciones
Cada módulo Zigbee, al igual que ocurre con
las direcciones MAC de los dispositivos
ethernet, tiene una dirección única. En el caso
de los módulos Zigbee cada uno de ellos tiene
una dirección única de 64bits que viene
grabada de fábrica. Por otro lado, la red
Zigbee, utiliza para sus algoritmos de ruteo
direcciones de 16 bits. Cada vez que un
dispositivo se asocia a una red Zigbee, el
Coordinador al cual se asocia le asigna una
dirección única en toda la red de 16bits. Por
eso el número máximo teórico de elementos
que puede haber en una red Zigbee es de
2^16 = 65,535, que es el nº máximo de
direcciones de red que se pueden asignar.
Estos módulos XBee, pueden ser ajustados
para usarse en redes de configuración punto
a punto, punto-a-multipunto o peer-to-peer.
Un ejemplo se muestra en la Figura 4, donde
se muestra una conexión multipunto, con un
coordinador, conectado a varios nodos. Digi 2
tiene 2 series de módulos disponibles. Los
módulos Xbee Serie 2 permite hacer redes
mesh, La serie 1 no.
En la Figura 6 se observan los elementos del
XBee. El Chip de la antena en la parte
superior, el conector para la antena RF, y el
conector para una antena integrada Whip.
Figura 6. Elementos del Xbee
Circuito básico para el XBee.
La Figura 7 muestra las conexiones mínimas
que necesita el módulo Xbee para poder ser
utilizado. Luego de esto, se debe configurar
según el modo de operación que se desea
para la aplicación requerida por el usuario.
Figura 7. Conexiones mínimas requeridas para el Xbee
El módulo requiere una alimentación desde
2.8 a 3.4V, la conexión a tierra y las líneas de
transmisión de datos por medio del UART
(TXD y RXD) para comunicarse con un
microcontrolador, o directamente a un puerto
serial utilizando algún conversor adecuado
para los niveles de voltaje.
Esta configuración, no permite el uso de
Control de Flujo (RTS & CTS), por lo que ésta
opción debe estar desactivada en el terminal
y en el módulo XBee. En caso de que se envíe
una gran cantidad de información, el buffer del
módulo se puede sobrepasar.
Para evitar ese problema existen dos
alternativas:
• Bajar la tasa de transmisión
• Activar el control de flujo.
Modos de Operación del XBee S2
El Modo de recibir/ transmitir se encuentra en
estos modos cuando al módulo le llega algún
paquete RF a través de la antena (modo
Receive) o cuando se manda información
serial al buffer del pin 3 (UART Data in) que
luego será transmitida (modo Transmit).
La información transmitida puede ser Directa
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.

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Figura 8. Modos de operación del módulo XBee.
Además es posible enviar información por dos
modos. Unicast y Broadcast. Por el primero, la
comunicación es desde un punto a otro, y es
el único modo que permite respuesta de quien
recibe el paquete RF, es decir, quien recibe
debe enviar un ACK (paquete llamado así, y
que indica que recibió el paquete, el usuario
no puede verlo, es interno de los módulos) a
la dirección de origen. Quien envió el paquete,
espera recibir un ACK, en caso de que no le
llegue, reenviará el paquete hasta 3 veces o
hasta que reciba el ACK. En el modo
Broadcast la comunicación es entre un nodo y
a todos los nodos de la red. En este modo, no
hay confirmación por ACK.
Desarrollo
Las figuras muestran cómo se realizó la
configuración del XBee en Router y como se
procedió a la conexión de punto a punto.
El programa a utilizar es el XCTU que sirve
para agregar Router, abrir la consola y como
medio de comunicación de punto a punto.
Figura 9. Programa X-CTU
En la siguiente figura se muestra como en el
X-CTU se busca el tipo de XBee para
configurarlo y pueda darse la conexión de
punto a punto.
Figura 10. Configuración del Xbee.
Figura 11. Configuración del Coordinador Xbee S2
La figura 11, 12 y 13 muestran la dirección
MAC para poder configurarse entre el Router
y el Coordinador. Esta dirección es única y lo
que permite tener una red personalizada entre
el coordinador y los Routers. El Coordinador
decide quién puede unirse a la Red.
Figura 12. Coordinador Configurado
Figura 13. Router Configurado

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Figura 14. Conexión de los Xbee S2
RESULTADOS
En la siguiente figura se muestra la
configuración del XBee como coordinador con
la conexión de punto a punto.
Después se muestra una figura de la consola
del Coordinador AT donde se pueden enviar
los mensajes por medio de XBee. El color Azul
representa la comunicación del Coordinador y
si esta en comunicación la de color rojo es el
Router.
La figura muestra que la consola está
conectado punto a punto con un XBee S2 de
alcance de 100 metros dentro del Instituto
Tecnológico Superior de Cintalapa con
comunicación óptima y hasta 150 metros con
errores o basura en la comunicación.
Figura 15.Conexión punto a punto
Por ultimo en la figura 16 muestra la
comunicación de un XBee Coordinador con
otro XBee Router.
Figura 16. Comunicación XBee S2.
Como resultado de la comunicación con el
XBee se podrá tener un monitoreo de la
humedad y temperatura de las hortalizas de la
Carrera de Desarrollo Comunitario desde los
cubículos de los docentes investigadores.
Lugar donde no llega el internet y la distancia
de las hortalizas están retiradas para
mantener un monitoreo manual constante.
CONCLUSIÓN
El XBee es una herramienta de comunicación
donde no existe señal de celular, no hay
internet. Es una herramienta que permite
comunicarse en los lugares más remotos a
cortas distancias. Considero que el XBee Pro
es un herramienta para comunicación de
mayor alcance (1,500 metros) funciona para
comunidades donde no hay tecnología del
internet y tengas que reportar datos de
temperatura, presión como para servicio
médico o agrícola.
Como herramienta de aplicación científica en
proyectos que requiere enviarse datos, donde
se necesita estar en monitoreo con el XBee
pro es de necesaria aplicación si no hay
internet. Otro ejemplo son viveros para el
control de variables.
Pero es importante mencionar que el alcance
de radio de la comunicación de punto a punto
es muy limitada con el XBee S2 debido a que
apenas excede de los 100 metros, esto hace
que parezca cara la comunicación porque solo
puede enviarse datos y estos datos no pueden
ser imágenes, además que no puede borrarse
una vez escrito y por último la información
escrita no la separa una vez escrita entre el
Router y coordinador.
Esta comunicación es un chat que carece de
corrección ortográfica y de funciones que
cualquier otro medio de comunicación cuenta
como el chat de una plataforma, el wapsat, el
Facebook, el correo electrónico lo que lo hace
no ser tan atractivo en el entorno urbano o
donde hay tecnología más avanzada.

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REFERENCIAS
Ayala Miramón F. D y Hernández Polo A, Sistema de
Monitoreo Remoto Empleando Esquemas de
Comunicación Inalámbrica 2013, consulta de Internet el
06 de Octubre de 2015, dirección de internet,
http://tesis.bnct.ipn.mx/dspace/bitstream/123456789/125
17/1/sistemamonitoreo.pdf
Aguirre Solvez L., Estudio de una red de sensores sin
hilos basadas en la tecnología Arduino bajo protocolos de
comunicaciones ZigBee 2009, consulta por internet el 06
octubre de 2015, dirección de internet.
http://upcommons.upc.edu/bitstream/handle/2099.1/9511
/memoria.pdf?sequence=1.
Iraceburu González J. y Goicochea Fernández J,
Desarrollo e implementación de una red inalámbrica de
sensores de temperatura y humedad 2014, Consulta de
Internet el 06 de octubre de 2015, http://academica-
e.unavarra.es/bitstream/handle/2454/11846/TFG_Iraceb
uruGonzalezJulen2014.pdf?sequence=1
Pomares Baeza J. “Manual del Arduino” 2014, consulta
por internet el 6 de agosto de 2014. Dirección de internet
http://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/11833/1/arduino.
pdf
Ruíz Gutiérrez J.M. “Arduino + Xbee,” 2014, consulta por
internet el 13 de agosto del 2014.direccion de internet.
http://unicarlos.com/_ARDUINO/Arduino%20+%20XBee.
pdf.

ISSN 2007-9516 CD ROM 9
USO DE SEMÁFORO CON LÓGICA DIFUSA TIPO
SUGENO
Zavala Zavala José de Jesús1
; Villegas Izaguirre José Manuel2
; Vázquez Delgado Héctor Daniel1; Ley
Clemente Agustín de Jesús1.
iizavala@hotmail.com
Resumen— El proyecto consiste en el desarrollo de un prototipo de semáforo aplicado de manera
hipotética a la Ciudad de Tuxtla Gutiérrez, Chiapas. Para el desarrollo del proyecto se aplica lógica
difusa (también llamada lógica borrosa) se basa en lo relativo de lo observado como posición
diferencial. Este tipo de lógica toma dos valores aleatorios, pero contextualizados y referidos entre
sí. Así, por ejemplo, una persona que mida dos metros es claramente una persona alta, si
previamente se ha tomado el valor de persona baja y se ha establecido en un metro.
Ambos valores están contextualizados a personas y referidos a una medida métrica lineal. El
proyecto inicia con la función fuzzy (difuso) en Matlab y luego se empiezan a cargar las
características del problema tipo Sugeno.
Palabras clave: Fuzzy, Sugeno, entradas, salidas y lógica difusa.
ABSTRAC
The project involves the development of a prototype hypothetical light applied to the City of Tuxtla
Gutierrez, Chiapas way. For the project fuzzy logic (also called fuzzy logic) is applied is based on the
observed relation as differential position. This type of logic takes two random values , but
contextualized and referred to each other. For example, a person two meters measure is clearly a tall
person, if previously taken by the person low value and is set to one meter.
Both values are contextualized to people and referred to a linear metric measure. The project
starts with the fuzzy function (diffuse) in Matlab and then start charging characteristics Sugeno type
problem.
Introducción
El concepto de lógica difusa fue concebido a
mediados de los años sesentas por Lofti
Zadeh, ingeniero eléctrico iraní y profesor de
la Universidad de California, en Berkeley,
quien en 1965 publica el primer artículo de
lógica difusa llamado “Fuzzy Sets”, donde se
dan a conocer por primera vez los conceptos
de esta técnica. Más tarde, en 1974 Ebrahim
Mamdani aplica los conceptos de lógica
difusa en el control de procesos y desarrolla
el primer control difuso para la regulación de
un motor de vapor.
La lógica difusa ("fuzzy logic" en inglés) se
adapta mejor al mundo real en el que vivimos,
e incluso puede comprender y funcionar con
nuestras expresiones, del
1
Docente investigador del Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa, con Maestría en Ingeniería Administrativa
2
Docente investigador de la Universidad Autónoma de Baja California, con Maestría en ciencias Computacionales
tipo "hace mucho calor", "no es muy alto", "el
ritmo del corazón está un poco acelerado",
etc. Uno de los objetivos de la Lógica Borrosa
es proporcionar las bases del razonamiento
aproximado que utiliza premisas imprecisas
como instrumento para formular el
conocimiento.
Hoy en día los semáforos no son
inteligentes, no son capaces de responder a
la cantidad de trafico existente en cada vía y
tampoco es capaz de lograr que el automóvil
se detenga de manera autónoma cuando el
semáforo está en color rojo. Este proyecto
busca con la aplicación de la lógica difusa
tipo Sugeno controlar los automóviles al
llegar a un semáforo cuando este esté en
color rojo o se detenga en automático en un
peatón.

