Autoridades:
Dr. Fernando Sempértegui Ontaneda, Ph.D.
Rector de la Universidad Central del Ecuador
Ing. Cecilia Flores Villalva, MSc.
Decana, Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
Ing. Flavio Arroyo Morocho, MSc.
Subdecano, Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
Comité Editorial:
Editor
Ing. Inf. César Morales Mejía, M. Ed.
E-mail: camorales@uce.edu.ec
Universidad Central del Ecuador, ECUADOR
Editor Académico
Ing. Abel Remache Coyago, MSc.
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Universidad Central del Ecuador, ECUADOR
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Miembro, Universidad del Norte, CHILE
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Escuela Politécnica Nacional-EPN, ECUADOR
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Universidad Internacional SEK, ECUADOR
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Ph.D. Franyelit Suárez, Universidad de las Américas-UDLA, ECUADOR
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Ph.D. Guillermo G. Reyes, Universidad Internacional del Ecuador-UIDE, ECUADOR
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Ing. Galo Flor, MSc., Universidad Tecnológica Equinoccial-UTE, ECUADOR
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Ph.D. Luis Tipanluisa, Escuela Superior de Chimborazo-ESPOCH, ECUADOR
Revista Ingenio:
Fundada en el año 2017
Este número estuvo bajo la coordinación editorial de Ing. Flavio Arroyo, MSc., Ing. Abel Remache, MSc.
Ing. César Morales, MSc., Tec. Tatiana Freire
Diseño de Portada: Jonathan Morales, Ingeniería en Diseño Industrial, Universidad Central del Ecuador
Diagramación: Ing. Christian Echeverría, Editorial Universitaria, Universidad Central del Ecuador
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ISSN impresa 2588-0829
ISSN electrónica 2697-3243
ÍNDICE
Evolución y Tendencia de los Sistemas de Control de Motores de
Combustión Interna Alternativos, una Revisión Bibliográca ................................................ 5
Trujillo J., Padilla C., Buenaño L., Cuaical B.
Identicación de Patrones de Movilidad Utilizando Datos en Tiempo Real
Generados por Access Point en una Red de Comunicaciones de Campus. Caso de
Estudio: Universidad Central del Ecuador. ............................................................................... 15
Chávez M., Cadena G., Enríquez R., Moncayo M.
Eco - Innovación y Design inking: Una Oportunidad de Negocios
Sostenibles ...................................................................................................................................... 26
Tapia M., Villarreal L.
Sistemas de gestión y su importancia para el desarrollo sostenible ....................................... 42
Sandoval D., Albuja D.
Energías Renovables y Diseño Industrial: Inuencia en
Sudamérica ..................................................................................................................................... 55
Gavilánez A., Caiza G., Tapia M., Mora J.
Normas para publicar en la revista ............................................................................................ 68
La revista INGENIO es el órgano de divulgación especializada de la Facultad
de Ingeniería y Ciencias Aplicadas de la Universidad Central del Ecuador;
su objetivo es la difusión de investigaciones técnicas y cientícas en los cam-
pos de Ingeniería Civil, Ingeniería Informática/Sistemas de Información,
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5
ISSN electrónica 2697-3243
Revista INGENIO Vol. 3 N.° 2 (2020)
doi.org/10.29166/ingenio.v3i2.2718
Evolución y Tendencia de los Sistemas de Control de Motores de
Combustión Interna Alternativos, una Revisión Bibliográca
Evolution and Trend of Alternative Internal Combustion Motor Control Systems, A Literature Review
Trujillo-Tello J., Padilla-Padilla C., Buenaño-Moyano L., Cuaical-Angulo B.
Investigador independiente, Riobamba, Ecuador
email: juan.trujillo@ hotmail.com
Escuela Superior Politécnica de Chimborazo, Facultad de Mecánica, Carrera de Ingeniería Automotriz, Grupo
de Investigación SAPIA, Riobamba, Ecuador
email: c_padilla@espoch.edu.ec
Instituto Superior Tecnológico Carlos Cisneros, Carrera de Tecnología Superior en Mecánica Automotriz,
Riobamba, Ecuador
email: luis.buenano@carloscisnerosrio.onmicroso.com
Instituto Superior Tecnológico Cotopaxi, Carrera de Mantenimiento y Reparación de Motores, Latacunga,
Ecuador
email: bacuaicala@istx.edu.ec
Información del artículo
Recibido: Julio 2020
Aceptado: septiembre 2020
RESUMEN
En el presente trabajo se realiza una comparativa entre diferentes estudios relacionados a la operación de
motores de combustión interna. El comportamiento del motor está regido estrictamente por los diferentes
sistemas de control, entre los que se tiene a la inyección electrónica, sistemas de distribución variable, turbinas
de geometría variable, entre otros. Este tipo de sistemas se encargan de realizar las diferentes adaptaciones
para lograr las condiciones de funcionamiento y los requerimientos que se le exigen al motor en las diversas
situaciones de conducción. La demanda de potencia, el límite de emisiones exigidas por las distintas normas,
así como también la conanza y la seguridad requeridas por los usuarios de estos motores, dependen directa-
mente del sistema de control que se haya implementado. En la actualidad, los sistemas de control electrónico
se basan en el procesamiento de datos digitales y analógicos provenientes de las medidas que los distintos sen-
sores receptan directamente del motor, y cuya información determina la activación de actuadores de acuerdo
con los parámetros de funcionamiento del motor inmersos dentro de la cartografía que se ha diseñado para
cada caso. Los sistemas electrónicos por su importancia y su amplio margen de control con respecto a elemen-
tos mecánicos en el motor necesitan ser calibrados y dirigidos por el soware.
Palabras clave: control, sensores, calibración, tendencias, algoritmos.
ABSTRACT
is work makes a comparison between dierent studies related to the operation of internal combustion engi-
nes. e behavior of the engine is strictly governed by the dierent control systems among which it has an elec-
tronic injection, variable distribution systems, turbines of variable geometry, among others. is type of sys-
tem is in charge of making the dierent adaptations to achieve the operating conditions and the requirements
that are demanded of the engine in various driving situations. e power demand, the emission limit required
by the dierent standards, as well as the condence and security required by the users of these engines, depend
directly on the control system that has been implemented. Currently, electronic control systems are based on
the processing of digital and analog data derived from the measurements of the dierent receiving sensors
directly from the motor, and whose information determines the activation of the actuators according to the
motor’s operating parameters. immersed within the cartography that has been designed for each case. Electro-
nic systems, due to their importance and their wide margin of control with respect to mechanical elements in
the engine, need to be calibrated and directed by the soware.
keywords: control, sensors, calibration, trends, algorithms.
6
ISSN impresa 2588-0829
Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
1. Introducción
Los aspectos más importantes en el sistema de
control de motores de combustión interna alter-
nativos se los determina revisando la historia de
los sistemas y acciones desde los primeros proce-
dimientos, tanto para motores de encendido por
compresión (), como para los motores de en-
cendido provocado () y su evolución junta-
mente con los actuadores [1].
El conocimiento de los parámetros de funciona-
miento de un motor conllevan al gasto, régimen,
presión, temperatura, etc., son obtenidos mediante
sensores de los que se analizará sus características
y función, al igual que las estrategias para situa-
ciones especícas como el arranque del motor el
régimen de ralentí y sus estrategias de diagnóstico;
la importancia de conocer la evolución del sistema
de control está enfocada a revisar el camino que
han llevado las nuevas tecnologías aplicadas en
aspectos de seguridad, desempeño, costos, reduc-
ción de consumo, reducción de emisiones; la revo-
lución de la electrónica ha cambiado la manera de
controlar los parámetros de funcionamiento [2],
por ello se ha considerado analizar los principios
de los sistemas, su estructura, sus componentes,
así como la calibración de los equipos, teniendo
en cuenta las diferentes normativas anticontami-
nantes. Aplicando referencias, la importancia de
conocer la evolución del sistema de control yace
en el objetivo que tiene este sistema; en la actua-
lidad los estándares gubernamentales limitan la
producción de gases contaminantes que pueden
ser producidos luego de la combustión en un mo-
tor de combustión interna alternativo (), la
evolución del sistema ha podido cumplir estos es-
tándares con ecacia ayudando así al medio am-
biente. El estudio del sistema de control involucra
amplios campos, desde la electrónica del vehículo
[3], programas de control por soware mediante
algoritmos, a minuciosas investigaciones en varios
campos para realizar nuevos avances; el objeti-
vo primario de la investigación es el conocer los
aspectos más relevantes que posee el sistema de
control, tanto como su evolución, que surge desde
los antiguos reguladores mecánicos e hidráulicos
hasta los actuales sistemas de control electrónico
por microprocesadores [1], cuyos sistemas pueden
manipular de forma exible los diferentes actua-
dores que encontramos en el motor para cumplir
sus funciones y operar a n de lograr los reque-
rimientos instantáneos de potencia; además, se
utilizan para la adquisición de diferentes variables
de operación, tanto para cambios de temperaturas,
presiones, etc., que puedan ser útiles y represen-
tativas ante la demanda de potencia del motor.
Como objetivos secundarios se mostrarán las ten-
dencias futuras del campo de control, en referencia
a las propuestas actuales que brindan los elemen-
tos y sistemas que se encuentran en el motor y así
generar nuevas estrategias de control que puedan
implementar nuevas tecnologías con el n de me-
jorar el performance, reducir consumo de com-
bustible y, a su vez, emisiones contaminantes [4].
Los motores de combustión interna alternativos
son productores de gases tóxicos enviados al me-
dio ambiente por la fuente de energía que utilizan
para su funcionamiento, que es la combustión de
un hidrocarburo a base de petróleo; la reducción
de estos gases ha hecho que existan normas guber-
namentales a tomar en cuenta para el desarrollo de
tecnologías. El principal propósito en la actualidad
ya no es el encontrar el motor con mayor potencia,
únicamente, sino que también se ha implemen-
tado la restricción de la contaminación que debe
tener el motor, debe regirse por estas normas, me-
jorando así el consumo y la contaminación por la
combustión del carburante con base en estas nor-
mas y en la importancia del sistema de control,
ya que éste es el principal componente para regir
estos parámetros. El sistema de control de moto-
res de combustión interna alternativos [5], abarca
un amplio campo de estudio, que podría iniciarse
desde el análisis exhaustivo de un solo sensor para
la toma exacta en tiempo reducido de un paráme-
tro de funcionamiento de motores, tanto encendi-
do por chispa () como por presión () de
una señal sin ruido que pueda ser leída por la uni-
dad de control electrónico y en su conjunto de un
sistema de datos mediante un soware diseñado
para una determinada acción, éste pueda actuar de
forma precisa, lo que esperamos que suceda, gra-
cias a la mejora de su velocidad de adquisición de
datos, su conabilidad y su precisión, hasta llegar
a un conjunto de sensores que conformarán un sis-
tema aun con mayor precisión y con mayor rango
de manejo de parámetros que efectuarán un fun-
cionamiento más ecaz que producirá resultados
positivos al motor tanto en su durabilidad como
en su performance; aquí la importancia del estudio
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ISSN electrónica 2697-3243
Revista INGENIO Vol. 3 N.° 2 (2020)
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y de la historia que llevan los sistemas de control
de motores de combustión interna [6].
