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Académicos trabajan en dispositivo inteligente que podría predecir fallas de ventiladores en faenas mineras

Académicos trabajan en dispositivo inteligente que podría predecir fallas de ventiladores en faenas mineras

El funcionamiento de los sistemas de ventilación es uno de los aspectos clave  para mantener la continuidad operacional en la minería pues suministran aire fresco, controlan el polvo y ayudan a expulsar la contaminación aérea en las faenas subterráneas.

En ese contexto, la Usach ejecuta el proyecto “Smart device de inteligencia computacional para predicción de fallas en ventiladores principales en minería subterránea”, liderado por el Dr. Sebastián Pérez Cortés, académico del Departamento de Ingeniería en Minas, con amplia experiencia en modelación y simulación de este tipo de procesos.

La investigación es financiada por ANID y cuenta con la colaboración de la Minera HMC Faena Tambo de Oro, dedicada a la extracción de mineral en la Región de Coquimbo  y  HCA Minería, especialista en soluciones de drenaje y ventilación. Además es apoyada por la Vicerrectoría de Investigación, Innovación y Creación, a través de su Dirección de Gestión Tecnológica, y por la Facultad de Ingeniería.

Tal como explicó el Dr. Sebastián Pérez lo que se busca es “desarrollar un sistema predictivo preciso para monitorear en tiempo real, el correcto funcionamiento de los ventiladores y anticipar sus posibles fallas, de modo que se puede intervenir antes que se generen”. 

Agregó que “estos son equipos críticos que al quedarse sin funcionamiento, paralizan la operación y se arriesga la salud de quienes trabajan en la mina. Una forma de enfrentar ese problema es utilizando un sistema back up. Es decir, si falla un ventilador se tiene uno de reemplazo, lo cual conlleva un mayor gasto”.

En la investigación trabajan Francisco Cubillos, director alterno del proyecto y profesor del Departamento de Ingeniería en Química y Bioprocesos; Michael Miranda, jefe de carrera de Ingeniería Civil en Mecatrónica; Gonzalo Acuña, investigador del Departamento de Ingeniería en Informática; y Juan Pablo Hurtado, experto en ventilación del Departamento de Ingeniería en Minas, entre otros.

Trabajo conjunto con la industria minera

En la actualidad, el proyecto ahonda en el levantamiento de datos. En el caso de la minera HMC Faena Tambo de Oro, el Dr. Pérez destacó que comenzaron a implementar ventiladores “con sistema Scada para medir signos vitales en los equipos, que facilitan un volumen de data reciente y entrega  la oportunidad de contar con acceso a la faena y usarla como un laboratorio de pruebas para nuestra investigación”.

La multinacional HCA, representante en Chile de la marca Howden, también ha aportado información relacionada con las condiciones operacionales de sus equipos.

Una vez ejecutada la recopilación, selección y tabulación de la data, el siguiente paso será “procesarla, a través de distintos algoritmos y modelos para identificar aquellas variables que nos puedan entregar una predicción más precisa del comportamiento futuro de los ventiladores”, acotó.

Asimismo, existe el desafío tecnológico de desarrollar un prototipo funcional y generar las predicciones mediante inteligencia computacional.

El Dr. Sebastián Pérez espera que se generen así nuevas oportunidades para la industria minera como mejoras en las mantenciones y continuidad operacional, impactando en la calidad y en los flujos de aire para trabajar de forma segura y eficiente en una mina subterránea.

Presentan proyecto académico del Plantel sobre reutilización de aguas domiciliarias en importante congreso mundial

Presentan proyecto académico del Plantel sobre reutilización de aguas domiciliarias en importante congreso mundial

Hasta la capital trasandina llegó parte del equipo científico del Proyecto GWR, Greywater Reuse, para exponer la iniciativa —que propone soluciones para el déficit hídrico— en el undécimo Congreso Mundial de Ingeniería Química, dentro del área temática de Sustentabilidad y Medio Ambiente.