ISSN 2007-9516 CD ROM 10
Para lograr el desarrollo de un automóvil
inteligente se edita un proyecto en el editor
Fuzzy con Sugeno; luego se editan las
entradas de la red en este caso es la distancia
del objeto a la pared o banqueta; se editan las
salidas de la red (velocidad del automóvil);
después se definen las reglas del proyecto
que son: distancia lejana, entonces la
velocidad es alta; distancia mediana,
entonces la velocidad media y la distancia es
cerca, la velocidad es cero; se programa en
Arduino el prototipo y se obtienen los
resultados del proyecto.
METODOLOGÍA
OBJETIVO.
Aplicar inteligencia artificial con lógica
difusa a un semáforo para ser más eficiente la
vía vial.
MARCO TEÓRICO:
El protoboard o breadbord: Es una
especie de tablero con orificios, en la cual se
pueden insertar componentes electrónicos y
cables para armar circuitos. Como su nombre
lo indica, esta tableta sirve para experimentar
con circuitos electrónicos, con lo que se
asegura el buen funcionamiento del mismo.
Estructura del Sistema embebido: el
sistema utilizado es llamado comúnmente
protoboard, se divide en tres regiones:
A) Canal central: Es la región localizada en el
medio del protoboard, se utiliza para colocar
los circuitos integrados.
B) Buses: Los buses se localizan en ambos
extremos del protoboard, se representan por
las líneas rojas (buses positivos o de voltaje)
y azules (buses negativos o de tierra) y
conducen de acuerdo a estas, no existe
conexión física entre ellas. La fuente de poder
generalmente se conecta aquí.
C) Pistas: La pistas se localizan en la parte
central del protoboard, se representan y
conducen según las líneas rosas.
El Protoboard, es una herramienta para
aquellos que empiezan a experimentar con
los circuitos eléctricos, permite armar de una
forma fácil y rápida cualquier tipo de circuitos,
existen de diferentes tamaños y obviamente
de diferentes precios.
El Protoboard se utiliza para conectar de
manera efectiva y sencilla todas las partes del
circuito sin necesidad de usar soldaduras,
algunas características de esta son:
 Es en la actualidad una de las placas de
prueba más usadas.
 Está compuesta por bloques de plástico
perforados y numerosas láminas delgadas, de
una aleación de cobre, estaño y fósforo, que
unen dichas perforaciones, creando una serie
de líneas de conducción paralelas.
 Una placa de pruebas, también conocida
como Protoboard es una placa de uso
genérico reutilizable o semipermanente,
usado para construir prototipos de circuitos
electrónicos con o sin soldadura. La figura 1
muestra las partes de un Protoboard.
Figura 1. Partes de un protoboard
- Arduino
Arduino es una plataforma de hardware
libre, basado en una placa con un
microcontrolador y un entorno de trabajo
diseñado para facilitar el uso de la electrónica
en proyectos multidisciplinares.
El hardware consiste en una placa con un
microcontrolador Atmel AVR y puertos de
entrada/salida. Los microcontroladores por su
sencillez y bajo coste permiten el desarrollo de
múltiples diseños. Por otro lado el software
consiste en un entorno de desarrollo que
implementa el lenguaje de programación
Processing/Wiring y el cargador de arranque
(boot loader) que corre en la placa.

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Figura 2. Placa Arduino UNO
La figura 2 muestra la placa Arduino y sus
partes. Elemento indispensable para aplicar
inteligencia artificial al proyecto.
- Led
Un led es un diodo semiconductor que
emite luz. Se usan como indicadores en
muchos dispositivos, y cada vez con mucha
más frecuencia, en iluminación. La figura 3
muestra las partes que conforman a un led.
Figura 3. Led
Presentado como un componente
electrónico en 1962, los primeros ledes
emitían luz roja de baja intensidad, pero los
dispositivos actuales emiten luz de alto brillo
en el espectro infrarrojo, visible y ultravioleta.
Sensor ultrasónico
El sensor de ultrasonidos se enmarca
dentro de los sensores para medir distancias
o superar obstáculos, entre otras posibles
funciones.
En este caso vamos a utilizarlo para la
medición de distancias. Esto lo consigue
enviando un ultrasonido (inaudible para el
oído humano por su alta frecuencia) a través
de uno de la pareja de cilindros que compone
el sensor y espera a que dicho sonido rebote
sobre un objeto y vuelva, retorno captado por
el otro cilindro. Este sensor en concreto tiene
un rango de distancias sensible entre 3cm y
3m con una precisión de 3mm.
Figura 4. Conexión del sensor ultrasónico.
La figura 4 muestra la conexión de la placa
arduino con el sensor ultra sónico. La figura 5
muestra la conexión del arduino con el PWM.
Figura 5. Conexión del PWM.
Lógica Difusa vs Lógica Clásica:
Mientras que la teoría de conjuntos
tradicional define ser miembro de un conjunto
como un predicado booleano, la teoría de
conjunto difusa permite representar el ser
miembro de un conjunto como una distribución
de posibilidades. La Lógica Difusa, es una
lógica matemática basada en la teoría de
conjuntos que posibilita imitar el
comportamiento de la lógica humana.
Figura 6. Lógica difusa

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La lógica difusa se utiliza para representar
la información imprecisa, ambigua, o vaga. Se
utiliza para realizar operaciones en los
conceptos que están fuera de las definiciones
de la lógica boleana. Un tipo de lógica que
reconoce valores verdaderos y falsos más que
simples. Con lógica difusa, los subconjuntos
se pueden representar con grados de la
verdad y de la falsedad. Por ejemplo, la
declaración, es hoy soleado, pudo ser el 100%
verdad si no hay nubes, 80% verdad si hay
algunas nubes, 50% verdad si esta nublado y
0% verdad si llueve todo el día.
Sistema basado en técnicas de Lógica
Difusa: El esquema de un sistema basado en
técnicas de lógica difusa se presenta en la
siguiente figura:
Figura 7. Esquema de lógica difusa
Está compuesto por los siguientes bloques:
 Bloque Difusor: Bloque en el que a cada
variable de entrada se le asigna un grado de
pertenencia a cada uno de los conjuntos
difusos que se ha considerado, mediante las
funciones características asociadas a estos
conjuntos difusos. La entrada a este bloque
son valores concretos de las variables de
entrada y las +salidas son grados de
pertenencia a los conjuntos difusos
considerados.
 Bloque de Inferencia: Bloque que,
mediante los mecanismos de inferencia,
relaciona conjuntos difusos de entrada y de
salida y que representa a las reglas que
definen el sistema. Las entrada a este bloque
son conjuntos difusos (grados de pertenencia)
y las salidas son también conjuntos difusos,
asociados a la variable de salida.
 Desdifusor: Bloque en el cual a partir del
conjunto difuso obtenido en el mecanismo de
inferencia y mediante los métodos
matemáticos de desdifusion, se obtiene un
valor concreto de la variable de respuesta, es
decir, el resultado.
METODOLOGÍA
Pasos para la elaboración del proyecto:
1. Hacer un archivo nuevo del editor fuzzy
con Sugeno.
2. Editar las entradas de la red en este caso
es la distancia del objeto a la pared o
banqueta.
3. Editar las salidas de la red. Para el
proyecto la velocidad representa la salida de
los datos.
4. Definir las reglas
Las reglas que se tomaron son tres: Distancia
lejana, entonces la velocidad es alta; distancia
mediana, entonces la velocidad media y la
distancia es cercas, la velocidad es cero.
5. Se programa en Arduino el prototipo.
6. Obtener resultados.
Las figuras 8, 9 y 10 muestran la edición de
la función Fuzzy en el programa de Matlab.
Primero se muestra la figura del editor Sugeno
con el sensor ultrasónico. La figura 9 muestra
como el editor configura los valores de la
variable de Sugeno. En la figura 10 se
muestran las variables de salida. En la figura
11 se muestra la configuración de las reglas
de operación para poder simular el proyecto
en la parte de la programación.
Figura 8. Editor Sugeno
Figura 9. Entrada de Sugeno

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Figura 10. Salida de Sugeno
Figura 11. Reglas de Sugeno
La figura 12 muestra la red neuronal para hacer que
la neurona aprenda.
Figura 12. Red Neuronal.
El programa siguiente muestra cómo se
realizó la red neuronal y la simulación del
aprendizaje de la neurona.
Programa de la red
clear all;
clc;
h=[1023 1000 900 800 700 600
500 400 300 200 100 50 0];
hs=[1 0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4
0.3 0.2 0.1 0 0 0];
net=newff(minmax(h),[1,3,1],{'l
ogsing','logsing','purelin'},'tra
inlm');
net=init(net);%inicializamos
simulacion
net.trainparam.goal=1e-5;%Se
establece parametro de error
net=train(net,h,hs);% Se entrena
la red hs
a=sim(net,h); %Resultado de
simulacion
net.b{1,1},net.iw{1,1} %Se
imprime pesos y vias de la segunda
capa
net.b{2,1}, net.lw{2,1}
Para sacar los datos de los pesos de las
vías en Matlab se utilizaron los siguientes
comandos:
net.iw{1,1}
net.lw{2,1}
net.lw{3,2}
net.b{1,1}
net.b{2,1}
net.b{3}
Programación en Matlab
dcercana=trapmf(50,[0 0 1 2]);
dnormal=trapmf(50,[1 2 4 5]);
dalta=trapmf(50,[4 5 7 7]);
% salidas
c1=0.50;
c2=0.20;
c3=0.0;
w1=dcercana;
w2=dmedia;
w3=dlejana;
c= (w1*c1+w2*c2+w3*c3)/(w1+w2+w3);
end
La programación muestra que las variables
de entrada o salida son de tipo trapecio por la
característica de tipo Sugeno en la función
Fuzzy.