2. Metodología
El método utilizado es investigativo ya que se
plantean deniciones y recursos basados en varios
documentos de referencia, sin excluir análisis me-
todológicos y prácticos para la obtención de datos
aplicados a un grupo de pruebas en la toma de se-
ñales para visualizar las referencias de los valores
utilizados por la unidad de control, y así definir su
posible accionamiento mediante actuadores que
conforman el sistema del cual se ha tomado las
señales. Todo lo realizado y los adelantos desarro-
llados en el transcurso de las décadas, cumpliendo
diferentes normas, ha sido con un propósito en co-
mún: el cuidado del medio ambiente constituye el
motivo de los diferentes avances tecnológicos apli-
cados al sistema de control de motores.
3. Resultados y discusión
En la sección de resultados, un resumen de los da-
tos recogidos y el análisis realizado sobre los más
relevantes para el discurso que ha de seguir. In-
formar de los datos con el detalle suciente para
justicar sus conclusiones. Mencionar todos los
resultados pertinentes, incluidos las que van en
contra de las expectativas; asegúrese de incluir pe-
queños tamaños del efecto (o hallazgos estadísti-
camente no signicativos) cuando la teoría predice
que los grandes (o estadísticamente signicativos).
No ocultar resultados incómodos por omisión. No
incluya las puntuaciones individuales o datos en
bruto, con la excepción, por ejemplo, de diseños de
caso único o ejemplos ilustrativos. En el espíritu de
intercambio de datos (alentado por la APA y otras
asociaciones profesionales y, a veces requerida por
los organismos de nanciación), los datos en bru-
to, incluidos las características del estudio y los ta-
maños de los efectos individuales que se utilizan
en un meta-análisis, pueden ponerse a disposición
de los archivos en línea suplementarios.
3.1. Evolución de los sistemas de control de
Payri en su libro Motores de combustión interna
alternativos da unas referencias sobre la evolución
de los sistemas de control, en éste cita que desde
los primeros resulta evidente la necesidad de
generar y controlar los reglajes de los motores du-
rante su funcionamiento; en los casos de motores
por encendido provocado, aunque la potencia sea
controlada mediante una válvula de mariposa, el
carburador era el dispositivo capaz de dosicar de
manera mayor o menor la potencia y la dosica-
ción de combustible en función del gasto másico
que entra al motor, y fue necesario el desarrollo de
sistemas con mayor capacidad de adaptar el punto
de encendido de la mezcla en condiciones de fun-
cionamiento [3].
Con el n de satisfacer y regir los requerimientos
se desarrollaron sistemas centrífugos y sistemas
neumáticos que adaptaban el avance de encendido
respecto al régimen de giro y que aprovechaban la
depreciación en el colector de admisión producido
por la mariposa de admisión a bajas cargas, estos
sistemas desarrollados permitían modicar la fase
relativa de la leva que jaba el ángulo de encen-
dido para así adaptar el avance a las condiciones
ideales en las que se encontraba el motor en fun-
cionamiento [5].
Estos sistemas evolucionaron, en el sentido de la
eliminación de elementos mecánicos, y surgió un
mecanismo de ruptor y un sistema de generado-
res de impulsos inductivos y de efecto hall que ya
formaron parte de componentes electrónicos para
comandar las bujías [7].
Estos avances permanecieron durante años y en
nuestro país siguen operando en una cantidad
considerable gracias a su diseño, pero no bastó y
fue complicándose en los siguientes años debido
a la implementación de componentes electrónicos
y a las normativas anticontaminantes que surgie-
ron en el año 1980, por lo que se decidió mejorar
el sistema de control para la adaptación del ralen-
tí. Es aquí cuando el control del dosado se vuel-
ve importante, permitiendo a los catalizadores de
tres vías implementarse como nueva tecnología en
y requerir de un balance estequiométrico de
la combustión para así reducir sus emisiones [8].
Con el tiempo se fueron presentando dicultades
en el dosado estequiométrico, por lo cual surgió
la necesidad de introducir nuevos sistemas para
la inyección que fue controlada electrónicamen-
te, lo que denitivamente mejoraría las prestacio-
nes del sistema de carburación [10]. Ya que estos
sistemas ofrecen un control preciso y controlado
fue implementado una sonda de concentración de
oxígeno en el colector de escape que se la llamó
8
ISSN impresa 2588-0829
Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
sonda lambda, que precisa el uso de la electrónica
de inyección [11].
Con el avance y la aparición de sistemas que ges-
tionan la inyección electrónicamente, por medio
de sistemas digitales basados en microcontrolado-
res, los sistemas del motor fueron evolucionando
progresivamente hasta obtenerse un control neta-
mente electrónico; este avance llegó al punto que el
usuario no controla los elementos mecánicos, sino
que el sistema de control, a partir de señales, deter-
mina las acciones que debe realizar [12].
Aunque las normativas vigentes solo mencionan la
reducción de gases contaminantes no rige dispo-
sición en la implementación de sistemas electró-
nicos para el control de motores, sin embargo, las
normativas de autodiagnóstico se pusieron como
un parámetro obligado para el funcionamiento
del motor que se denominó OBD (on board diag-
nostic) para realizar un monitoreo continuo de los
sensores y sistemas para la reducción de emisiones
del motor [13]. En la tabla 1 se muestra el avance y
evolución de los sistemas de inyección y una breve
diferencia entre cada uno de éstos.
Tabla 1. Comparación entre algunos tipos de sistemas de inyección
K-JETRO-
NIC
KE-JETRON-
IC
L-JETRON-
IC
LE-JETRO-
NIC
LE2-JE-
TRONIC
LE3-JETRON-
IC
MOTRON-
IC ML 4.1
MOTRON-
IC ML 2.5
Inyección
mecánica,
indirecta,
intermitente
y simultánea
Inyección
mixta, in-
directa, in-
termitente y
simultánea
Inyección
mixta, in-
directa, in-
termitente y
simultánea
Inyección
mixta, in-
directa, in-
termitente y
simultánea
Inyección
mixta, in-
directa, in-
termitente y
simultánea
Inyección
mixta, in-
directa, in-
termitente y
simultánea
Inyección
mixta, in-
directa, in-
termitente y
simultánea
Inyección
mixta, in-
directa, in-
termitente y
secuencial
Rampa de
inyectores
de sección
redonda
Rampa de
inyectores
de sección
redonda
Rampa de
inyectores
de sección
redonda
Rampa de
inyectores
de sección
redonda
Rampa de
inyectores de
sección cua-
drada
Rampa de
inyectores de
sección cua-
drada
Rampa de
inyectores de
sección cua-
drada
Rampa de
inyectores de
sección cua-
drada
Inyectores
mecánicos.
Apertura: 3.5
bar
Inyectores
mecánicos.
Apertura: 3.5
bar
Inyectores:
tensión de
apertura
3 voltios
(R=2,4 - 2,6
)
Inyectores:
tensión de
apertura 12 ,
con solenoi-
de de latón
(R= 14 - 16
)
Inyectores:
tensión de
apertura 12 ,
con solenoi-
de de latón
(R= 14 - 16
)
Inyectores:
tensión de
apertura 12 ,
con solenoi-
de de latón
(R= 14 - 16
)
Inyectores:
tensión de
apertura 12 ,
con solenoi-
de de latón
(R= 14 - 16
)
Inyectores:
tensión de
apertura 12 ,
con solenoi-
de de latón
(R= 14 - 16
)
Medición
de aire por
plato-sonda
Medición
de aire por
plato-sonda
Medición
de aire por
ujómetro
de 7 pines
Por ujó-
metro de 5
pines. Aleta
sonda con
válvula de
seguridad
Medición
de aire por
ujómetro
de 5 pines
Medición
de aire por
ujómetro
de 4 pines
Medición
de aire por
ujómetro
de 5 pines
Medición de
aire por hilo
caliente
9
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Revista INGENIO Vol. 3 N.° 2 (2020)
doi.org/10.29166/ingenio.v3i2.2718
Relé taqui-
métrico
Relé taqui-
métrico
Relé doble e
interruptor
seguridad
electrobom-
ba en ujó-
metro
Relé taqui-
métrico
Relé taqui-
métrico
Relé doble e
interruptor
seguridad
electrobom-
ba por ujó-
metro elec-
trobomba
comandado
por la ECU
Relé doble e
interruptor
seguridad
electrobom-
ba por ujó-
metro elec-
trobomba
comandado
por la ECU
Relé doble e
interruptor
seguridad
electrobom-
ba por ujó-
metro elec-
trobomba
comandado
por la ECU
Inyector de
arranque en
frío controla-
do por termo
contacto
temporizado
Inyector de
arranque en
frío controla-
do por termo
contacto
temporizado
Inyector de
arranque en
frío controla-
do por termo
contacto
temporizado
Inyector de
arranque en
frío controla-
do por termo
contacto
temporizado
No lleva.
Duplicación
de impulsos
en la fase de
arranque en
frío
No lleva.
Duplicación
de impulsos
en la fase de
arranque en
frío
No lleva.
Duplicación
de impulsos
en la fase de
arranque en
frío
No lleva.
Duplicación
de impulsos
en la fase de
arranque en
frío
Regulación
de riqueza
por tornillo
de
acciona-
miento sobre
plato-sonda
Regulación
de riqueza
por tornillo
de acciona-
miento sobre
plato-sonda
y control por
regulador
electro- hi-
dráulico
Regulación
de riqueza
por by pass
en ujóme-
tro
Regulación
de riqueza
por by pass
en ujóme-
tro
Regulación
de riqueza
por by pass
en ujóme-
tro
Potenció-
metro de
control de
oxígeno en el
ujómetro
Potenció-
metro de
control de
oxígeno en el
ujómetro
Potenció-
metro de
control de
oxígeno en el
medidor de
hilo caliente
Sin ECU
ECU analó-
gica de 25
pines
ECU analó-
gica de 35
pines
ECU ana-
lógica de 25
pines
ECU ana-
lógica de 25
pines
ECU digital
de 15 pines
ECU digital
de 35 pines
ECU digital
de 55 pines
Sin ECU Sin ECU Sin ECU Sin ECU
ECU: enri-
quecimiento
en fase de
arranque en
frío y corte
en decelera-
ción.