El grupo de investigadoras e investigadores está compuesto por siete académicas y académicos de la Usach, una docente de la Universidad Andrés Bello y otra de la Universidad del Bío-Bío. Su foco está en reducir el consumo de agua domiciliaria y optimizar su reutilización, generando a la vez soluciones de aislación térmica y acústica en las viviendas.

Hasta Argentina viajaron los doctores de nuestra Universidad, Esteban Quijada, Julio Romero y Ricardo Abejón, quienes presentaron la investigación: “Integrated technologies for the household greywater treatment and reuse in the Chilean context” (Tecnologías integradas para el tratamiento y reúso de aguas grises domiciliarias en el contexto chileno).

El Dr. Quijada, director de la iniciativa destacó la relevancia de presentar la innovación en la cumbre de la especialidad: “Este congreso es una gran vitrina a nivel latinoamericano. También nos abre posibilidades de colaboración y generación de redes internacionales. En este sentido, recibimos muy buenos comentarios y atención a lo planteado”.

Por su parte, el Dr. Ricardo Abejón, codirector del proyecto y quien estuvo a cargo de la exposición, dijo que causó mucho interés en la audiencia proponer este tratamiento y reutilización de agua de calidades elevadas, incluso llegando al agua potable, el que representa un avance, comparado con los usos tradicionales para riego o recarga de sanitarios“.

El investigador explicó que el contexto de cambio climático ubica a las estrategias para enfrentar la crisis hídrica en primer plano, “dado que la sequía ya es un problema a nivel mundial, con un cambio en los regímenes de precipitaciones, por lo que hay mucha conciencia de la importancia de mejorar la gestión   y poner en práctica la economía circular también en este ámbito”.

Añadió que causó  mucho impacto en la audiencia “la integración tecnológica que se  propone con equipamiento compacto, fácil de instalar, junto al desarrollo de una vinculación con construcción y arquitectura sustentable, para ver las mejores formas de implementar estos procesos en las viviendas”.

“El proyecto, sobre todo en lo que tiene que ver con recuperación de agua de calidad elevada, puede ser una innovación a nivel mundial. Lo que vemos normalmente son tratamientos muchos más sencillos”, sostuvo el Dr. Abejón.

La primera versión del World Congress of Chemical Engineering (WCCE) tuvo lugar en Ámsterdam, Países Bajos, en 1976, y desde entonces se ha realizado periódicamente cada 4 o 5 años.

En esta versión, se incluyeron 13 áreas temáticas: Ciencias de la Ingeniería Química; Ingeniería de Reacciones Químicas y Catálisis; Ingeniería de Sistemas de Procesos; Biotecnología, Bioeconomía y Bioindustrias; Ingeniería de Alimentos; Energías Renovables y No Renovables; Materiales y Nanotecnología; Intensificación de Procesos, Nuevos Procesos Innovadores, Industrias de Procesos; Industria 4.0, Fábrica Inteligente, Big Data; Educación en Ingeniería Química; Seguridad de Procesos; Sostenibilidad y Medio Ambiente, y Gestión Empresarial y de Proyectos.
 

Investigadores (as) realizan importantes hallazgos sobre experiencias formativas de mujeres en Ingeniería

Investigadores (as) realizan importantes hallazgos sobre experiencias formativas de mujeres en Ingeniería

Importantes hallazgos sobre experiencias formativas de mujeres en Ingeniería presentaron nuevos números de la serie “Cuadernos de Investigación en Aseguramiento de la Calidad en Educación Superior”, investigación encargada por la Comisión Nacional de Acreditación, CNA, a académicos de distintas universidades

El equipo que desarrolló el cuaderno n°13, titulado “Experiencias formativas de mujeres en carreras de Ingeniería: caracterización de prácticas que incentivan la inclusión y la equidad” estuvo compuesto por investigadores de cuatro importantes universidades del país: la Dra. Carolina Martínez (U de Talca), la Dra. Valeria del Campo (Utfsm), Dra. Pamela Palomera (PUC), el Dr. Carlos Vanegas (Usach), el Dr. Maximiliano Montenegro (PUC), la Dra. Carla Hernández (Usach) y el Dr. Esteban Ramos (PUC).