ISSN 2007-9516 CD ROM 14
En la programación del Arduino se obtuvo
lo siguiente.
Figura 13. Programación Arduino
RESULTADO
De resultados del editor Sugeno se obtuvo
lo siguiente:
Figura 14. Resultado
La figura 14 muestra que cuando la
distancia de un objeto (automóvil) es cercana
a cero la velocidad es cero. La figura 15
muestra que si la distancia es de 3.05m la
velocidad de motor del automóvil es del 20%.
La figura 16 muestra que si la distancia es de
5.95m la velocidad del motor es del 50%.
Circuito del sensor ultrasónico.
La figura 16 muestra el circuito eléctrico de
la simulación de un semáforo y el
funcionamiento del motor con el sensor
ultrasónico y el uso de la placa Arduino.
CONCLUSIÓN
El proyecto es funcional si existen
adecuadamente los señalamientos de
tránsito, en cada uno de los semáforos
existente de la ciudad de Tuxtla Gutiérrez,
Chiapas.
También es necesario saber que se
necesitan banquetas estándar en color o
diseño para facilitar el trabajo al sensor y
reducir el error del funcionamiento del circuito
eléctrico.
Figura 15. Resultado de distancia =3.05
Figura 16. Circuito eléctrico

ISSN 2007-9516 CD ROM 15
BIBLIOGRAFÍA
Anna Maria Fanelli, Witold Pedrycz y Alfredo
Petrosino, Fuzzy logic and Applications, editorial Springer,
2012
Fuzzy Logic Toolbox, User´s Guide, MathWorks,
Septiembre 2012. www.mathworks.com/contact_TS.html
Pomares Baeza J. “Manual del Arduino” 2014,
consulta por internet el 6 de agosto de 2014. Dirección de
internet
http://rua.ua.es/dspace/bitstream/10045/11833/1/arduino.
pdf
Ruíz Gutiérrez J.M. “Arduino + Xbee,” 2014, consulta
por internet el 13 de agosto del 2014.direccion de internet.
http://unicarlos.com/_ARDUINO/Arduino%20+%20XBee.
pdf.
Sim Power Systems Reference, Matlab Simulink,
Mathworks, www.mathworks.com/contact_TS.html.

ISSN 2007-9516 CD ROM 16
MODELO PARA EL DESARROLLO DE INVESTIGACIÓN
EN LOS PLANES DE ESTUDIOS DE LAS INGENIERÍAS.
EL CASO DE INGENIERÍA INDUSTRIAL EN EL
TECNOLÓGICO DE CINTALAPA
Durantes Cueto, Ervin1; Aguilar Alvarado, Patricia Margarita1; Garza Pascacio, Omar Hatziel1.
1Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa, Carretera Panamericana KM. 995, Cintalapa Chiapas.
edurantes@yahoo.com.mx
RESUMEN— El presente trabajo muestra una propuesta de modelo con el que las carreras de
ingeniería de los tecnológicos, eventualmente podrán desarrollar investigación y alcanzar las
competencias requeridas por las materias de estudio cursadas de una manera simultánea.
Este modelo, aplicado a lo que en el sistema de los tecnológicos se conoce como “proyecto
integrador”, sentará las bases para mejorar la competitividad de los alumnos en el desarrollo
del resto de las materias y posteriormente preparar los proyectos de residencia profesional,
pues en el modelo se propone que las investigaciones desarrolladas no sean desechadas, si
no que por el contrario se les den continuidad y se tomen como parte fundamental de la
investigación que se ampliará en la etapa de residencia profesional. El objetivo que se busca
con el desarrollo de los proyectos, es impulsar investigación aplicada en empresas de la
región de influencia del instituto tecnológico superior de Cintalapa, que permita alcanzar las
competencias requeridas en ingeniería industrial.
Palabras clave: Investigación, Ingeniería, Competitividad, Desarrollo, Proyectos.
ABSTRACT— This paper presents a proposed model that engineering careers in technology
will eventually be able to develop research and achieve the skills required by the study
subjects studied in a simultaneous manner. This model, applied to what the technological
system is known as "integrated project", lay the foundation for improving the competitiveness
of students in the development of other subjects and then prepare draft professional
residence, as in the model proposes that the developed investigations are not discarded, but
will instead give them continuity and taken as a fundamental part of the research will be
extended at the stage of professional residence. The objective sought with the development
of projects, is to promote applied research in enterprises of the region of influence of the top
technological institute Cintalapa that achieves the required skills in industrial engineering.
Keywords: Research, Engineering, Competitiveness, Development Projects.
INTRODUCCIÓN
La investigación en las instituciones de
educación superior (entre ellas las escuelas
de ingeniería) está íntimamente ligado con el
presupuesto asignado a ellas, en algunas
ocasiones este presupuesto es muy bajo o
casi nada y es entonces cuando el papel del
docente tiene que diversificarse e
ingeniárselas para desarrollar investigación
en conjunto con sus alumnos. Por otro lado,
las actividades propias del quehacer docente
dejan poco espacio o tiempo para que estos
puedan incursionar en la investigación de una
manera formal y permanente. Es aquí cuando
las dos problemáticas que se describen
(presupuesto y tiempo) convergen y hacen
que el panorama de las universidades y todos

ISSN 2007-9516 CD ROM 17
los involucrados en ellas parezcan poco
alentadores para el desarrollo de proyectos de
investigación. Por si no fuera suficiente, la
OCDE ubica a México en las últimas
posiciones (según sus estadísticas de 2013)
en cuanto a la inversión en investigación y
desarrollo hecha por empresas como
porcentaje del PIB. En 2000 el porcentaje
destinado fue de 0.11%, mientras que en 2011
llegó solamente a 0.17%, esto se compara con
el 1.59% promedio alcanzado por los países
de la OCDE, quedando muy lejos del primer
lugar (Israel) con 3.51% (ver gráfica 1). La
OCDE también señala que la educación e
investigación son el corazón de las economías
del conocimiento y generan inversiones de
largo plazo en educación superior,
investigación y desarrollo.
Gráfica 1. Gasto en investigación y desarrollo de los
países de la OCDE como % del PIB. Fuente:
http://stats.oecd.org/Index.aspx?DataSetCode=GERD_F
UNDS#
Pareciera entonces que las escuelas de
ingeniería y sus alumnos, así como sus
docentes y el medio en el que las escuelas
están enclavadas están condenadas a
detener su desarrollo en materia de
investigación, sin embargo esto no
necesariamente tiene que ser así. A
continuación se presenta el caso de la carrera
de ingeniería industrial del tecnológico de
Cintalapa como un modelo que pudiera
replicarse en cualquier otra institución de
educación superior (IES) donde se desarrollen
estrategias pedagógicas necesarias para
lograr un trabajo científico de carácter
analítico, primero integrando y luego
socializando el conocimiento, una de estas
estrategias es conocida como proyectos
integradores.
MATERIALES Y MÉTODOS
Esquema general del modelo.-
En la figura 1 se muestran todos los elementos
que intervienen en el modelo propuesto, en
donde los alumnos son quienes identificaran
problemas en el entorno, los docentes son los
encargados de seleccionar la materia rectora
o eje, además serán quienes asesoraran en la
resolución adecuada del problema generando
el enfoque adecuado de investigación, las
empresas son los elementos sujetos a estudio
y finalmente el departamento de investigación
es el encargado de validar y dar el
seguimiento adecuado a los proyectos
resultantes.
Figura 1.- Elementos del modelo propuesto
Por tanto, los proyectos de investigación serán
el resultado de la suma de los proyectos
integradores y el sistema de investigación
interna del tecnológico como se ve en la figura
2.

ISSN 2007-9516 CD ROM 18
Figura 2.- Esquema de generación de los proyectos de
investigación
Selección de la materia rectora (materia eje)
Para el caso de ingeniería industrial del
tecnológico de Cintalapa se tomó a la materia
de administración de proyectos como materia
rectora del semestre sujeto a estudios, a este
proyecto de investigación se le sumaron las
competencias de gestión de costos,
administración de las operaciones I,
investigación de operaciones II, control
estadístico de calidad, ergonomía y desarrollo
sustentable, todas ellas pertenecientes a
quinto semestre y a cuyos resultados
obtenidos con el modelo, se pretenden darles
seguimiento para trasladarlos en primera
instancia a la puesta en marcha de la
investigación, registrada en el departamento
de investigación y posgrado del tecnológico en
cuestión, la puesta en marcha del proyecto
tiene que ver con la implementación de los
resultados producto de la investigación en las
empresas sujetas a estudio, con ello se
pretende elevar la competitividad tanto de la
empresa, como de los alumnos y la
universidad misma, además de los docentes
colaboradores y asesores del proyecto. En
segunda instancia el beneficio colateral que se
busca con el desarrollo de estas
investigaciones, es abrir el espectro o radio de
acción a los alumnos que se ven limitados en
los espacios para la “prestación de servicio
social”, debido a que una vez registrado y
aprobado el proyecto de investigación en el
departamento correspondiente (a principios
del próximo semestre o 6º semestre), podrán
ellos mismos, en compañía del docente titular
y asesores del proyecto llevar a efecto los
resultados de sus trabajos para lo cual deberá
haber mostrado su viabilidad económica y/o
técnica a las empresas donde se desarrollaran
las investigaciones. En tercera instancia debe
existir el compromiso institucional de los
docentes del semestre donde se implante el
modelo para fungir como asesores y trabajar
de manera colaborativa en los proyectos
asignados para su dirección o simple
contribución. Se pretende que cada docente
tenga bajo su cargo a no más de 2 proyectos
y colabore en el desarrollo del mismo número
de trabajos para mantener un equilibrio en los
docentes.
Por último, con este modelo se pretende
reactivar la investigación que se ha visto
reducida (al menos en el tecnológico de
Cintalapa) debido a falta de presupuesto ya
que según datos del departamento de
posgrado investigación del tecnológico de en
el área de ingeniería industrial Cintalapa
pasamos de 2 proyectos en 2011, a 3 en 2012,
en 2013 se mantuvo la misma cantidad de 3,
luego pasamos a 4 en 2014 y por último en
2015 se volvieron a registrar 2 (ver gráfica 2)
encontrándose estos últimos estancados
debido a la falta de recurso, por lo que de
seguir esta tendencia en 2016 las esperanzas
de seguir desarrollando investigación serán
mínimas.
Gráfica 2. Proyectos de investigación desarrollados por
año en el área de ingeniería industrial.
2
3
4 4
2
0
1
2
3
4
5
2011 2012 2013 2014 2015
PROYECTOS DE
INVESTIGACIÓN