ECU: enri-
quecimiento
en fase de
arranque en
frío y corte
en decelera-
ción.
ECU: enri-
quecimiento
en fase de
arranque en
frío y corte
en decelera-
ción.
ECU: enri-
quecimiento
en fase de
arranque en
frío y corte
en decelera-
ción.
Sin ECU
ECU en el
interior del
vehículo
ECU en el
interior del
vehículo
ECU en el
interior del
vehículo
ECU en el
interior del
vehículo
ECU mon-
tada sobre el
ujómetro
ECU en el
interior del
vehículo
ECU en el
interior del
vehículo
10
ISSN impresa 2588-0829
Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
3.2. Conguración y estructura de sistemas
de control
Los avances han hecho que los sistemas de control
electrónico se extiendan a todos los sistemas que
contiene un automóvil; en este apartado se revi-
sarán lo componentes del sistema de control elec-
trónico para motores, entre los cuales tenemos:
sensores, actuadores, cables, unidad de control [3].
Figura 1. Principales sensores presentes en motores
actuales [14].
La gura 2 muestra una unidad de control electró-
nico , en ella se agrupan y reciben todas las se-
ñales, las etapas de conversión analógicas-digitales,
la unidad de procesamiento () de datos y tiem-
po, las cuales permiten la sincronía con el cigüeñal,
la ha sufrido cambios con el tiempo pasando
de la tecnología de 8 bits hasta las actuales de 32
bits. Finalmente, es el cableado el que se encarga de
alimentar los sensores y actuadores y distribuir co-
rrectamente las señales que brinda la , los cables
necesarios pueden ser secciones considerables por
la potencia eléctrica necesaria [14].
.
Figura 2. ECU comercial [16].
Se destaca la utilización en el mercado mundial de
sensores inteligentes, los cuales, aparte de recibir la
señal, poseen la conversión analógica digital y co-
munican estas señales a través de una red de datos
a la . La red o bus de datos estándar conocida
como (controller area network) es la más uti-
lizada en automóviles
Los principales objetivos de esta implementación
son:
• reducir el costo del cableado, ya que el único
bus de datos es el encargado de intercomuni-
car todos los sistemas;
• permitir el intercambio de componentes; y,
• reducir los problemas de ruido en las señales
digitales y mejorar la compatibilidad.
3.3. Adquisición de parámetros de funcio-
namiento de
Como se ha descrito, el sistema de control requiere
de la presencia de numerosos sensores disponibles
en el motor para indicar el estado de un sistema
en particular; aun existiendo una amplia variedad
de sensores se restringen a su precio, vida útil o
precisión; por este inconveniente se limita el uso y
se generaliza la aplicación de una cantidad mínima
de sensores en automoción. En motores de mayor
precio puede permitirse el empleo de sensores más
costosos y sosticados, pero no sucede en general.
3.4. Algoritmos del sistema de control
El soware de control tiene una estructura neta-
mente funcional, de forma que existen algoritmos
dedicados especícamente a la lectura y control
de los diferentes sistemas implementados en los
vehículos, este intercambio de información de
componente a componente se realiza a través de
varias capas lógicas superiores que los coordinan;
en parte la unidad de procesado de tiempo es la
que sincroniza la posición del cigüeñal de los de-
más sistemas que lo requieren, como el sistema de
inyección de encendido.
La coordina las estructuras de control em-
pleadas en sistemas de bucle abierto y cerrado que
permiten variar según el funcionamiento del mo-
tor [15].
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Bucle abierto
Las acciones que controlan los sistemas se calculan
directamente en base a medidas del motor y va-
riables programadas, estos sistemas brindan gran
estabilidad y no necesitan de sensores especícos
que midan la variable a controlar; sin embargo, los
sistemas accionados por control de bucle abierto
son necesarios, como el control de combustible in-
yectado en .
Bucle cerrado
Existen medidas directas de la variable que se de-
sea controlar, en comparación con bucle abierto,
este controlador permite cancelar los errores de
posición que asegura que el valor nal de la va-
riable sea el deseado a costa de una mayor com-
plejidad y riesgo de inestabilidades, ya que en los
se encuentran comportamientos no lineales,
que están sujetos a ser saturados; resulta necesario
variar las constantes del controlador en función de
los parámetros de funcionamiento o las condicio-
nes de operación y de las magnitudes y signos de
error del bucle, lo que lleva a un esfuerzo de cali-
bración precisa.
La diferencia que existe entre el control y los
rige en la diferencia de combustión y el con-
trol del sistema de admisión de aire, ya que los
motores por encendido provocado necesitan rigu-
rosamente el control del dosado estequiométrico,
lo cual no ocurre en los motores por compresión.
3.5. Control de aire
En los motores de encendido por compresión natu-
ralmente aspirados sin el sistema de recirculación
de gases, no es necesario el control de aire, en parte,
los actualmente son incorporados con turbo-
compresores que los vuelve sobrealimentados y po-
seen un sistema de recirculación de gases de escape,
para evitar inestabilidades entre cada sistema se ha
decidido implementar un control independiente
para determinadas variables necesarias.
3.6. Inyección y sistema de limitación
En los motores de encendido por compresión el
sistema de alimentación de combustible es neta-
mente independiente del sistema de renovación de
carga cuando el motor se encuentra en condicio-
nes estacionarias, los sistemas de control son por
bucle abierto en función de la operación y de va-
riables auxiliares, se selecciona la presión a la cual
debe ingresar el combustible, la cantidad de inyec-
ciones a realizarse, el instante en el cual debe pro-
ducirse cada una de las inyecciones y su duración.
El uso de inyecciones precargadas permite reducir
enormemente el ruido, tanto que con las pos-in-
yecciones se controla las emisiones de partículas;
la presión del sistema de inyección se controla en
bucles cerrados con el n de mantener un valor de
referencia establecido inicialmente.
3.7. Ralentí y arranque
Estos dos estados de operación especícos en-
contrados en los motores son abordados por sus
características particulares. En el régimen de ra-
lentí los cambios de consigna son inferiores al 5%
de sus valores habituales, una vez encontrado el
error el régimen real de funcionamiento que rige
el motor actúa, y está gobernado en general por un
regulador, el sistema de control de ralentí es inde-
pendiente y diferente de los utilizados en el motor
cuando se encuentra a plena carga y se activa solo
cuando la demanda de potencia es prácticamente
nula. Este control de ralentí en motores actuales
ha producido una considerable disminución del
combustible consumido y sobre todo en la
reducción de emisiones contaminantes al medio
ambiente.
La operación del arranque del motor tiene una
forma particular en las estrategias de control, ya
que puede realizarse sin dicultad en unas situa-
ciones y muy dicilmente en otras, por esta razón
es necesario tener una estrategia especíca que sea
sucientemente robusta para el arranque, incluso
con condiciones desfavorables, cuya acción es con-
dicionada por la reducida potencia.
Se establece estrategias una vez que el usuario ac-
túa sobre los sistemas de arranque:
• arranque inicial
• aceleración rápida
• nal de arranque
3.8. Diagnóstico
Debido a la creciente preocupación por las emisio-
nes vehiculares, el sistema del motor está obligado
a realizar tareas de diagnóstico, capaces de detec-
tar el mal funcionamiento del mismo. Los sistemas
a diagnosticar son el sistema de inyección, recircu-
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lación de gases de escape, control de combustible,
sobrealimentación, la eciencia de los sistemas de
postratamiento; ya que el número de funciones de
diagnóstico es creciente en motores actuales sur-
ge la necesidad de incluir un determinado sensor
en el sistema. Como referencia, en los motores de
encendido provocado se utiliza dos sondas lamba
con el n de diagnosticar el correcto funciona-
miento del catalizador, encargado de reducir los
gases contaminantes por reacciones químicas, este
sistema avisa al usuario si existe alguna falla me-
diante luces de testigo en el panel de control, y a
su vez almacena esta información sobre los errores
a través de un conector normalizado para facili-
tar el mantenimiento, según sea la gravedad de la
falla la adopta diversas acciones para reducir
el impacto y proteger el sistema. Así, en fallos ne-
tamente riesgosos el sistema puede inmovilizar el
arranque o limitar la potencia entregada en el mo-
tor [15].
3.9. Optimización y calibración en
Como desventaja los microcontroladores trabajan
con gran cantidad de información que dene el ac-
cionamiento de sistemas de control en función de
datos que brindan los sensores a cada instante, el
proceso que sigue para obtener las actuaciones que
efectuará el motor en condiciones de operaciones
se lo conoce como proceso de calibración del mo-
tor; a los parámetros de funcionamiento obtenidos
durante el proceso se los denomina parámetros de
calibración, entre los cuales se encuentran valores
de referencia como presión de inyección, avance
de inyección, gasto de aire, temperatura, etc.
La complejidad de este proceso se reeja en los as-
pectos a tomarse en cuenta que son:
• de la calibración que se realice depende el
comportamiento, prestaciones y emisiones
contaminantes del motor;
• el sistema puede tener calibraciones diferentes
según la operación ya que es un sistema no li-
neal el cual diculta en total su calibración;
• las normativas de emisiones contaminantes y
la protección de la mecánica establecen límites
y criterios para la calibración, y,
• la calibración realizada a los motores debe ser
netamente en operaciones dinámicas ya que la
variación a las que se encuentra sometido es
rápida como el régimen de giro y el par, por
esta razón no basta una calibración en puntos
estabilizados.
La calibración se la realiza primero estáticamente y
posteriormente en un banco de pruebas dinámico
donde se ajustan los controladores y se prueba la
dinámica del motor para validar el funcionamien-
to del mismo en diferentes condiciones [15].