La Dra. Carla Hernández, del Departamento de Física de nuestra Universidad, señaló que “la investigación se basó en dos supuestos: En el hecho de que las mujeres en carreras de ingeniería son minoría en un ambiente masculinizado, por lo tanto, las instituciones deberían tener prácticas para velar por la equidad de género. Y segundo, que la tasa de retención de mujeres en primer año de carreras de Ingeniería y su rendimiento académico no es favorable al compararse con la de los hombres a pesar del alto grado de autoconfianza de ellas al optar por esta área del conocimiento”.

Para la académica Usach, el hecho de que la investigación fuese encargada por la Comisión Nacional de Acreditación sugiere el interés por incorporar la perspectiva de género en futuros procesos de acreditación.

Dado que los datos recogidos provenían de las experiencias de las estudiantes, para la Dra. Hernández fue sorprendente constatar la existencia de ciertas actitudes de hostigamiento hacia las mujeres de parte de diferentes actores de la comunidad educativa, que afectan su dignidad, y que se expresan en discursos y acciones machistas que inciden en su formación. 

“Si bien el análisis cuantitativo muestra que existe una brecha de género en la retención académica en carreras de Ingeniería, el análisis cualitativo indica que no existe conciencia de esta brecha entre los distintos actores educativos del área”, explicó la académica.

También se identificó que las estudiantes reconocen que es muy baja la presencia de planta docente femenina en las Facultades y Escuelas, dando cuenta de brechas en la participación y en la escasa posibilidad de contar con referentes. Otro hallazgo fue que las universitarias de cursos superiores -a diferencia de las estudiantes de primeros años- reconocen la necesidad de generar redes y alianzas entre ellas, dadas las experiencias que han vivido a lo largo de su progresión académica. “Indicaban que eso las ayudaba a ‘resistir’ en espacios altamente masculinizados”, precisó.

La Vicedecana de Docencia y Formación Profesional de la Facultad de Ingeniería, Dra. Rosa Muñoz, valoró este significativo aporte, “ya que es la mirada de nuestras estudiantes. Nos motivan a enfrentar estos temas con propuestas concretas, que mejoren la calidad de vida de las alumnas de la Facultad y les ayuden a desarrollar con éxito sus carreras.

La doctora Muñoz recordó que en el segundo semestre de 2019 se desarrolló un prototipo de Formación en Liderazgo y Empowerment para mujeres estudiantes de ingeniería, con el apoyo de dos expertas en temáticas de género y cambios organizacionales, aplicando una metodología de transformaciones centradas en las personas.

“Se diseñó una intervención ajustada a las necesidades de las estudiantes de la Facultad, implementándose un dispositivo experiencial con la participación de nuestras alumnas y de las carreras de Ingeniería de la Facultad de Ciencia. Agradecemos la invitación a colaborar en esta investigación y reconocemos el excelente trabajo realizado. Nos han hecho reflexionar sobre temas que no son fáciles de mirar en entornos que son mayoritariamente masculinos y que no están muy acostumbrados a cuestionar sus prácticas” subrayó la Vicedecana.  

Conclusiones

La Dra. Hernández comentó que entre las principales conclusiones están: fortalecer las políticas de género respecto a la no violencia y acoso sexual dentro de las instituciones, mayor acompañamiento en la incorporación del enfoque de género en las prácticas formativas, capacitación de docentes, actualización de bibliografía que visualice las contribuciones de mujeres en el área, y otras acciones a nivel curricular.

“También sugerimos establecer una red focalizada en carreras de Ingeniería entre las distintas universidades, para socializar y transferir las prácticas que hemos detectado como ‘exitosas’, como lo son, por ejemplo, las propias redes de apoyo que se forman entre las estudiantes dentro de cada institución.” finalizó la académica.

 

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