ISSN 2007-9516 CD ROM 19
Descripción del modelo
El modelo de investigación que se propone es
una adaptación del protocolo de investigación
propuesto por tecnológico nacional de México,
adaptado y adoptado por el sistema interno de
investigación (SIITEC) del tecnológico de
Cintalapa. Este modelo se describe a
continuación como sigue:
 Resumen.-
En este apartado describirán de manera
general la problemática que abordará en su
proyecto de investigación, cómo la pretende
resolver y sus posibles resultados, máximo
una cuartilla.
 Introducción (Máximo tres cuartillas).-
Aquí se expondrán de manera general los
objetivos que se buscan lograr con el
proyecto, el alcance y los límites de la
investigación, así como realizar una breve
descripción de los capítulos con la
metodología empleada.
 Antecedentes.-
Aquí referirán los antecedentes y avances
científicos y/o tecnológicos que soportan la
investigación a desarrollar (máximo tres
cuartillas)
 Marco teórico.-
Mostrar el fundamento teórico que respalda el
trabajo de investigación (máximo 5 cuartillas).
 Objetivos.-
Precisarán los propósitos que se cumplirán
con el desarrollo del proyecto de forma
cualitativa (objetivos generales y particulares
descritos con verbo en infinitivo), máximo una
cuartilla.
 Metas.-
Especificarán los resultados a obtener en
forma cuantitativa; máximo una cuartilla.
 Impacto o beneficio en la solución a
un problema relacionado con el sector
productivo o la generación del
conocimiento científico o tecnológico.-
En este apartado sustentarán la realización
del proyecto respecto a la magnitud del
problema, la trascendencia de su estudio, su
factibilidad, vulnerabilidad e impacto social,
congruencia con la línea de investigación e
impacto en el programa educativo, máximo
dos cuartillas.
 Metodología.-
Aquí explicarán el o los procedimientos
científico-metodológicos a seguir para cumplir
los objetivos y metas del proyecto, indicando
las pruebas estadísticas, diseño experimental
y técnicas a utilizar (máximo dos cuartillas).
 Programa de actividades,
calendarización y presupuesto
solicitado.-
Realizar un gráfico de Gantt donde muestre de
manera clara el desarrollo de la investigación
realizada en las empresas sujetas a estudio.
 Productos entregables.-
En este punto especificarán los productos y
beneficios a obtener, máximo una cuartilla.
 Vinculación con el Sector Productivo.-
Especifique el nombre de la empresa y tipo de
cooperación que existirá, así como la
responsabilidad en los resultados del
proyecto. Anexe carta compromiso, o
mencione los usuarios potenciales de los
resultados de su investigación así como la
vinculación que se tiene con otras
instituciones y su entorno.
 Referencias.-
Enunciarán las referencias consultadas para
la descripción del estado del campo o del arte,
planteamiento y desarrollo del proyecto.
 LUGAR(ES) EN DONDE SE VA A
DESARROLLAR EL PROYECTO.-

ISSN 2007-9516 CD ROM 20
Especificarán el nombre de la Sección,
Departamento, Taller o Laboratorio en que se
realizará el proyecto, mencionando la
dirección exacta del lugar. Si el proyecto
requiere de pruebas de campo, indique:
estado, región, zona y municipio, así como la
distancia en Km. con respecto al plantel.
 INFRAESTRUCTURA
Mencionarán la infraestructura disponible en
el plantel para el desarrollo del proyecto.
Indique si va a hacer uso de las instalaciones
en otras instituciones o dependencias.
El desarrollo total del proyecto puede
apreciarse en el gráfico de Gantt (ver figura 3)
Figura 3. Diagrama de Gantt para desarrollo y control del
proyecto.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Como resultado del modelo se estima obtener
11 artículos de divulgación e igual número de
proyectos de investigación en incubación
(inscritos al departamento de investigación
para su aprobación), al menos 22 convenios
con igual número de empresas donde
eventualmente los alumnos podrán desarrollar
sus residencias profesionales y/o servicio
social. Además, se pretende coadyuvar al
logro de las competencias requeridas en el
semestre en donde se implemente el modelo
(en este caso quinto semestre), tales
competencias son entre otras:
 Planear y organizar actividades; así como
integrar, dirigir y controlar recursos en
tiempo-costo aplicando herramientas de
la gestión de proyectos.
 Desarrollar habilidades para realizar
análisis de costos que le permitan
participar en la toma de decisiones
relacionadas con la gestión de los
sistemas productivos.
 Utilizar técnicas de pronósticos y de
planeación de la capacidad para tomar
decisiones en la administración de
sistemas de producción de bienes y
servicios.
 Aplicar técnicas de inventarios y de
administración de almacenes para
optimizar los sistemas de
almacenamiento.
 Formular y optimizar modelos
matemáticos aplicando técnicas
deterministas y probabilistas a situaciones
reales del entorno, interpretando las
soluciones obtenidas expresadas en un
lenguaje accesible al usuario para la toma
de decisiones.
 Diseñar e implantar el control estadístico
de calidad en procesos para alcanzar la
mejora continua
 Diseñar áreas de trabajo tomando en
cuenta la antropometría, la biomecánica,
la ergonomía ocupacional y las
condiciones ambientales e
implementándolas en el sector productivo
y de servicios.
 Aplicar una visión sustentable, en los
ámbitos social, económico y ambiental
que le permitirá evaluar y disminuir el
impacto de la sociedad sobre el entorno,
tomando en cuenta estrategias y
considerando profesionalmente los
valores ambientales
Es importante señalar que para el éxito del
modelo estará basado en el compromiso
institucional de los inmiscuidos en él, también
debe recalcarse que el docente de la materia
rectora en turno y para el caso de la carrera de
ingeniería industrial se estima desarrollar 11
proyectos de investigación con la aplicación del
modelo.

ISSN 2007-9516 CD ROM 21
REFERENCIAS
1. http://www.tecdecintalapa.edu.mx/
2. http://stats.oecd.org/Index.aspx?DataSetCode=GE
RD_FUNDS#
3. Sánchez Saldaña, M. A. "La educación superior y la
investigación científica: el reto del constitucionalismo
del siglo XXI," Memoria del VII congreso
iberoamericano de derecho constitucional, México
DF, octubre de 2002.
4. Bernal, César A. “Metodología de la investigación”.
Tercera edición. Editorial Pearson. Colombia 2010.
5. Hernández Sampieri, R. “Metodología de la
investigación” Tercera edición. Editorial Mc Graw
Hill. Enero 2012
6. Acosta González, M. G. Armendáriz Borunda, G.
“MODELO EDUCATIVO PARA EL SIGLO XXI.
Formación y Desarrollo de Competencias
Profesionales”. Primera edición, Dirección General
de Educación Superior Tecnológica. México DF,
Diciembre 2012.
7. Buxarrais, María R. Martínez, M. “Retos educativos
para el siglo XXI. Autonomía, responsabilidad,
neurociencia y aprendizaje”. Primera edición.
Editorial Octaedro. España 2015.
8. Carbonelll Sebarroja, J. “Pedagogías del siglo XXI:
alternativas para la innovación educativa”. Primera
edición. Editorial Octaedro. España 2015

ISSN 2007-9516 CD ROM 22
DISEÑO EXPERIMENTAL PARA ANÁLISIS DE
VIBRACIONES EN VARILLAS MEDIANTE TÉCNICAS
CAD/CAE
Pérez Santiz, Luis Fernando1; Niños Torres, Juan Carlos1; Domínguez Rocha, Víctor2; Méndez
Sánchez, Rafael Alberto2
1Instituto Tecnológico de Tuxtla Gutiérrez, Depto. Metal-Mecánica, Carr. Panamericana km. 1080,
Terán, 29050 Tuxtla Gutiérrez, Chiapas, México.
2 Instituto de Ciencias Físicas, Universidad Nacional Autónoma de México, PO Box 48-3,
62251 Cuernavaca, Morelos, México.
jninos@ittg.edu.mx
Resumen— En este trabajo se presenta el diseño de un experimento a partir de herramientas
computacionales CAD/CAE, específicamente Solidworks®, para el posterior uso de
herramientas CAM que permitirá reproducir de manera eficiente la geometría deseada en las
piezas aquí mostradas. Con esto se lograra planificar y simular todos los experimentos, que
permitirán aprender los principios y aplicación de la espectroscopia. Las diferentes
configuraciones incluyen transductores electromagnético-acústicos, un amplificador de
audio y un analizador de redes vectorial. Todos los arreglos y configuraciones serán para
aplicar la técnica conocida como espectroscopia acústica resonante para estudiar una varilla
vibratoria la cual permite medir el módulo de Young y el módulo de corte del material.
Palabras clave: Espectroscopia, frecuencias naturales, módulo de Young, módulo de corte,
CAD/CAM.
Abstract-This paper presents the design of an experiment from computational tools CAD /
CAE, specifically Solidworks® for subsequent use of CAM tools that allow you to play
efficiently the desired geometry on parts shown here. This is achieved with plan and simulate
all experiments that will learn the principles and application of spectroscopy. Different
configurations include electromagnetic-acoustic transducers, an audio amplifier and vector
network analyzer. All arrangements and configurations will be to apply the technique known
as resonant acoustic spectroscopy to study a vibrating rod which allows to measure the
Young's modulus and shear modulus of the material.
Keywords: Spectroscopy, natural frequency, Young's modulus, shear modulus, CAD / CAM.
Introducción
El análisis de vibraciones y la presencia de
resonancia en una estructura son factores
importantes en la ingeniería, ya que pueden
provocar la falla de la estructura o la
producción de ruidos molestos. En
aplicaciones de ingeniería, las vibraciones de
una barra, con diferentes condiciones de
contorno, puede utilizarse para simular la
respuesta de diversas estructuras. Por
ejemplo, se pueden modelar las vibraciones
de una antena, los brazos de un robot,
distintas Componentes utilizadas en la
construcción, las estructuras de puentes y
partes de instrumentos musicales. Un sistema
físico real es normalmente capaz de vibrar de
muchos modos diferentes y puede resonar a
muchas frecuencias distintas. Denominamos
a esas diversas vibraciones características
modos normales del sistema.
Esto implica un estudio a partir de la
espectroscopia de resonancia acústica (ARS

ISSN 2007-9516 CD ROM 23
por sus siglas en ingles) y ondas mecánicas;
el primero por (presión) ondas longitudinales y
el segundo para las ondas transversales. ARS
es una técnica no destructiva que requiere una
preparación mínima de la muestra. La muestra
utilizada aquí hay una varilla uniforme de
sección transversal circular que se puede
cambiar fácilmente por vigas o placas para
algún propósito específico. Otra ventaja es
que los resultados del ARS se pueden analizar
en profundidad y en compararlas con las
predicciones teóricas.
Por esta razón hemos diseñado una arreglo
experimental a partir de herramientas
computacionales CAD/CAE, específicamente
Solidworks®, para el posterior uso de
herramientas CAM que permitirá reproducir
de manera eficiente la geometría deseada en
las piezas aquí mostradas para realizarse un
estudio basado en espectroscopia de
resonancia acústica (ARS).
Materiales y Métodos
Una varilla vibratoria en bajas frecuencias es
uno de los casos más simples para el estudio
de sistemas elásticos. En este régimen las
barras elásticas pueden vibrar de tres
maneras diferentes: compresión, torsión y
flexión. A baja amplitudes, y para las barras
con sección transversal circular, es posible
estudiar el diferente tipo de onda por
separado.
Tabla 1: cantidades importantes para las vibraciones en
varillas.
Las letras C, F y T significan Compresional, Flexional y
Torsional, y 𝑢 𝑧, 𝜉 y 𝜃 sus amplitudes de onda,
respectivamente. N es el número de nodos, 𝜌 la densidad,
E el modulo de Young, G el modulo de corte, 𝑅 𝑔 es el radio
de giro y L la longitud de la varilla, 𝑁 = 1,2, … para los
casos compresional y torsional; 𝑁 = 2,3… para el caso
flexional.
En la Figura 1 se observa un diagrama
esquemático del transductor
electromagnético-acústico que empleamos
para excitar y detectar ondas de una varilla
metálica. Este transductor es muy versátil y
puede medir amplitudes y frecuencias. Con
diferentes configuraciones de la bobina y el
imán se pueden excitar o detectar diferentes
tipos de onda, como mostraremos a
continuación, nótese que no hay contacto
mecánico entre el EMAT (electromagnetic-
acoustic transducers) y la varilla.
Figura 1. Transductor electromagnético-acústico.
a) Materiales
La varilla tiene es de Aluminio 6061-T6 (SS)
de ½ pulgada de diámetro y 1 metro de
longitud como se muestra en la Figura 2.
Figura 2. Dimensiones de la Varilla elástica.
En nuestro experimento el excitador EMAT
tiene un imán de neodimio cilíndrico de 12 mm
de diámetro, 12 mm de altura y 12 000 G de
inducción residual.