3.10. Tendencias del mercado y control de
Se espera que la importancia de los sistemas de
control se mantenga creciente y se refuercen con:
• incorporación de numerosos sistemas de con-
trol electrónicos;
• aumento en la exibilidad del motor que sea
capaz de adaptarse a distintos modos de ope-
raciones y diferentes combustibles para apro-
vechar una mayor tendencia del mercado;
• aumentar la capacidad de autodiagnóstico no
controlada por los usuarios;
• coordinación de diferentes parámetros y sis-
temas para el confort y seguridad de los usua-
rios;
• aumento en la coordinación inalámbrica con
diferentes otas de vehículos que rijan la ges-
tión de tráco mejorando la seguridad; e,
• investigación de sistemas autodirigidos con-
trolados electrónicamente con el n de simpli-
car el proceso del tráco existente.
Existen dos líneas de evolución no excluyentes:
1. Desarrollo de sistemas de control que se basan
en modelos para describir el funcionamiento
del motor, los cuales pueden usarse como un
modelo de predicción en un sistema de con-
trol predictivo. La principal ventaja de estos
sistemas es notoria, por el empleo de modelos
físicos que contienen la descripción de fenó-
menos que puedan surgir en el motor que va
a necesitar menores parámetros experimen-
tales. Requiere un aumento signicativo de
microcontroladores, así como métodos para
identicar los modelos para brindar la con-
anza del comportamiento del motor.
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2. Sistemas que se adapten con los de control,
que sean capaces de mejorar las prestaciones,
basados en captadores mediante algoritmos y
lenguajes de aprendizaje continuo. Este siste-
ma permitiría absorber dispersiones y desgas-
te de señales para moldear los parámetros en
tiempo más preciso y real.
Actualmente existe grandes limitaciones para el
desarrollo netamente automático de un vehículo,
por una parte, se encuentra la falta de sensores
capaces de proporcionar información no supervi-
sada con rigidez y precisión y un sistema que pue-
da proporcionar información sobre las emisiones
contaminantes y prestaciones exactas que pueden
brindar los diferente .
4. Conclusiones
La implementación de sistemas de control ha ve-
nido evolucionando desde la primera aplicación
en los automotores con la invención de los compo-
nentes electrónicos y microprocesadores que han
brindado resultados favorables para el control de
los parámetros de funcionamiento de y del
uso de sensores y actuadores para brindar estabi-
lidad de motor a plena carga, en ralentí y arran-
que, sin despreciar la importancia que tuvieron,
para su invención, evolución y funcionamiento,
las normas regidas por departamentos guberna-
mentales para la reducción de emisiones de gases
contaminantes emitidos por . En este punto,
cabe recalcar la importancia de la historia y la evo-
lución con el pasar de los tiempos para enfocarnos
en tendencias futuras a n de que se mantenga la
importancia de los sistemas de control electrónico
en el motor que vendrán con el avance de tecnolo-
gías aplicadas a los microprocesadores.
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Identicación de Patrones de Movilidad Utilizando Datos
en Tiempo Real Generados por Access Points en una Red de
Comunicaciones de Campus. Caso de estudio: Universidad Central
del Ecuador
Identication of Mobility Patterns Using Real-Time Data Generated by Access Point on a Campus
Communications Network. Case Study: Central University of Ecuador
Chávez-Estrella M.
1
, Cadena-Flores G.
2
, Enríquez-Reyes R.
3
, Moncayo-Unda M.
4
Universidad Central del Ecuador Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
Carrera de Ingeniería Informática Quito Ecuador
e-mail: mrchaveze@uce.edu.ec
Universidad Central del Ecuador Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
Carrera de Ingeniería Informática Quito Ecuador
e-mail: grcadena@uce.edu.ec
Universidad Central del Ecuador Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
Carrera de Ingeniería Informática Quito Ecuador
e-mail: renriquez@uce.edu.ec
University of Liège Faculty of Applied Science School of Engineering Local Environment Management &
Analysis (LEMA) – Urban and Environmental Engineering (UEE
Liège Bélgica
e-mail: mgmoncayo@uliege.be
Información del artículo
Recibido: Julio 2020
Aceptado: septiembre 2020
RESUMEN
El trabajo presentado a continuación tiene como objetivo ofrecer información verídica, objetiva y en
tiempo real, relacionada con patrones de movilidad generados por los usuarios en el campus, pudiendo
identicarse características de los usuarios. Esto se logra mediante el uso de una plataforma informática
conformada por dos aplicaciones: un para el proceso de extracción y almacenamiento de la data de-
purada en la base de datos relacional, y una aplicación que muestra al usuario nal los resultados.
Fueron utilizadas herramientas de código abierto para el desarrollo de esta plataforma. Los datos se
originan en los access points ubicados en la red de comunicaciones del campus, y esta data obtenida es
anonimizada y depurada para su análisis. La plataforma ha sido desplegada en un contexto universitario,
especícamente en la Universidad Central del Ecuador, para ser utilizada como caso de estudio.
Palabras clave: aplicación , , tecnología, patrones de movilidad, big data, tiempo real.
ABSTRACT
e work presented below aims to provide truthful, objective and real-time information, pertaining to
mobility patterns generated by users on campus, being able to identify user characteristics, this is achie-
ved through the use of a computer platform made up of two applications: an API for the process of
extracting and storing the puried data in the relational database, and a web application that shows the
results at the end. Open source tools were used for the development of this platform. e data originates
from the access points located in the campus communication network, and this data obtained is anony-
mized and rened for analysis. e platform has been deployed in a university context, specically at the
Central University of Ecuador, to be used as a case study.
Keywords: application, , technology, mobility patterns, big data, real time.
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Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
1. Introducción
El continuo desarrollo de la tecnología, junta-
mente con las redes móviles y su acceso a internet
generan nuevas oportunidades para el estudio de
patrones de movilidad. Cabe mencionar en este
contexto, el estudio realizado en un campus cana-
diense [1], en donde se logró con éxito identicar
la localización temporal y espacial de actividades
mediante la utilización de big data. Sin embargo,
en el estudio mencionado se presentan correccio-
nes necesarias mediante la aplicación de métodos
estadísticos para sesgar los datos. Como comple-
mento del estudio se corrobora la riqueza infor-
mativa de los datos que se obtienen al emplear
encuestas y otros métodos tradicionales de levan-
tamiento en campo, pero más importante, en los
resultados están presentes datos de la dimensión
social [1].
En el mismo ámbito del artículo se presentó otro
estudio basado en Dhaka, en el cual se emplea un
análisis similar a través de una red de dispositivos
móviles. En este estudio se realiza la comparación
del método de levantamiento en campo denomi-
nado matriz de origen destino () mediante pun-
tos jos. Se demostró que los modos tradicionales
para llenar las matrices () son apreciados como
una alta inversión económica y un largo periodo
de elaboración, a diferencia de los métodos de dis-
positivos móviles en una red de internet [2].
La aplicación de tecnologías digitales desde dispo-
sitivos móviles, como son el geoposicionamiento
global y sistemas de información geográca, ha
dado paso a aportes característicos en estudios re-
lacionados a la movilidad. La obtención de datos,
anteriormente realizada a través de la observación
de entidades en el sitio, ya sean éstas personas, au-
tomóviles u otras, hoy son remplazadas por siste-
mas de datos colectados en tiempo real, con una
ubicación cada vez más precisa.
Además de lo mencionado anteriormente, con-
sideramos la posibilidad de ahondar en los datos
recolectados, haciendo posible la vinculación de
atributos especícos a las entidades, como identi-
cación de los dispositivos móviles, el tipo de dispo-
sitivo, el tiempo de conexión, el punto del registro
e inclusive las trazas de movilidad, mediante varios
dispositivos tanto jos, proveedores de la red de
datos (tal es el caso de los access points-s), como
móviles, en el caso de los receptores y usuarios de
esta red (teléfonos inteligentes, tablets, etc.).
Se conoce evidencia actual sobre la adquisición de
información de patrones de movilidad mediante
puntos jos, la cual ha sido procesada y ha otorga-
do excelentes resultados capaces de ser aplicados
en estudios similares. Tal es el caso del estudio de
[3], quienes lograron con gran precisión modelar
la movilidad a partir de puntos wi, comprendien-
do así la segmentación de la población localizada.
Otro estudio efectuado por [4], realiza una técnica
similar desde la extracción de información donde
se incluye perles de usuarios y clasicación de los
dispositivos tecnológicos, con un costo relativa-
mente bajo.
Otros estudios inclusive han llegado a plantear
modelos predictivos de ocupación del espacio,
como es el caso de [5] y de simulación de la mo-
vilidad humana, planteando regularidad del com-
portamiento espacio temporal de los usuarios de
dispositivos móviles, como es el caso de [6].
La estructura del artículo está dividida en 4 apar-
tados. El primero de éstos es la Introducción, en-
cargada de poner en contexto la presentación de
este artículo, basado en publicaciones que están
relacionadas con el estudio de patrones de movi-
lidad. El segundo apartado es la Fundamentación,
en la cual se describe un concepto sólido del ar-
tículo, basado en ideas que están vinculadas con
el desarrollo de la plataforma de movilidad. Un
tercer apartado abarca los Resultados y discusión,
en donde se presentan los casos de estudios en el
campus universitario, mediante la aplicación de
ciertos casos de consulta, explicando los paráme-
tros válidos para cada uno de éstos. El cuarto y
último apartado son las Conclusiones, en donde se
incluye los trabajos futuros.
Fundamentación
Con la nalidad de generar nuevos métodos para
estudios de patrones de movilidad se propone
desarrollar una plataforma informática capaz de
recopilar información obtenida desde los access
points, ubicados en la red inalámbrica del campus,
y generar una aplicación que entregue una
visualización de los patrones de movimiento en
tiempo real mediante una interfaz amigable con el
usuario, para así poder tomar decisiones basadas
en datos [7].
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La plataforma de movilidad está construida con
datos que entregarán una importante cantidad de
información para futuros estudios estadísticos,
planicaciones y análisis de movilidad, debido a
que éstos almacenan características principales de
cada usuario en el campus, intervalos de conexión
a la red e información sobre los dispositivos desde
donde se realizaron las conexiones [7].
Para lograr este n, se ha seleccionado a la Univer-
sidad Central del Ecuador como caso de estudio
para obtener sus patrones de movilidad; de esta
forma, miembros de la comunidad, interesados
en conocer estos patrones para estudios o mejora
de servicios, podrán acceder a ellos de una mane-
ra sencilla, verídica y condencial [7]. El campus
universitario ha tenido varios inconvenientes re-
lacionados con la infraestructura arquitectónica
original de la universidad, el uso que se hace de
la misma y el acceso a internet dentro del campus.