ISSN 2007-9516 CD ROM 24
Figura 3. Imanes de neodimio cilíndrico.
El EMAT excitador consta de una bobina y un
imán que produce un campo magnético
inhomogeneo B. La bobina tiene 100 vueltas,
40 mm de diámetro y 28 mm de altura. De
alambre magneto esmaltado utilizado no. 14
AWG.
Figura 4. EMAT Excitador.
El EMAT detector tiene un imán de neodimio
cilíndrico de 4 mm de diámetro, altura 4 mm
(ver Figura 3) y 12 000 G de la inducción
residual. La bobina tiene 400 vueltas y 10 mm
de diámetro y 10 mm de altura. El alambre es
de no. 32 AWG.
Figura 5. EMAT detector.
El excitador (ver Figura 4) y detector (ver
Figura 5) son de tamaño finito. Y la
configuración bobina e imán dependerá del
arreglo experimental que se desea realizar.
a) Arreglo experimental para una
varilla sometida a compresión
La varilla se puede apoyar en dos hilos de
nylon situados en los nodos para los modos
más bajos. El efecto de este apoyo es muy
pequeña y disminuye considerablemente para
los modos más altos, en las configuraciones
no se incluye dichos apoyos puesto que su
efecto no tiene tanta repercusión en las
mediciones. Para llevar a cabo las
mediciones, es importante que ambos
transductores están situados cerca de los
extremos de la varilla ya que las condiciones
de frontera libre garantizan una máxima
amplitud de la vibración allí. En este caso
vemos en la Figura 6 a), el arreglo utilizado
para excitar a la varilla con ondas de
compresión.
Para el arreglo de varillas a compresión, las
vibraciones longitudinales de una barra de
material elástico están regidas por la ecuación
(1), (ver Tabla 1):
𝜕2 𝑢 𝑧
𝜕𝑧2 −
1
𝑣2
𝜕2 𝑢 𝑧
𝜕𝑡2 = 0 (1)
Donde 𝑢 𝑧 es el desplazamiento longitudinal.
El valor de 𝑣 para ondas de compresión que
se mueven a lo largo de una barra o varilla
viene definida por el módulo de Young 𝐸 y la
densidad 𝜌:
𝑣 = √
𝐸
𝜌
(2)
Sabemos de la tabla 1, que las frecuencias de
resonancias de las varillas pueden
determinarse mediante la siguiente ecuación.
𝑓𝑛 =
𝑛 𝑣
2𝐿
𝑛 = 1,2,3, … (3)
La cual depende de la velocidad de
propagación longitudinal de la onda 𝑣 ,
número de nodos 𝑛 y longitud de la varilla 𝐿.
Por lo tanto esto no depende del perfil de
sección transversal de la varilla por lo cual no
se limita a un solo perfil en específico.
Usando las herramientas del Diseño asistido
por computadora en este caso Solidworks,
diseñamos el montaje experimental para
medir las resonancias de una varilla de
aluminio. Vemos la el arreglo para la varilla a
compresión en la Figura 6 a) en una

ISSN 2007-9516 CD ROM 25
orientación de vista isométrica y en la Figura 6
b) en una vista explosionada de los
componente de todo el ensamble.
a)
b)
Figura 6. EMATs configuraciones excitador / detector
para medir los diferentes tipos de ondas a compresión en
varillas:(a) vista isométrica, (b) vista explosionada.
b) Varilla de aluminio de sección
circular sometidas a ondas de torsión
Las vibraciones de torsión en barras de
sección circular uniforme (ver Tabla 1)
satisfacen la ecuación:
𝜕2 𝜃
𝜕𝑧2 −
1
𝑣2
𝜕2 𝜃
𝜕𝑡2 = 0 (4)
Donde 𝜃 es el Angulo de giro.
𝑣 = √
𝐺
𝜌
(5)
Donde 𝑣 es la velocidad de las ondas de
torsión con el módulo de corte G y ρ la
densidad de la varilla. Por lo tanto las
frecuencias de resonancias de las varillas
pueden determinarse a partir de la velocidad
de propagación longitudinal de la onda,
numero de nodos y longitud de la varilla.
A diferencia del arreglo experimental para
varillas a compresión, la velocidad de la onda
de torsión en este caso depende del módulo
de corte G y la densidad 𝜌. Usando las
herramientas del Diseño Asistido por
Computadora (CAD) diseñamos el montaje
experimental para medir las resonancias de
una varilla de aluminio como se observa en la
Figura 7.
a)
b)
Figura 7. EMATs configuraciones excitador / detector
para medir los diferentes tipos de ondas a torsión en
varillas:(a) vista isométrica, (b) vista explosionada.
Calculo de frecuencias por elemento finito
Es importante entender la frecuencia natural
para predecir posibles modos de fallos o los
tipos de análisis requeridos para comprender
mejor el rendimiento. Todos los diseños tienen
sus frecuencias de vibración preferidas
(también llamadas frecuencias resonantes) y
cada una de ellas se caracteriza por una forma
(o modo) de vibración específica.
En el análisis de modo normal, las frecuencias
naturales obtenidas en la primera simulación
fueron realizadas para el arreglo a
compresión. Los cinco primeros modos se
lograron determinar en este análisis en la
frecuencia. Luego fue calculada con las
restricciones correspondientes, sin cargas,
como se aprecian en las Figuras 8 y 9.

ISSN 2007-9516 CD ROM 26
Resultados
a) Análisis por elemento finito para una
varilla a compresión.
a)
b)
Figura 8. Análisis de elemento finito: (a) malla de solido
(b) modo normal de vibración compresional.
Resultado de la simulación a compresión.
Tabla 2: Lista de modos normales de vibración a
compresión.
Número
de
frecuencias
Hertz Segundos
1 2547.8
5.468e-
006
2 5095.6
5.4678e-
006
3 7643.4
5.4014e-
006
Número
de
frecuencias
Hertz Segundos
4 10191
5.3971e-
006
5 12739
5.3944e-
006
b) Análisis para una varilla a torsión.
Figura 9. Análisis de elemento finito, modo normal de
vibración torsional.
Resultado de la simulación a torsión.
Tabla 3: Lista de modos normales de vibración a torsión.
Número
de
frecuencias
Hertz Segundos
1 1606.6
5.468e-
006
2 3213.2
5.4678e-
006

ISSN 2007-9516 CD ROM 27
Número
de
frecuencias
Hertz Segundos
3 4819.8
5.4014e-
006
4 6426.4
5.3971e-
006
5 8033.02
5.3944e-
006
Conclusiones
Hemos presentado el diseño de un
experimento el cual permite aprender los
principios básicos de la espectroscopia.
También permite comparar resultados
experimentales con las predicciones teóricas
como sistemas muy simples, como una
vibración varilla. La técnica, llamada
espectroscopia de resonancia acústica,
permite para medir la curva de resonancia y
la fase de la respuesta.
El análisis de frecuencias con Solidworks
utiliza un enfoque de autovector para
determinar los modos naturales de vibración
de cualquier geometría. Si los modos
naturales del diseño y su entorno de vibración
previsto coinciden, puede producirse una
resonancia armónica y provocarse cargas
excesivas que generarán fallos.
Al entender los modos de vibración natural del
diseño, puede llevar a cabo medidas
preventivas, como cambios en el material,
secciones de componentes, amortiguadores
de masa, etc., de modo que las frecuencias
naturales del componente no coincidan con la
frecuencia del entorno de carga. Esto dará
lugar a un diseño que no solo funcionará como
desea, sino que tendrá una vida útil más larga.
Referencias
1. Morales, A.; Gutierrez, L; Flores, J.; Am. J.
Phys. Vol.69, 2001
2. Morales A, Flores J, Gutierrez L and Mendez-
Sanchez, R. A. J. Acoustic. Soc. Am. Vol.112
1961–7, 2002
3. Flores J 2007 Eur. Phys. J. S T 145 63–75
4. Graff, K. F. Wave Motion in Elastic Solids. New
York, p.p. 75–212, 1975
5. Gómez, S. Solidworks Simulation, Marcombo,
España, 2014

ISSN 2007-9516 CD ROM 28
SISTEMA DE ATERRIZAJE Y DESPEGUE DE UN AVION
USANDO EL MODELO PVTOL (PLANAR VERTICAL TAKE-
OFF AND LANDING)
Ley Clemente, Agustín de Jesus1; Vázquez Delgado, Héctor Daniel1; Zavala Zavala, José de
Jesus1; Cisneros Gómez, Arturo2; Ortiz Ramírez, Ivan2; Villegas Izaguirre, José Manuel2
1Instituto Tecnológico Superior de Cintalapa, Carretera Panamericana KM. 995, Cintalapa Chiapas.
2Universidad de Ciencia y Tecnología Descartes, Av. El Ciprés 480, Mactumatza, 29065 Tuxtla
Gutiérrez, Chis.
nitsugayel@hotmail.com
Resumen— Se presenta una estrategia de bajo costo para la estabilización de una aeronave
de dos rotores de despegue vertical a control remoto. Se utiliza una combinación de un
observador local exponencial y un sistema de localización absoluta basada en ondas de
ultrasonido, para estimar los ángulos de rotación y todas las velocidades de la aeronave. Se
demuestra que la estrategia de estabilización satisface el principio de separación. En el
sentido de que la estabilidad del sistema en lazo cerrado se preserva cuando la ley de control
utiliza los estados observados. Se valida la estrategia con experimentos en tiempo-real.
Palabras clave: estabilizacion, aeronave, PVTOL, rotores, control de procesos.
Abstract— Low-cost strategy for stabilizing two-rotor aircraft vertical takeoff remote control
is presented. A combination of an exponential local observer and absolute location system
based on ultrasonic waves is used to estimate the rotation angles and all aircraft speeds. We
show that the stabilization strategy satisfies the principle of separation. In the sense that the
stability closed loop system is preserved when the control law uses the observed states.
The strategy is validated with real-time experiments.
Keywords: stabilization, aircraft, PVTOL, rotors, process control.