Entre estos inconvenientes, se presentan los más
relevantes:
• Accesos peatonales (puertas) cerrados por
motivos de seguridad, lo que causa que se eli-
jan otras rutas que a veces complican la movi-
lidad dentro del campus universitario.
• Ubicación de los access points en lugares in-
correctos, lo que causa que varios de éstos se
saturen por muchas conexiones, al igual que
otros no sean usados a su capacidad total o
que casi no se usen.
• Áreas verdes de la ciudadela universitaria con
apariencia desagradable. Esto a causa de los
senderos creados por los estudiantes ya que les
facilita su movilidad.
• Robos en determinados lugares donde no
existe personal de seguridad, ya que las autori-
dades no tienen una visión real de cuántos es-
tudiantes se conectan y su lugar de conexión;
por esta razón la seguridad es escasa en zonas
especícas, sin un análisis previo, lo que di-
culta la llegada a ciertos lugares donde ocu-
rren los percances.
Los datos que servirán para la construcción de la
plataforma de movilidad otorgan gran cantidad
de información útil para futuras planicaciones,
estudios estadísticos y análisis de movilidad, pues
almacenan las características principales de cada
individuo, intervalos de tiempo e información
sobre los dispositivos que realizaron la conexión.
Nos permite denir diferencias entre métodos tra-
dicionales y los obtenidos con la ayuda de tecnolo-
gía, que es el aporte del trabajo.
2. Metodología
La investigación propone un método para identi-
car de forma gráca las correlaciones entre va-
riables de tipo métrico, cualitativo y espacial. Para
la presentación de este método se creó una plata-
forma de movilidad constituida por dos compo-
nentes. El primer componente, denominado
(interfaz de programación de aplicaciones), se en-
carga de obtener la información, depurarla, clasi-
carla y almacenarla en la base de datos; el segundo
componente, es una aplicación que permite
mostrar de una forma gráca la información que
se obtiene al someter a un proceso de análisis los
datos recolectados por el .
La plataforma de movilidad utiliza varias herra-
mientas de desarrollo de soware, tanto para fron-
tend como para backend. En la siguiente tabla se
muestran los detalles de cada una de las herramien-
tas utilizadas para el desarrollo de la aplicación:
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Tabla 1. Herramientas usadas para la realización de la plataforma de movilidad [7].
Nombre Descripción Versión
Windows Sistema operativo 10
Java jdk Kit de desarrollo Java 1.8.0
Java jre Java runtime environment 1.8.0
Spring framework Framework que usa Java 5.1.9
Spring tool suite de desarrollo 3.9.8
Spring boot Autoconguración proyectos Spring 2.1.8
Postgres 10 Motor de base de datos 10.10
pgAdmin 4 de administrador 4.13
Apache Tomcat 8.5 Contenedor de servlets
8.5
Sistema de información geográca 2.8.8
Complemento de 2
Apache Librería que trabaja con archivos csv 1.5
ymeleaf extras Librería que permite trabajar sobre Frontend 3.0.2
Apache BeanUtils Libreríadearquitectura basada componentes 1.9.3
IText Core Libreríaparacrear y manipular 5.5
JQuery Interactuar con los documentos 3.4.1
Estructurar y presentar el contenido
5
Lenguaje de diseño gráco para 4
En la siguiente imagen se muestra la arquitectura de la plataforma de movilidad desde una perspectiva
técnica, tomando como inicio la recolección de la data desde los access points del campus en estudio,
hasta la presentación de los patrones de movilidad al usuario, luego de haber sido estos datos depurados,
clasicados e interpretados en la aplicación .
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Figura 1. Arquitectura de la plataforma de movilidad.
El primer paso dentro de esta arquitectura es obte-
ner los datos de todas las conexiones que se reali-
zan a la red inalámbrica de la universidad. Esta ta-
rea la realiza un servidor alojado en el data center
de la universidad que recoge la información reco-
lectada por cada uno de los access points ubicados
en el campus principal y la almacena en un servi-
dor como archivos con extensión .csv para su
posterior tratamiento y uso.
En esta etapa del proceso entra en ejecución la ;
esta se ejecutará como un proceso adicional
del servidor en el cual está instalada la aplicación,
ya que siempre va a estar ejecutándose y encargán-
dose de copiar datos de los archivos que se encuen-
tran en el servidor ; todos estos datos pasarán
por un proceso de depuración, validación, clasi-
cación y almacenamiento.
• Depuración: Los archivos son generados con
un encabezado especicando todo lo que con-
tiene el archivo, este encabezado es eliminado
ya que no forma parte de los datos de interés
para la plataforma.
• Validación: Se verica que los diferentes regis-
tros tengan todos los campos, que no existan
campos vacíos y, además, cada campo no ten-
ga caracteres especiales.
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• Clasicación: Se clasica todos los datos de acuerdo con el siguiente modelo entidad relación:
Figura 2. Modelo entidad relación que utiliza la plataforma de movilidad.
En el modelo de la gura 2 se muestran dos con-
juntos de datos clasicados. El primer conjunto
de datos está constituido por las tablas género,
rol, facultad, carrera, miembro. Todas estas tablas
contienen información de los individuos que con-
forman la comunidad universitaria, mientras que
el segundo conjunto de datos constituido por las
tablas cliente, dispositivo, sesión, , ubicación,
, conexión, desconexión, representan los da-
tos que se obtienen de las conexiones, precisamen-
te los datos que se encarga de almacenar el .
• Almacenamiento: Con todos los pasos aplica-
dos satisfactoriamente, el siguiente paso con-
siste en el almacenamiento de los datos dentro
de una base de datos, en este caso se usó la
base de datos relacional Postgre.
Con todos los datos consolidados en la base de da-
tos, ya pueden ser usados por la aplicación
que permite mostrar de forma gráca los resulta-
dos del proceso y análisis de estos datos.
3. Resultados y discusión
Los mapas que presenta la aplicación son graca-
dos con base en ltros que el usuario debe elegir
previamente antes de que se graquen. Entre estos
ltros se encuentran los siguientes:
• Filtro del tiempo:
• mes, semana, día y hora
• Filtro de género:
Masculino, femenino e invitado (los invitados
son personas no pertenecientes a la comuni-
dad universitaria que se conectan a los access
points para hacer uso del internet).
• Filtro de rol:
• estudiantes, docentes, servicios e invitados.
• Filtro de lugar:
Se debe elegir la facultad de acuerdo con lo
que se quiere buscar. Una vez que se escoja la
facultad se puede elegir una carrera o todas las
carreras de la facultad seleccionada.
El software desarrollado proporciona la fun-
cionalidad de obtener datos estadísticos en
tiempo real o histórico de patrones de movi-
lidad, estos datos pueden ser consultados me-
• Según el rol:
estudiante, docente y administrativo
• Filtro de género:
masculino y femenino
• Filtro de ubicación:
departamento, piso y nombre del access point
• Filtro de origen:
miembros pertenecientes a cierta facultad y
cierta carrera
Los datos pertenecientes a los miembros de la co-
munidad universitaria han sido sometidos a ltros
de anonimización, dando solo resultados estadís-
ticos sin información personal, de acuerdo con la
Ley de Protección de Datos que fue entregada a la
Asamblea Nacional en busca de su aprobación.
Después de algunas consultas hemos podido ob-
servar patrones de movilidad que permiten a los
investigadores elaborar modelos con más informa-
ción que los métodos tradicionales con encuestas
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y con costos signicativamente menores. A con-
tinuación, mostramos resultados relevantes de las
consultas, en función de su cantidad y precisión
que sería muy costoso realizarlo con encuestas:
Movilidad de estudiantes de cultura física
Mediante una consulta a la aplicación, con datos
relacionados a los estudiantes de la Facultad de
Cultura Física, se puede mostrar un mapa con to-
dos los recorridos dentro del campus principal que
han realizado los estudiantes de esta facultad. Para
este caso se eligió la gráca de los recorridos en un
intervalo de tiempo de un mes, dando como resul-
tado el siguiente mapa [7]:
Figura 2. Mapa de movilidad de los estudiantes de la Facultad de Cultura Física [7].
Este mapa genera una tabla de datos, para entender su interpretación, la cual se muestra a continuación:
Tabla 2. Datos del mapa de movilidad de los estudiantes de la Facultad de Cultura Física [7].
Origen Destino N.° de usuarios
Estadio Facultad Cultura Física 976
Facultad Cultura Física Estadio 952
Edicio de Idiomas Facultad Cultura Física 388
Facultad Cultura Física Edicio de Idiomas 323
Facultad Cultura Física Biblioteca 269
El informe presenta una participación de más de
3000 personas que recorrieron las vías, lo que sig-
nica que usando los métodos tradicionales se ne-
cesitaría muchos encuestadores durante el mismo
tiempo de muestra, impactando en el presupuesto
de los proyectos de movilidad en un campus, to-
mando en cuenta que sería muy complejo física-
mente determinar a qué facultad pertenecen; con
el soware se puede granular la información de
acuerdo con la estructura de la base de datos.
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Concentración de invitados en el campus
La gura 3 muestra las conexiones que realizan los invitados, la cual se puede obtener al realizar una
consulta con los datos de las personas que se conectan a la red de invitados del campus [7].
Figura 3. Mapa de calor de los invitados en la ciudadela universitaria.
Haciendo una comparación con los métodos tra-
dicionales vemos que sería muy costoso sacar este
patrón, pues se necesitaría encuestadores durante
periodos largos de tiempo, además la precisión de
los datos no se podría comparar con los obtenidos
con la tecnología en tiempo real.
Al visualizar el mapa de la ciudadela universitaria,
expresado como mapa de calor, se puede ver que
existen 3 lugares que concentran las conexiones de
usuarios que se conectaron a la red de invitados;
para comprender de una manera más fácil lo que
representa el mapa también existe una tabla la cual
presenta datos relacionados a las conexiones que
se hacen a cada access point de la ciudadela uni-
versitaria [7]:
Tabla 3. Datos del mapa de calor de los invitados en la ciudadela universitaria
Origen Destino N.° de usuarios
Dirección General Financiera Administración-Teatro 9567
Biblioteca General Administración Central 6575
Derecho Facultad de Jurisprudencia 6245
Biblioteca General Administración Central Interior 6194
Economía Edicio A Facultad de Economía Biblioteca 5610
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Figura 4. Gráco de barras sobre los lugares de conexión de estudiantes de Ciencias Médicas [7].
Se puede visualizar que el lugar en donde existen
más conexiones es el Instituto de Idiomas, después
le siguen la Dirección General Financiera y el De-
partamento de Servicios Generales [7].
El obtener este nivel de granularidad en los datos
es muy costoso por métodos tradicionales. Los re-
sultados obtenidos pueden impactar incluso en las
decisiones estratégicas de la universidad para crear
centros satélites con el n de evitar que alumnos
alejados de los edicios de servicios administrati-
vos gasten tiempo y dinero para llegar a sus clases
en otro campus.
Si observamos el mapa de calor generado con la
misma consulta, se verica los datos anteriormen-
te expresados:
Lugares de conexión de los estudiantes de cien-
cias médicas
Una de las opciones de la aplicación permite visua-
lizar en tiempo real o en una fecha especíca las
estadísticas de las conexiones dentro del campus
universitario. Para denir el patrón se utilizaron
los datos de los estudiantes de la Facultad de Cien-
cias Médicas, dando como resultado el siguiente
gráco [7]:
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La información que presenta la aplicación muestra
el potencial que posee el soware desarrollado, al
utilizar los access points como elementos para in-
crementar el nivel de integridad y veracidad de los
datos. Con el soware se puede obtener informa-
ción relevante sobre los patrones de movilidad que
se producen en el campus central, tales como reco-
rridos realizados, lugares con mayor frecuencia de
conexiones, estadísticas de dónde se conectan las
personas con los diferentes roles que les asigna la
red, entre otros [7].
La información que entrega la plataforma permite
conocer los lugares que más frecuentan los inte-
grantes de la ciudadela universitaria. Ha permiti-
do identicar cuáles son los recorridos de grupos
de usuarios, detallados por género, rol, facultad de
procedencia, entre otras; entregar estadísticas de
clasicación de usuarios y dispositivos de cone-
xión, todo esto en tiempo real o histórico, para su
posterior análisis [7].
Observamos también que los datos provenientes
de los access points permiten analizar información
sobre los miembros de la comunidad universita-
ria, lo que facilita caracterizarlos por género, rol,
edad, facultad de pertenencia o lugar de trabajo
que incluye dispositivo de conexión, esto permite
a la aplicación mostrar estadísticas útiles en
estudios de movilidad [7].
4. Conclusiones
El uso de tecnologías de adquisición de datos en
tiempo real y la utilización de análisis de big data
permite mejorar los métodos tradicionales en fun-
ción de tiempo y costo.
La arquitectura que se utilizó en el desarrollo de
la plataforma de movilidad permite alcanzar los
objetivos de los investigadores y la aplicación de
tecnologías nuevas como ágil por los desarrolla-
dores, demostrando que es posible la creación de
proyectos multidisciplinarios con éxito.
Se puede pensar en la posibilidad de la fusión de la
plataforma de movilidad con un sistema de seguri-
dad institucional, en el cual la plataforma contaría
con herramientas propias para alertar de posibles
sucesos en contra de la integridad de los miembros
de la comunidad universitaria.
Referencias
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Urban Systems, vol. 67, pp. 55-67, 2018.
Figura 5. Mapa de calor de los estudiantes de la Facultad De Ciencias Médicas en la ciudadela universitaria [7].
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ca para identicar patrones de movilidad
en la Universidad Central del Ecuador
mediante los datos en tiempo real gene-
rados por los access point ubicados en la
Ciudadela Universitaria”, tesis pregrado,
Universidad Central del Ecuador, Quito,
Ecuador, 2020.
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Eco-Innovación y Design inking: Una Oportunidad de Negocios
Sostenibles
Eco-Innovation and Design inking: An Opportunity for Sustainable Business
Tapia-Moya M.J., Villarreal-Satama F.L.
Universidad Tecnológica Equinoccial Facultad de Ciencias Administrativas Quito Ecuador
e-mail: mariaj.tapia@ute.edu.ec
Universidad Dos Hemisferios Dirección de Investigación Quito Ecuador
e-mail: leninv@uhemisferioseduec
Información del artículo
Recibido: Julio 2020
Aceptado: septiembre 2020
RESUMEN
Las actividades humanas son ahora tan penetrantes y profundas que están alterando la estabilidad de la
Tierra en formas que amenazan al sistema de soporte vital del que depende la humanidad. El campo del
diseño ha contribuido a la creación de problemas socio ecológicos muy complejos, pero también se está
adaptando como fuente de soluciones. El design thinking y la eco-innovación son herramientas con un
enfoque que podría ayudar a crear tales soluciones y contribuir al desarrollo sostenible estratégico. A me-
dida que la creatividad y el enfoque del diseñador se convierten en una necesidad para resolver proble-
mas relacionados con los negocios, en un mundo cada vez más complejo, es más importante la eco-inno-
vación en los negocios que se espera que crezca más y más, pero respetando el entorno medioambiental.
Palabras clave: Innovación, pensamiento de diseño, ciclo de vida, eco-innovación, desarrollo sostenible,
sostenibilidad.
ABSTRACT
Human activities are now so pervasive and profound that they are altering the stability of the earth in
ways that threaten the life support system on which humanity depends. e eld of design has contribu-
ted to the creation of such complex socio-ecological problems, but it is also adapting as a source of solu-
tions. Design inking and Eco-Innovation are tools with an approach that could help create such solu-
tions and contribute to strategic sustainable development. As creativity and the approach of the designer
become a necessity to solve problems for business in an increasingly complex world, eco-innovation in
business is more important than expected to grow more and more but respecting the environmental
environment.
Keywords: Innovation, design thinking, life cycle, eco-innovation, sustainable development, sustainability.
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1. Introducción
El design thinking se empezó a desarrollar de for-
ma teórica en la Universidad de Stanford en Ca-
lifornia (. .) a partir de los años setenta, y su
primera aplicabilidad con nes lucrativos como
«design thinking» la llevó a cabo la consultoría de
diseño , siendo hoy en día su principal pre-
cursora [1]. Se ha erigido en los últimos tiempos
como herramienta de gran utilidad enfocada a
fomentar la innovación en las organizaciones de
una forma ecaz y exitosa [2]. Design thinking
se identicó como un enfoque posible que podría
ayudar a crear soluciones a la estabilidad de la Tie-
rra y contribuir al desarrollo sostenible estratégico
[3]. Se considera una forma de lidiar con la mayor
complejidad de la empresa, podría argumentarse
que el design thinking aumenta en importancia y
utilidad cuanto más avanzado esté el camino desde
el «diseño ecológico» hasta las «soluciones de pro-
greso», juega un papel importante en la práctica
sostenible en el futuro [4].
Gracias a su aplicación, se generan importantes
benecios en el diseño de soluciones, permitien-
do a las empresas obtener mejores resultados en
su comercialización. Los negocios enfocados en
los resultados de la eco-innovación del design
thinking, junto con la creciente evidencia de un
vínculo entre el rendimiento nanciero, la práctica
sostenible y diseño, tal vez también hay una opor-
tunidad para vincular un enfoque de la sostenibi-
lidad con la innovación práctica [4]. Tradicional-
mente, los diseñadores a menudo expresan ideas
conceptuales como varias declaraciones verbales,
lo que lleva a un proceso ad-hoc que diculta la
capacidad de innovación del desarrollo de produc-
tos. El design thinking no es una decisión única,
un método basado en ciertos algoritmos jos para
optimizar el resultado del diseño; ni es una teoría
de diseño exacta que impone una visión normativa
hacia el proceso de diseño. Más bien, es un marco
independiente del dominio basado en bases bien
establecidas deniciones en lógica, epistemología
y estudios losócos [5].
En las últimas décadas, el desarrollo del diseño y
los objetivos vinculados han cambiado drástica-
mente desde la aplicación limitada como estilo,
para diseñar la integración en el proceso empresa-
rial más allá del nuevo nivel avanzado de uso del
diseño como transformación del negocio [6]. Los
cambios externos son las razones básicas para la
búsqueda continua de nuevos métodos y herra-
mientas para enfrentar ciclos de vida de produc-
tos más cortos, rivalidades intensas, problemas
de diferenciación de productos, requisitos de -
nanciación incrementados en desarrollos rura-
les tradicionales, ciclos económicos, desafíos de
competitividad global y cambios en los aspectos
sociales y ambientales —conciencia—. Los méto-
dos comerciales tradicionales, basados en la única
contracción continua de los costos y el aumento de
la eciencia, no son ilimitados y conducen a resul-
tados comerciales problemáticos y a una pérdida
de competitividad a largo plazo.
Conceptos tales como el design thinking y la
eco-innovación están entrando notablemente en
el entorno empresarial mediante nuevas aplicacio-
nes conceptuales para fomentar el orden en el caos
externo. Las políticas nacionales de innovación, el
apoyo nanciero y los sistemas educativos todavía
no se han puesto al día, particularmente en Ecua-
dor, donde el pensamiento comercial tradicional y
las industrias de bajo valor agregado están amplia-
mente presentes.
La eco-innovación es un concepto que apunta a
unir los intereses de la industria y las empresas con
los de la sostenibilidad, identicados por la Unión
Europea para la transición a una economía más
eciente en el uso de los recursos. En especial si
se requiere aumentar la rentabilidad a lo largo de
la cadena de valor, es así que se mira cada eslabón
dentro del ciclo de vida para aprovechar todo el
potencial de la eco-innovación.
Pensar desde la perspectiva del ciclo de vida signi-
ca considerar todas las fases del ciclo de vida del
producto, enfoque que permite a las empresas eva-
luar dónde se puede hacer un progreso signicati-
vo frente a los principales desafíos que enfrenta la
industria, anticipar y evitar futuros y la eco-inno-
vación pueden ayudar a transformar estos desafíos
en nuevas oportunidades de mercado.
Como consumidores, comenzamos a modicar
nuestro comportamiento y empezamos a comprar
servicios en lugar de productos, fortaleciendo la
participación del sector privado en la promoción
de la transición hacia una economía más eciente
en el uso de los recursos y las prácticas de consu-
mo y producción sostenibles. Innovados y proba-
dos, los materiales, tecnologías y procesos adecua-
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dos para cumplir los requisitos de los productos y
servicios, permiten obtener un efecto positivo en
la reputación de la compañía.
Las empresas eco-innovadoras, tienen cada vez
más posibilidades de atraer recursos. Los gobier-
nos locales y las instituciones de todo el mundo
proporcionan fondos y préstamos a empresas
con sólidos enfoques de sostenibilidad, para esti-
mular la innovación social y ambiental dirigida a
las . Estos van desde fondos para + hasta
nuevas tecnologías y otras actividades relevantes.