ISSN 2007-9516 CD ROM 29
Sensores.
Los acelerómetros son dispositivos que miden
la aceleración, que es la tasa de cambio de la
velocidad de un objeto. Esto se mide en
metros por segundo al cuadrado (m/s²) o en
las fuerzas G (g). La sola fuerza de la
gravedad para nosotros aquí en el planeta
Tierra es equivalente a 9,8m/s², pero esto
varía ligeramente con la altitud (y será un valor
diferente en diferentes planetas, debido a las
variaciones de la atracción gravitatoria). Los
acelerómetros son útiles para detectar las
vibraciones en los sistemas o para
aplicaciones de orientación.
Los acelerómetros pueden comunicarse a
través de un convertidor analógico, digital o
interfaz de conexión modulada por ancho de
impulsos (pwm). Tienen una interfaz
analógica y entregan un voltaje proporcional a
la aceleración en cada uno de sus
ejes (hablando de uno de 3 ejes) que
normalmente fluctúan entre tierra y el valor
de alimentación Vcc. Estos suelen ser más
baratos que los digitales. Los acelerómetros
con una interfaz digital pueden comunicarse a
través de los protocolos de comunicación de
SPI o I2C.
Estos tienden a tener más funcionalidad y
ser menos susceptibles al ruido que los
acelerómetros analógicos. Los que tienen
salida modulada en ancho de pulso (PWM) la
onda es cuadrada con un periodo conocido,
pero un ciclo de trabajo varía con cambios en
la aceleración.
Figura 2. Sensor GY-521..
Modelo Matemático
Las ecuaciones de movimiento del
sistema son:
Donde:
X : Posición horizontal del centro
de masa de la aeronave
Y : Posición vertical del centro de
masa de la aeronave
𝜽 : Es el ángulo de giro que la
aeronave hace con la horizontal
U1: Empuje
U2: Aceleración angular
-1 : Aceleración gravitacional
normalizada
𝜺 : Coeficiente pequeño que
caracteriza el acoplamiento entre el
momento de giro y la aceleración
lateral de la aeronave
Sistema PVTOL. El sistema PVTOL cuenta
con tres grados de libertad ‘x’, ‘y’ y ‘𝜃′, y dos
entradas de control u1 y u2, entonces es un
sistema subactuado donde las coordenadas
actuadas son ‘y’ y ‘𝜃′ y la coordenada
subactuada es ‘x’. El PVTOL se compone de
dos propulsores independientes que producen
una fuerza y un momento en la máquina
voladora
Etapa de Programación. TIVA
TM4C123GXL Y SENSOR GY-521
Para la implementación del sistema Tiva con
el sensor, se utilizó la interface Energía que es
muy similar a la que utiliza Arduino.
La instalación de los puertos se muestra en
la siguiente tabla:
PIN SENSOR PUERTO TIVA
VCC J1 3.3 V
GND J2 GND
SCL J2 PD0
SDA J2 PD1
ADO GND
Tabla 1. Representación del Sistema.

ISSN 2007-9516 CD ROM 30
Figura 3. Instalación de puertos en Tiva
TM4C123GXL.
Código correspondiente elaborado en
Energía.
Figura 4. Programación en Tiva.
Para que el código pueda compilarse sin
error en necesario cargar las librerías
correspondientes (I2Cdev y MPU6050) en la
siguiente dirección de la carpeta Energía:
energía/hardware/lm4f/libraries
Los resultados del acelerómetro y
giroscopio en los ejes ‘X’, ‘Y’ y ‘Z’, además de
un valor de temperatura.
Figura 5. Resultados.
Código de Arduino.
El Código en Arduino para la medición de los
Bits y RPM de los motores, permite obtener
las velocidades que alcanzan los motores, es
como se presenta:
int state;
int bits = 136;
volatile int conteo = 0;
int rpm=0;
unsigned long lastmillis = 0;
void setup(){
pinMode(2,INPUT);
pinMode(13,OUTPUT); digitalWrite(2,LOW);
Serial.begin(9600);
attachInterrupt(0,pinISR,RISING);
}
void loop(){
analogWrite(9,bits);
// Tacómetro if (millis() - lastmillis >=
1000){/*Uptade every one second, this will be
equal to reading frecuency (Hz).*/
detachInterrupt(0);
rpm = conteo * 30; /*
Convert frecuency to RPM, note: this works
for one interruption per full rotation. For two
interrups per full rotation use rpmcount * 30.*/
Serial.print("RPM =t"); //print the word
"RPM" and tab. Serial.print(rpm); // print the rpm
value. Serial.print("t Hz=t"); //print the word
"Hz".
Serial.print(conteo); /*print revolutions per
second or Hz. And print new line or enter.*/
Serial.print("t Bits=t");
//print the word "Hz".
Serial.println(bits);
conteo=0;
lastmillis = millis();
attachInterrupt(0, pinISR,
RISING);
}
//Incrementar pwm por teclado c1+ c2-
if (Serial.available() > 0) {
if (Serial.peek() == 'c') { //check for the
character that signifies that this will be a
command
Serial.read(); //remove the character that
signifies this is a command from the serial buffer
state = Serial.parseInt();
//store our expected integer
into state
if (state==1)
{
bits=bits+5; }
else

ISSN 2007-9516 CD ROM 31
{
bits=bits-5;
}
digitalWrite(13,state); // set the state of the
LED
}
while (Serial.available() > 0){ //Discard
everything that we didn't expect
Serial.read();
}
}
} //interrupcion IR
void pinISR(){
digitalWrite(13,!digitalRead(13)); conteo++;
}
Código de Labview.
Figura 6. Lectura en LabView.
• Interfaz gráfica de adquisición de datos
de tiva a través de Labview.
• El tiva envía los datos del sensor MPU
5060. Los tres ejes, XYZ. Del
Acelerómetro y del Giroscopio. Así como
la temperatura.
En la interfaz se puede apreciar los datos
censados a través del tiva.
Figura 7. Lectura en LabView.
• El programa se puede apreciar donde se
está leyendo un string desde el puerto
COM.
• El puerto lee el siguiente string de 27
caracteres:
• “AcX = 296 | AcY = 256 | AcZ = 15872 |
Tmp = 26.69 | GyX = -244 | GyY = 242 |
GyZ = -183”
• Posteriormente es separado en los
diferentes ejes del acelerómetro y
giroscopio, así como la temperatura.
Para después visualizarlo en los
respectivos indicadores. Todo esto está
en un ciclo while, que se está ejecutando
hasta que se presione el botón de stop.
Resultados y Discusión
Hemos presentado un algoritmo de control
simple para estabilizar un PVTOL. El
controlador que empleamos es una extensión
de la técnica de saturaciones anidada
introducido. Hemos podido probar el algoritmo
en tiempo real.
La simplicidad del algoritmo empleado fue
muy útil en la aplicación del algoritmo de
control. Los resultados mostraron que el
algoritmo funciona bien. Hemos sido capaces
mediante la aplicación de un PID, el control de
estabilidad de un sistema PVTOL, logrando
realizar de forma correcta la estabilización en
una referencia dada.
Por
un
lado,
los
valores para sintonizar el PID son difíciles de
adquirir, ya que en ocasiones al mover un
parámetro el sistema puede quedar inestable;
por otro lado, se nota que después de una
cantidad x de saturación superior los

ISSN 2007-9516 CD ROM 32
variadores actúan de una manera no lineal y
más parecida su curva de respuesta a una
exponencial, lo que claramente altera el
comportamiento del sistema.
Al utilizar los conversores de datos en
simulink para poder procesar las señales se
pierde información la cual crea “brincos” en el
PID y los cuales se reflejan instantáneamente
en sobretiros de los motores, por otro lado
existe un cierto retardo dentro del sistema, lo
cual quizás sea corregible al escoger los
valores precisos de PID.
Figura 8. Fase 1 en el montaje del PVTOL.
Figura 9. Fase final en el montaje del PVTOL.
Figura 10. Firmware de los motores.
Figura 11. Caracterización de los motores.
Referencias
Kepner Jeremy, Bliss Nadya, Bond Bob, Daly James,
Haney Ryan, Kim Hahn, Marzilli Matthew, Mohindra
Sanjeev, Rutledge Edward, Sacco Sharon, Schrader
Glenn, MIT Lincoln Laboratory, 2007, Parallel Vector Tile-
Optimized Library (PVTOL) Architecture.
Guerrero Noboa Freddy Roberto y Menéndez Granizo
Oswaldo Aníbal, 2013, Modelación, Simulación y Control
de Sistemas Aéreos no Tripulados utilizando Inteligencia
Artificial.
Lopez-Araujo Daniela Juanita, Zavala-Río Arturo,
Fantoni Isabelle, Salazar Sergio, Lozano Rogelio, 2010,
Global stabilization of the PVTOL aircraft with lateral force
coupling and bounded inputs.
http://mechatronics-rsz.blogspot.mx/p/pvtol.html
http://andrew.gibiansky.com/downloads/pdf/Quadcop
ter%20Dynamics,%20Simulation,%20and%20Control.pdf
Feng Lin, Member, IEEE, William Zhang, and Robert
D. Brandt; Robust Hovering Control of a PVTOL Aircraft.
R. Lozano, P. Castillo, A Dzul- International Journal of
Control, 2004- Global stabilization of the PVTOL: real time
application to a mini-aircraft.
A. Zavala-Rio, I. Fantoni & R. Lozano- International
Journal of Control 2003- Taylor & Francis, Global
stabilization of a PVTOL aircraft model with bounded
input.
H Ye, H Wang, H Wang-Control Systems Technology,
IEEE 2007- Stabilization of a PVTOL aircraft and inertia
wheel pendulum using saturation technique.
CS. Huang, King Yuan-International Journal of
Control, 2002- Taylor & Francis-Output tracking of a non-
linear non-minimum phase PVTOL aircraft based on non-
linear state feedback control.