También se pueden obtener subvenciones a nivel
nacional y regional para probar productos y llevar-
los al mercado.
2. Metodología
El «design thinking» se presenta como una me-
todología para desarrollar la innovación centrada
en las personas, ofreciendo una lente a través de la
cual se pueden observar los retos, detectar necesi-
dades y, nalmente, solucionarlas [2]. Es un pro-
ceso de innovación centrado en el ser humano que
enfatiza la observación, la colaboración, el apren-
dizaje rápido, la visualización de ideas, el proto-
tipo rápido de creación de conceptos y el análisis
simultáneo del negocio, lo que inuye nalmente
en la innovación y la estrategia [7].
En otras palabras, el «design thinking» es un enfo-
que que se sirve de la sensibilidad del diseñador y
su método de resolución de problemas para satis-
facer las necesidades de las personas de una forma
que sea tecnológicamente factible y comercial-
mente viable [2]. Es un concepto cuya metodolo-
gía se ha venido implementando gradualmente en
los últimos años en diferentes empresas como una
forma de crear productos y servicios que tiendan a
satisfacer de mejor manera las necesidades de los
usuarios, haciéndolos parte activa del proceso de
creación [8].
La importancia y el protagonismo de éste se ha
empezado a evidenciar en la actualidad relaciona-
do directamente con la innovación y creatividad
de sus productos, llegando a ser capaz de cambiar
las reglas de mercado como es el caso de Apple con
el diseño de sus smartphones [8]. La necesidad de
las organizaciones hoy en día es crear nuevos mo-
delos, dejando atrás las formas tradicionales para
buscar diferenciarse en el mercado y ser más com-
petitivos; el design thinking es un concepto que va
muy ligado a los diseñadores y a sus formas de so-
lucionar problemas [8].
Según Tim Brown, actual de , el design
thinking: «Es una disciplina que usa la sensibilidad
y métodos de los diseñadores para hacer coincidir
las necesidades de las personas con lo que es tec-
nológicamente factible y con lo que una estrategia
viable de negocios puede convertir en valor para el
cliente, así como en una gran oportunidad para el
mercado» [1].
Figura 1. Mapa design thinking [8].
Empresas como Apple, Google o Zara utilizan esta
metodología. Al ser un gran generador de innova-
ción, se puede aplicar a cualquier campo; desde el
desarrollo de productos o servicios hasta la mejora
de procesos o la denición de modelos de negocio.
Su aplicabilidad tiene como límites nuestra propia
imaginación.
Durante los últimos años, Ecuador se ha caracte-
rizado por ser un país emprendedor y ha ocupado
los primeros lugares en el proyecto global entre-
preneurship monitor (), en donde los resulta-
dos mostraron que Ecuador tiene un alto nivel de
emprendimiento; sin embargo, las cifras muestran
que 1 de cada 3 adultos inician trámites para es-
tablecer un negocio y estos proyectos tienen una
vida de 42 meses. Lorena Troya, diseñadora y
máster en creatividad, innovación y design thin-
king, asegura que los emprendedores deben re-
currir a nuevas herramientas que no únicamente
exijan calidad, sino que el usuario se identique
con la marca y el valor de la misma y, por consi-
guiente, le permita ganar espacio en el mercado.
En este contexto, tanto los emprendedores como
empresas tienen que recurrir a nuevas formas de
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concebir productos e innovar ante las exigencias
del mercado [9].
Gracias al pensamiento de diseño se desarrollan
proyectos desde una triple perspectiva: viable, fac-
tible y deseable, de modo que genera un triple im-
pacto positivo tanto en la empresa u organización
como en el cliente o usuario [10] además de per-
feccionar el proceso creativo de desarrollar pro-
puestas de valor sostenibles y mejorar el negocio
en general [11].
El pensamiento de diseño es un enfoque adecua-
do para negocios sostenibles en combinación con
mapeo de valor. Los prototipos conceptuales del
pensamiento de diseño también apuntan a su be-
necio potencial para una amplia gama de otras
herramientas de gestión, conjuntos de herramien-
tas y talleres dentro del negocio [11].
Figura 2. Perspectivas del pensamiento de diseño [10].
El design thinking es una forma de pensar, como
se muestra en la tabla 1.
Tabla 1. Forma de pensar del design thinking [1].
Colaborativa
Especialmente con otras personas que tengan experiencias diferentes y com-
plementarias.
Abductiva
Inventando nuevas opciones para encontrar novedosas soluciones a nuevos
problemas.
Experimental
Construyendo prototipos, planteando hipótesis, poniéndolas a prueba y la
iteración de esa actividad para encontrar lo que funciona y lo que no funcio-
na para gestionar el riesgo.
Personal
Teniendo en cuenta el contexto particular de cada problema y las personas
involucradas.
Integrativa Percibiendo todo un sistema y sus vínculos.
Interpretativa
La elaboración de la forma de encuadrar el problema y juzgar las posibles
soluciones.
Las personas con un pensamiento de diseño se ca-
racterizan por tener estas 5 cualidades:
• son capaces de generar empatía;
• disponen de un pensamiento integrador y
global;
• gustan de la experimentación como un méto-
do de trabajo;
• disfrutan el trabajo en colaboración con los
demás;
• son optimistas.
Durante el proceso se desarrollan técnicas con un
gran contenido visual y plástico. Esto hace que se
ponga a trabajar la mente creativa como la analí-
tica, dando como resultado soluciones innovado-
ras y a la vez factibles [1]. Para comenzar a utilizar
la metodología es muy importante preparar estos
cuatro puntos:
Los materiales.- Los usados en las técnicas de de-
sign thinking están al alcance de cualquiera: rotu-
ladores, hojas de papel, notas adhesivas, lápices de
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colores, pegamento y una cámara de fotos. Serán
nuestras herramientas para promover la comuni-
cación visual, que es fundamental en la metodo-
logía. Una imagen vale más que mil palabras y, lo
que es más importante, una imagen puede evocar
un sinfín de ideas, ya que da pie a la interpretación.
El equipo.- En el design thinking es imprescindi-
ble trabajar en equipo. Cuanto más diverso sea,
mejor. Así se podrá sumar puntos de vista, conoci-
mientos y experiencia. Es imprescindible que haya
al menos una persona con conocimientos sobre la
metodología que sepa guiar el proceso. Y aunque
debe tener un núcleo estable de personas que par-
ticipen hasta el nal, se podrán sumar otras depen-
diendo de la fase en la que nos encontremos. Por
ejemplo, en la generación de ideas o en la prueba
de prototipos.
El espacio.- Durante el proceso se necesitará un es-
pacio de trabajo, aunque también se desarrollarán
técnicas fuera de él. Se debe buscar un sitio lo su-
cientemente amplio para trabajar en torno a una
mesa, con paredes libres donde pegar la informa-
ción que se vaya generando
La actitud.- En el design thinking es imprescindi-
ble la actitud. Se debe adoptar la que se denomina
«actitud del diseñador». Ser curioso y observador.
En cualquier detalle se puede encontrar informa-
ción trascendente. Perder el miedo a equivocarse,
y ver los errores como oportunidades [1].
Fases del desing thinking
El proceso de design thinking se compone de cin-
co etapas. No es lineal. En cualquier momento se
podrá ir hacia atrás o hacia delante si fuera nece-
sario, saltando incluso etapas no consecutivas. Se
comenzará recolectando mucha información, ge-
nerando una gran cantidad de contenido, que cre-
cerá o disminuirá dependiendo de la fase en la que
se encuentre.
Denición del reto
Parece muy raro, pero no lo es tanto, antes de em-
pezar a innovar, se tiene que tener claro hacia dón-
de se quiere innovar, esto es lo que se denomina el
«reto» [12]. Hacia dónde se va a centrar los esfuer-
zos de innovación con el equipo, porque hay que
tener en cuenta que no se puede arreglar el mundo
en unas semanas y los problemas de la empresa
tampoco, pero sí permite agilizar los resultados y
obtener propuestas diferenciales [12]. Se debe de-
nir el reto hacia el que se va a orientar, pero sin
crear productos y servicios innovadores todavía,
se debe conar en el proceso. A lo largo del proce-
so se irá anando ese contenido hasta desembocar
en una solución que cumpla con los objetivos del
equipo. Y, seguramente, incluso los supere.
Figura 3. Esquema gráco del proceso de pensamiento
de diseño [1].
Empatizar - observar al usuario
El proceso de design thinking comienza con una
profunda comprensión de las necesidades de los
usuarios implicados en la solución que se está de-
sarrollando, y también de su entorno. Se debe te-
ner la capacidad de ponerse en la piel de dichas
personas para ser capaces de generar soluciones
consecuentes con sus realidades [1]. Las perso-
nas suelen mentir mientras más hablan, a veces de
forma consciente y otras de forma inconsciente, la
razón es porque no se acuerdan o porque ngen
determinados detalles que a otros les puede pa-
recer una tontería. El cerebro a veces juega malas
pasadas [12].
Así que la clave de esta fase es el trabajo de campo,
si se quiere poner realmente en la piel del cliente
se necesita «pasar por donde él pasa» física y emo-
cionalmente, cuanto más emocional el producto/
servicio, más necesario es involucrarse a fondo
[12]. Se tiene que observar a las personas qué ha-
cen, qué dicen y después entrar en profundidad
con ellos sobre por qué. En esta fase existen varias
herramientas que pueden ayudar al desarrollo de
la misma, por ejemplo, se tiene:
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• Mapa mental
Figura 4. Ejemplo de modelo gráco de mapa mental.
Fuente: Elaboración propia de los autores.
• 5 por qué
Figura 5. Ejemplo de modelo gráco de diagrama de 5 por qué.
Fuente: Elaboración propia de los autores.
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• Scamper
Figura 6. Ejemplo de modelo gráco de diagrama Scamper.
Fuente: Elaboración propia de los autores.
• Mapa de empatía
Figura 7. Ejemplo de modelo gráco de mapa de empatía.
Fuente: elaboración propia de los autores.
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• Diagrama causa-efecto
Figura 8. Modelo gráco de diagrama de causa-efecto.
Fuente: elaboración propia de los autores.
• Método de pesos ponderados
Figura 9. Ejemplo gráco de método de pesos ponderados.
Fuente: Elaboración propia de los autores.