ISSN 2007-9516 CD ROM 33
LOGÍSTICA: FACTOR CLAVE EN EL INCREMENTO DE LA
PRODUCTIVIDAD.
Pérez Lara, Magdiel1; Guillén González, Lucina1.
1Instituto Tecnológico de Comitán, Av. Instituto Tecnológico Km. 3.5. Comitán de Domínguez,
Chiapas.
magdiel-lara@hotmail.com
Resumen— La finalidad del presente estudio es conocer el alcance de proyectos realizados
por egresados de la carrera de ingeniería industrial en el área de logística, en empresas
regionales, analizarlos bajo el concepto de productividad e identificar las áreas de
oportunidad en las que se pueden implementar mejoras en el sistema logístico, considerando
a la compañía como un sistema integral, para ello la empresa debe esforzarse por mejorar la
relación entre producción e insumos, pues de ello depende su supervivencia, para
permanecer en el mercado se debe buscar con firmeza la optimización del flujo de materiales,
así como la eficacia de la información empleada para cumplir eficientemente con los procesos
productivos. En este sentido las empresas locales deben enfocar sus procesos en torno a la
creación de valor para poder competir y cumplir los retos que el mercado exige, con el uso
extensivo del capital humano y recursos que afectan a una economía.
En este contexto, se introducen los conceptos principales de logística, así como de
productividad, para ello, la compañía debe tener claro los procesos que desarrolla. La técnica
utilizada se fundamentó en la compilación de una serie de informes técnicos de proyectos
realizados en residencia profesional de la carrera de ingeniería industrial, teniendo una
afluencia 32 proyectos en el área logística, se segmento una vez más para conocer la
situación de esta área profesional en empresas regionales, obteniendo para el análisis diez
proyectos. El resultado del análisis de estos proyectos consiste en mostrar que la
productividad está ligada, en gran parte, con el desempeño de las actividades logísticas, así
también descubrir el fallo de las empresas regionales en la administración de inventarios,
distribución de planta o rutas de distribución, así también, mostrar las oportunidades para la
implementación de mejoras.
Palabras clave: Proyectos, logística, productividad, capital humano.
Abstract— The purpose of this study is to know the scope of projects carried out by graduates
of industrial engineering in the area of logistics, in regional companies, analyzing them under
the concept of productivity and identify areas of opportunity in which you can implement
improvements in the logistics system, whereas the company as a system, so the company
should strive to improve the relationship between production and supplies , because it
depends on their survival, to stay in the market seek strongly the optimization of the flow of
materials, as well as the effectiveness of the information used to efficiently meet production
processes. In this sense local companies should focus their processes around creating value
to be able to compete and meet the challenges that the market demands, with the extensive
use of human capital and resources that affect an economy.

ISSN 2007-9516 CD ROM 34
In this context, the main logistics concepts, are introduced as well as productivity, for this
purpose, the company must have clear processes that develops. The technique used was
based on the compilation of a series of technical reports on projects carried out in
professional residence of the industrial engineering degree, having an influx 32 projects in
the logistics area, I segment once again to know the situation of this professional area in
regional companies, obtaining ten projects for analysis. The result of the analysis of these
projects is to show that productivity is linked, to a large extent, with the performance of the
logistics activities, and also to discover the failure of regional companies in the administration
of inventory, distribution of plant or distribution routes, thus also, show the opportunities for
the implementation of improvements.
Keywords: Projects , Logistics, productivity , human capital
Introducción
En la actualidad el papel de la logística es
determinante en las empresas regionales, se
encuentra ligada a factores clave del
desempeño y cumple de manera sistemática
algunos objetivos de la cadena de suministros,
según el Council of Supply Chain
Management Professional (CSCMP, antes
CLM) se define a la logística como “Parte de
gestión de la cadena de suministro que
planifica, implementa y controla el
funcionamiento eficiente, eficaz hacia
adelante y se invierte el flujo y
almacenamiento de bienes, servicios e
información relacionada entre el punto de
origen y el punto de consumo con el fin de
cumplir con los requisitos de los clientes” (1).
La productividad se expresa como la relación
de la producción y los insumos, en las
compañías, no se sustenta en producir con
eficacia, sino en producir lo que el mercado
precisa, cuando lo necesita y a un precio
competitivo. La compañía debe tener claros
los parámetros de medida de productividad,
para cubrir los objetivos de producción (2).
Sin embargo, la empresa debe esforzarse por
mejorar la relación entre producción e
insumos, pues de ello depende su
supervivencia.
En contraste a la productividad de la
empresa, los colaboradores también deben de
ser productivos, en este contexto, la
productividad del trabajador puede estar
limitada si éste percibe que la formación que
posee es inferior a la que requiere el puesto,
incluso si el individuo posee la motivación
suficiente para desarrollar las tareas propias
del puesto que ocupa (3).
Puede interpretarse como un juego de
sinergia, que el trabajador sea productivo, y
por lo tanto, su desempeño empresarial será
provechoso, logrando el desempeño exitoso
de la compañía (4).
Basadas en patrones establecidos de
productividad las actividades desempeñadas
bajo esquemas logísticos buscan con firmeza
la optimización del flujo de materiales, así
como la eficacia de la información empleada
para cumplir eficientemente con los procesos
productivos (5), puede ser considerada
también como la necesidad de integrar las
operaciones de negocios dentro de la cadena
de suministro (6).
Las empresas locales deben enfocar sus
procesos en torno a la creación de valor para
poder competir y cumplir los retos que el
mercado exige (7), con el uso extensivo del
capital humano y recursos que afectan a una
economía (8).
Para ello se deben fijar metas y objetivos que
debe seguir la organización para implementar
actividades de mejora y reforzar prácticas que

ISSN 2007-9516 CD ROM 35
contribuyen a la optimización de los procesos,
estas acciones son los puntos principales para
adaptar los medios logísticos que determinan
el alcance y cumplimiento de tales objetivos
(9).
Al igual, se debe conocer que la eficiente
administración logística, además de generar
mejoras internas y ahorros (10), se pueden
obtener múltiples beneficios que fortalecen la
confianza de los clientes (11) y garantizan
lealtad, lo que otorga una ventaja intangible a
la compañía (12).
En estos términos, se asume que la
logística es un criterio primordial como
proceso productivo interno, por ello debe ser
coordinado perfectamente, además de tener
la capacidad de integrarse operativamente a
lo largo de la cadena de suministros, con el fin
de satisfacer los nuevos objetivos de
desempeño, el proceso logístico debe integrar
todo el trabajo necesario y evitar las acciones
que no agregan valor, con el fín de responder
satisfactoriamente al mercado versátil
allanado por las compañías transnacionales.
Esta situación de mercado coloca a las
PyMES regionales en una realidad crítica,
obligándolas al desarrollo de proyectos en
innovación administrativa, sin descuidar el
imprescindible papel del cliente (13) .
Por tal razón deben asegurarse de que las
actividades contribuyan al movimiento
eficiente de personas y materiales con los
controles necesarios para asegurar que los
recursos invertidos son realmente productivos
(14).
Búsqueda de información y selección de
proyectos.
Se coleccionó una serie de informes técnicos
de proyectos realizados en residencia
profesional de la carrera de ingeniería
industrial, de los siete últimos años, en el
periodo comprendido 2008 -2015 teniendo
una afluencia de 296 proyectos realizados en
empresas regionales y nacionales, en el área
logística se obtuvo la cantidad de 32
proyectos. Como el presente estudio se basa
en el análisis de PyMES regionales, se
segmento una vez más, obteniendo para el
análisis diez proyectos.
Manipulación y control de la información.
Consistió en una base de datos, diseñada con
las herramientas de la paquetería Microsoft
Office, esto permitió almacenar la información
relevante de los diez proyectos con los datos
necesarios para el análisis de las
problemáticas presentadas en el área
logística.
Análisis de proyectos.
Se realizó de manera comparativa,
considerando las necesidades logísticas de
las empresas, los objetivos de los proyectos,
los egresados que llevaron a cabo la
implementación de las mejoras, y como dato
adicional el giro de la empresa, la taba 1 ilustra
a detalle las características generales del
comparativo.
Tabla 1 Base de datos para el análisis de proyectos.
Resultados y Discusión
Proyectos realizados en las PyMES
regionales
El planteamiento de soluciones productivas es
el propósito de la administración empresarial,
en estos términos, las mejoras en
productividad pueden verse como un campo
EMPRESA GIRO PROYECTO PROBLEMÁTICA OBJETIVO GENERAL
“REFRESCOS NÉCTAR S.A DE
C.V” INDUSTRIAL
PLAN DE LOGÍSTICA
INVERSA
Fala recolección de envases, mucho desperdicio y la inexistencia de un plan de
recolección de productos (mal envasado, mal llenado, mal uso, maltratados por el
mal transporte). Esto le genera a la empresa pérdida económica y en muchos
casos pérdida de clientes
Establecer un plan de logística inversa para el mejor funcionamiento de la
empresa, esto ayuda en la recolección y disminución de desperdicios de
los envases
CAFÉMAYORGA INDUSTRIAL
DISTRIBUCIÓN DE
PLANTA
Falta una distribución adecuada para los procesos de producción, aprovechar los
espacios con los que cuenta la planta y considerar aspectos físicos. Hacer la
comparación de la distribución actual con el diseño de la propuesta para verificar
los procesos.
Realizar una propuesta de diseño para la redistribución y mejoramiento
de la planta de acuerdo a los procesos de producción y espacios de la
misma.
AGROPECUARIA SAN JOSÉ
YALCAO S.C. DER.L. DEC.V.
SERVICIOS
DISTRIBUCIÓN DE
PLANTA
No cuenta con una distribución ya establecida de la que será su planta de
empacado, como también de todas las áreas de servicio, oficinas, estacionamiento,
etc. con las que ha de contar
Elaborar el diseño de distribución de planta, en lo que concierne a la
maquinaria y equipos, así como también los diferentes departamentos que
conformarán la empacadora de frijol, con la finalidad de que este proyecto
se ponga en marcha.
LÁCTEOS DECHIAPAS S.A. DE
C.V.
INDUSTRIAL
LOGÍSTICA DE
VENTAS
Las ventas no están programadas por lo que los pedidos suelen ser espontáneos y
tampoco se tiene un control de las mismas, lo cual genera problemas no solo en el
área de ventas sino que también en las áreas de producción y almacén ya que en
muchas ocasiones no es posible cumplir con los clientes debido a que no hay una
producción programada. Al no tener una logística de ventas y un pronóstico de las
mismas, se ven afectados otras áreas y procesos implicados tales como el de
producción, almacén y ventas.
Determinar la cadena de ventas a través de un sistema logístico eficiente
que ayude a incrementar las ventas, así como el de tener un mayor
control de las mismas.
REFRESCOS NÉCTAR S.A DEC.V INDUSTRIAL
OPTIMIZACIÓN DE
DISTRIBUCIÓN DE
JUGOS
Problemas en el área de distribución debido a no tener un buen funcionamiento de
la misma. El producto es retornado y genera pérdidas económicas por no contar
con una buena distribución y a consecuencia de esto la pérdida de clientes, tiene
una mala red de distribución del producto, el empaque no es apropiado, demora de
choferes.
Lograr una mejor calidad en el servicio distribuyendo productos de
calidad, al alcance de los clientes, obteniendo así, un mayor número de
ventas y mayores ingresos.
“REFRESCOS NÉCTAR S.A DE
C.V”
INDUSTRIAL
ADMINISTRACION DE
INVENTARIOS
Tiene problemas con la entrega de sus productos por la falta de materiales y
renuencia de los trabajadores al momento de realizar su trabajo en horas
compensadas, para la elaboración de los jugos cuando existen demandas
inesperadas, también se hace mención de que la empresa actualmente ha tenido
problemas para su proceso y elaboración, por tal motivo ha tenido problemas
con la red de distribución de jugos que, al igual que en el área de proceso por falta
de seguridad y espacio de área de trabajo ya que la empresa adquirido nuevas
máquinas para el proceso de los jugos, ésto se debe a que la empresa está dentro
de un proceso de aumento en ventas, lo cual genera una demanda inesperada en
sus diferentes líneas de producción.
Asegurar la existencia de materia prima que permita flexibilidad en la
producción y cumplir con la demanda esperada.

ISSN 2007-9516 CD ROM 36
de capacitación excelente para la actividad
administrativa, la figura 1 ilustra los proyectos
analizados por empresa, podemos distinguir
una empresa con tres proyectos realizados,
en el análisis se encontró que tales proyectos
fueron efectuados en periodos distintos y en
diferentes áreas.
Figura 1. Proyectos realizados en las empresas.
Análisis de problemas comunes en las PyMES
regionales
Es análisis permitió conocer las necesidades
en las empresas, y las soluciones propuestas
para mejorar la productividad, estas
necesidades, fueron determinantes para la
ubicación de los proyectos, la tabla 2,
presenta un listado de las áreas logísticas en
las que fueron clasificados.
AREAS LOGISTICAS
LOGISTICA INVERSA
LOGISTICA DE VENTAS
DISTRIBUCION DE PLANTA
ADMINISTRACION DE INVENTARIOS
RUTAS DE DISTRIBUCION
Tabla 2 Principales áreas de necesidades logísticas de
las PyMES.
La figura 2 muestra la situación de las
empresas, la mayor necesidad se hace
presente en el diseño de las rutas de
distribución, esto representa deficiencias
operativas que se traducen en costos para las
compañías, visualizadas en altos costos,
pérdida de tiempo y depreciación del equipo
de transporte, en términos internos, se
encuentran deficiencias en la administración
de inventarios y en la distribución de planta,
esto representa, demoras en la producción,
pérdidas en el inventario por obsolescencia,
tanto de materia prima como de productos
terminados y faltantes para cubrir pedidos,
esto culmina con la pérdida de confianza y
lealtad de los clientes.
Figura 2. Clasificación de proyectos, según las áreas
logísticas.
Áreas de oportunidad
El desarrollo de proyectos que prometan en
incremento de la productividad, debe
visualizarse con una perspectiva global, no
debe analizarse como un sistema aislado en
el cual centrar toda la atención, de esta forma
fomentar la elaboración y actualización de un
plan logístico integral.
Según los resultados del análisis, la mayoría
de los proyectos están enfocados a cubrir las
urgentes necesidades que demandan los
clientes, como se muestra en la figura 3, sin
embargo, en algunos casos se encontraron
puntos deficientes relacionados a distribución
de planta y manejo de inventario a la hora de
solucionar los problemas del cumplimiento
con los clientes. Lo que reafirma un análisis
integral.

ISSN 2007-9516 CD ROM 37
Figura 3. Áreas de incremento de la productividad desde
la perspectiva Cliente-Empresa.
La administración de los servicios, muchas
veces se muestra carente por la dificultad de
medir y evaluar un producto intangible, sin
embargo, estas industrias representan una
amplia oportunidad para incrementar la
productividad. La figura 4 muestra la mayoría
de los proyectos realizados en áreas
pertenecientes a empresas de giro industrial.
Figura 4. Áreas de incremento de la productividad
considerando el giro empresarial.
Conclusión
Las áreas de oportunidad para implementar
mejoras son muy amplias en las
organizaciones, para ello se necesitan
profesionales visionarios y críticos, capaces
de identificar las deficiencias y plantear las
mejores soluciones, en otras palabras deben
ser personas productivas para empresas
productivas.
La logística como factor imprescindible en las
empresas es una práctica digna de ser cíclica
bajo el concepto de innovación, para
garantizar el cumplimiento de los objetivos de
la compañía, y asegurar la consolidación en el
mercado.
Referencias
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https://cscmp.org/, 1991.
2. Zandin, Kjell B. Maynard Manual del Ingeniero
Industrial. México, D.F. : McGrawHill, 2010, págs. 1029-
1040.
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Wiley and Sons. , 1964.
4. Capital humano, desajuste educativo y productividad
del trabajo: un estudio para la industria hotelera.
Marchante, Andrés y Ortega , Bienvenido. 44, págs.
079-100, Málaga, españa. : Cuadernos de Economía y
Dirección de la Empresa. , 2010.
5. Sostenibilidad y mejora Logística. Un Caso Pratico.
Garcia Arca, Jesús, y otros, y otros. Cartagena. : s.n.,
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0%
50%
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INDUSTRIAL SERVICIOS
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ISSN 2007-9516 CD ROM 38
VIRUS INFORMÁTICOS, CAUSAS Y MANERAS DE
ERRADICARLOS
Diana Suckey Alvarado Dominguez1; Ramiro Vázquez Ruiz2; Hugo Antonio Ocampo Alfaro3, José
Benito García Solano4
1Instituto Tecnológico de Comitán, Av. Instituto tecnológico kilómetro 3.5 s/n, Yocnajab el Rosario
Comitán de Domínguez Chiapas.
ramiro0520@hotmail.com
Resumen—A pesar de que en la actualidad existe una gran cantidad de antivirus para así
poder proteger nuestros equipos, cada uno de estos necesita ciertas actualizaciones para
poder contrarrestar ciertos virus ya que cada vez estos aparecen más complejos y estos
requieren de antivirus más completos y eficaces.
Este trabajo nos informa sobre los peligros más comunes que se encuentran en la red, en
ordenadores comunes y los cuales pueden ser obtenidos con un dispositivo USB, de igual
manera los problemas que podrían causarnos al ser infectados por dichos virus que podemos
obtener de formas tan sencillas que son muy fáciles de evitar pero a pesar de tener el
conocimiento de esto, aun así no tomamos las precauciones adecuadas para no infectar
nuestros dispositivos, los métodos de prevención más sencillos pero efectivos son los que
se reflejan de la mano de una encuesta aplicada a una pequeña muestra poblacional, en la
cual un gran número de los encuestados han sido afectados por estos virus informáticos y
de igual modo estas infecciones han sido causadas en su mayoría por costumbres poco
seguras para el equipo practicadas por el usuario, así como el uso de software no legal, en el
interior de este trabajo se encontrara también las soluciones inmediatas a los virus más
comunes como los son gusanos, troyanos etc. Así como las maneras en que se pueden
prevenir utilizando los antivirus más cotizados en el mercado y los cuales son de gran utilidad
para poder erradicar o evitar dichos contagios de manera sencilla para el usuario.
palabras clave: antivirus, peligros, prevención, soluciones, erradicar
Abstract—— Although there is currently a large amount of virus in order to protect our teams,
each of these require certain updates to counteract certain viruses as they appear ever more
complex and they require more comprehensive and effective antivirus.
This paper reports on the most common hazards found on the network, computers in public
and which can be obtenenidos with a USB device, just as the problems that might cause us
to be infected by these viruses can obtain forms as simple which are easy to avoid but despite
having knowledge of this, still do not take adequate precautions not to infect our devices,
methods of effective prevention simpler but are reflected in the hands of a survey a small
population sample, in which a large number of respondents have been affected by these
viruses and similarly these infections have been caused mainly by unsafe for customs
practiced by the user equipment, and the use non-legal software within this paper also find
immediate solutions to the most common virus as are worms, trojans etc. And ways in which
they can prevent antivirus using quoted market and which are useful to eradicate or prevent
such infections easily to the user.

ISSN 2007-9516 CD ROM 39
Keywords:antivirus, hazards, prevention, solutions, eradicate
Introducción
Este documento se le presentaran una
investigación de los virus acerca de su origen,
eliminarlos e irradiarlos de la PC´s. Con la
finalidad de lograr encontrar soluciones y
poder prevenir el ataque de estos y hacer de
nuestro equipo más seguro. Y acerca de lo
que deben y no de hacer para no enfrentarse
a problemas con estos. Esto será de ayuda y
de gran beneficio para la comunidad
informática, será un pequeño aporte, y que a
su vez será de grande ayuda para evitar
riesgos y problemas. Ya que la mayoría de los
usuarios de PC´s tenemos ese temor de
enfrentarnos ante un problema con estos para
ello les daremos como antes mencionamos
recomendaciones y una de las principales es
el uso de software que nos protegen de los
virus. Basándonos en el resultado de las
encuestas e investigaciones realizadas darles
a conocer que software usar y que sea seguro
para prevenir el ataque de estos. La
investigación realizada nos muestra que los
virus se pueden clasificaciones según su
función, con base a esto daremos a conocer
cuáles se pueden eliminar de manera sencilla
evitándonos gastos y también cuáles se
deben combatir con actividades más
específicas y que deje de causarnos daños.
Así mismo, se hablara de las
características que tienen los virus más
comunes, y los daños que pueden causarle al
equipo y así mismo las medidas de prevención
y solución.
Virus más conocidos
TROYANO
Características (Troyanos, 2015):
Los troyanos están diseñados para que
un atacante acceda a un sistema en forma
remota y realizar diferentes acciones "sin
pedir permiso". Las acciones que el atacante
puede realizar dependen de los privilegios del
usuario que está siendo atacado y de las
características del troyano.
Se caracteriza por engañar a los usuarios
disfrazándose de programas o archivos
legítimos/benignos (fotos, archivos de música,
archivos de correo, etc.), con el objeto de
infectar y causar daño.
Efectos (Troyanos, 2015):
- Aparición y/o desaparición de
archivos.
- Ralentización del sistema.
- Aparición de archivos temporales sin
justificación.
- Bloqueos continuos del PC.
- Reinicios continuos del PC.
- Inicialización/Finalización de
programas sin justificación.
- La bandeja del CD se abre/cierra sin
motivo alguno.
- El teclado deja de funcionar.
- Actividad en el módem cuando no se
está realizando ningún tipo de
comunicación.
- Las luces indicadoras del modem
(externo) o el LED de actividad del
disco duro (interno) pueden indicar
este tipo de actividad.
- El servidor de Internet no reconoce
nuestro nombre y contraseña o
indica que ya está siendo utilizado.
Lo mismo con el correo.
- Ejecución de sonidos sin
justificación.
- Presencia de ficheros TXT o sin
extensión en el HD (normalmente en
-c:-) en los que reconocemos
palabras/frases/conversaciones/com
andos,... que hemos escrito
anteriormente (captura del teclado
por parte del atacante).
- Presencia de archivos y/o carpetas
con caracteres extraños, (como por
ejemplo -|î ìäñòócàïóñêà-, que es el
path por defecto del NetBus 2.X, o -
%windir%patch.exe%windir%KeyHo
ok.dll-, path por defecto del NetBus
1.X).
GUSANO
Características (Gusanos, 2015):

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