Denir o entender el problema
Durante la etapa de Denición, se debe cernir la
información recopilada durante la fase de Empatía
y quedarnos con lo que realmente aporta valor y
nos lleva al alcance de nuevas perspectivas intere-
santes. Identicaremos problemas cuyas solucio-
nes serán clave para la obtención de un resultado
innovador [1]. En esta fase se maneja una cantidad
grande de información y si ésta es inmanejable se
debe resumirla en un único problema, al que debe-
mos buscarle solución. Puede ser grande o peque-
ño, pero uno [12]. En esta fase se utilizan herra-
mientas, tales como:
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• Satura y agrupa, o «clustering»
Figura 10. Ejemplo gráco de herramienta ideas satura y agrupa.
Recuperado de https://i.ytimg.com/vi/yy2qCkIBkWY/hqdefault.jpg
Idear
Después de haber tenido toda la creatividad del
grupo encerrada para que no rompiera el proceso,
ahora es el momento de dejarla salir. La etapa de
Ideación tiene como objetivo la generación de un
sinfín de opciones. No debemos quedarnos con la
primera idea que se nos ocurra. En esta fase, las
actividades favorecen el pensamiento expansivo y
debemos eliminar los juicios de valor [1]. El proce-
so incluye dos etapas:
Generar el máximo número de ideas posibles. Hay
que buscar los extremos, para generar ideas radi-
cales para solucionar la causa: qué pasaría si quitá-
ramos determinados elementos de la ecuación; si
cambiamos tiempo y espacio.
Filtrar y elegir las ideas más prometedoras que re-
suelvan mejor el problema. Atención, no descar-
temos ninguna idea en esta fase por motivos eco-
nómicos. Lo importante es que encajen bien para
solucionar el problema de nuestro usuario.
Prototipar
En la etapa de Prototipado volvemos las ideas rea-
lidad. Construir prototipos hace las ideas palpables
y nos ayuda a visualizar las posibles soluciones,
poniendo de maniesto elementos que debemos
mejorar o renar antes de llegar al resultado nal.
Se tiene que tangibilizar la idea brillante que he-
mos seleccionado y que va a resolver el problema
de los usuarios. Una forma de prototipar produc-
tos es con impresoras , o a través de maquetas.
Testear
Durante la fase de Testeo se probará los prototipos
con los usuarios implicados en la solución que se
esté desarrollando. Esta fase es crucial y ayudará a
identicar mejoras signicativas, fallos a resolver,
posibles carencias. Durante esta fase evolucionare-
mos nuestra idea hasta convertirla en la solución
que estábamos buscando. Se tiene algo físico, una
maqueta, un , un video y se lo lleva al cliente
porque así se notará cómo interactúa con el proto-
tipo [12]. Toda esa información permitirá volver a
mejorar el producto o servicio que se esté creando.
Se utiliza herramientas como:
Prototipado de la experiencia.- Validar la expe-
riencia del usuario con respecto al uso del produc-
to o servicio, Se pedirá a un usuario o grupo de
usuarios que hagan uso de un prototipo, debiendo
narrar su experiencia. Sus impresiones y satisfac-
ción con respecto a cómo el prototipo cubre sus
necesidades [1].
Prototipado en bruto.- Agilizar la denición de
ideas o posibles soluciones, éste implica acompa-
ñar la explicación de una idea con el desarrollo de
prototipos rápidos con cualquier material que se
encuentre alrededor. Ayuda a mejorar la interac-
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ción entre los miembros del equipo y a llegar a de-
niciones más concisas de las ideas a desarrollar.
La eco-innovación es el desarrollo y la aplicación
de un modelo empresarial, conformado por una
nueva estrategia comercial, que incorpora la sos-
tenibilidad en todas las operaciones comerciales
basadas en el concepto de ciclo de vida y en coo-
peración con los socios de toda la cadena de valor.
Implica un conjunto coordinado de modicacio-
nes o soluciones novedosas para productos bienes/
servicios, procesos, enfoque de mercado y estruc-
tura organizativa que conduce a un mejor rendi-
miento y competitividad de la empresa.
Los principales presidentes ejecutivos ya han iden-
ticado la necesidad de cambiar sus estrategias
comerciales y señalar el cambio sistémico incor-
porando la sostenibilidad en la toma de decisiones
central de una empresa e integrándola en todas las
dimensiones comerciales.
Según , el ahorro compartido crea un precio
más atractivo para el consumidor al aplicar el ciclo
de vida y trabajar con socios en toda la cadena de
valor, las empresas pueden lograr ahorros com-
partidos a partir de un conjunto de actividades
coordinadas, por ejemplo, diseño y procesos de
productos y componentes, distribución, estructura
organizativa y métodos [13]. Los ahorros de estas
medidas pueden dar como resultado precios más
bajos para los clientes que conducen a precios mi-
noristas más atractivos.
La innovación verde enfatiza la innovación hacia
la sostenibilidad, contribuyendo a los esfuerzos en
reducir las cargas ambientales. Las innovaciones
sostenibles son invenciones que proporcionan un
progreso esencial con respecto a las preocupacio-
nes sociales, económicas y ecológicas [14]. Estos
esfuerzos incluyen desarrollar tecnologías y pro-
ductos que ayudan a ahorrar energía y materias
primas, utilizar la energía de manera eciente e
implementar empaques biodegradables [15]. La
innovación verde está asociada positivamente con
las empresas que mantienen un ventaja competiti-
va llamada competencias centrales verdes [16].
Figura 11. Condiciones para la eco-innovación [17].
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Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
A través de este método, las empresas eco-inno-
vadoras crean valor para el negocio, el medio am-
biente y la sociedad en general. El resultado es
una empresa más exible, capaz de responder a
las cambiantes tendencias del mercado con nue-
vas soluciones por delante de sus competidores. El
valor agregado de la eco-innovación se detalla con
los cinco impulsores del negocio:
1. acceso a mercados nuevos y emergentes;
2. aumento de la rentabilidad a lo largo de la ca-
dena de valor;
3. mantenerse a la vanguardia de los estándares
y la normativa;
4. atraer inversión; y,
5. aumento de la productividad y la capacidad
técnica [17].
3. Resultados
Muchos países en desarrollo tienen un gran nú-
mero de consumidores sensibles a los precios, que
buscan productos asequibles y duraderos para sa-
tisfacer sus necesidades cotidianas. La eco-inno-
vación también implica la colaboración con otros
socios en toda la cadena de valor, brindando opor-
tunidades para acceder a conocimientos y redes.
La eco-innovación es estratégica, al igual que
sus decisiones con respecto a futuros productos,
soluciones o servicios y su aplicación puede ayu-
dar a desarrollar soluciones personalizadas para
satisfacer la creciente demanda del mercado por
delante de sus competidores; así las empresas
pueden mejorar la vida de las personas ofrecien-
do bienes y servicios de bajo costo, mejor calidad
y más sostenibles.
Specialized Solar Systems es una empresa que
proporciona soluciones de energía renovable para
satisfacer la demanda del mercado de las comuni-
dades rurales en África con acceso limitado o nulo
a la energía. También apunta a cambiar las normas
en los patrones de consumo de electricidad. La
empresa despliega kits de microrredes alimentadas
con energía solar y modica los electrodomésti-
cos para usar la corriente continua, siendo pane-
les efectivos por 20 años. Proporciona además una
capacitación gratuita para garantizar el manteni-
miento local directo a través de una asociación con
el gobierno local y las instituciones de investiga-
ción técnica.
Natura es una empresa de Brasil cuya estrategia co-
mercial se basa en la innovación para la sostenibili-
dad y la diferenciación del mercado a través de sus
innovaciones en la línea de productos para el cui-
dado del cuerpo y el baño. Propuso un nuevo pro-
ducto que reduce los impactos a lo largo de su ciclo
de vida mediante la innovación de la fórmula de los
ingredientes, el empaquetado a lo largo de la cadena
de suministro. Se utilizó menos material y se mejoró
y optimizó el tiempo de fabricación y el transporte.
Tiene una nueva forma de trabajar con los provee-
dores, seleccionándolos no sobre la base de su oferta
de precio más baja, sino más bien a los costos más
bajos que tienen sus productos en el medio ambien-
te y la sociedad está constantemente expandiendo el
programa de abastecimiento estratégico.
Se prevé que la demanda de productos y servicios
sostenibles crecerá signicativamente en todo el
mundo y Ecover, pequeña empresa emprendedo-
ra fabricante de productos ecológicos de limpieza
en Bélgica, aprovechó la oportunidad de esta cre-
ciente demanda. Comenzó con mejoras en el re-
emplazo de ingredientes, empaquetado y opciones
de reabastecimiento, innovando en todas las di-
mensiones de su negocio. Algunos detergentes son
efectivos en un lavado con agua fría y la empresa
aprovechó esta oportunidad innovadora para utili-
zarlo en la limpieza de edicios públicos.
Cada vez más los gobiernos, en muchos países y
en todos los niveles, están utilizando la contrata-
ción pública sostenible para impulsar la innova-
ción hacia mejoras ambientales y sociales en sus
mercados. Los criterios de sostenibilidad en las
adquisiciones se han convertido en un enfoque
corporativo clave para garantizar la resiliencia, la
continuidad y la calidad del suministro.
Kering es una empresa que usa contabilidad de
pérdidas y ganancias ambientales para colaborar
con proveedores de una nueva, midiendo y mone-
tizando la huella de una compañía en toda la ca-
dena de suministro, cambiando la forma en que el
grupo trabaja con los proveedores.
Para esto se recomienda usar una estrategia co-
mercial, la que busca cambiar los patrones de con-
sumo de los bienes de consumo y responder a la
demanda del mercado de los fabricantes de pro-
ductos, los minoristas y los consumidores nales
por un embalaje reducido. El uso del dispensador
crea ahorros compartidos para la mayoría de los
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actores en la cadena de valor. Los fabricantes de
productos pueden eliminar la necesidad de un em-
balaje individual, ahorrando costos de casi el 80%
en comparación con los envases individuales con-
vencionales. El transporte se puede optimizar lo-
grando así un valor alto de conabilidad con bajo
consumo de recursos.
Además, indica que la escasez y el agota-
miento de los recursos no renovables están hacien-
do subir los precios [13]. Sin embargo, al mismo
tiempo, podría recuperarse un 30% más de mate-
riales que hoy en día se emplean. Las empresas de
todos los tamaños están innovando para encontrar
soluciones alternativas y crear sistemas que reduz-
can la dependencia de ciertos materiales y recu-
peren otros. Dichos sistemas se desarrollan más
fácilmente en asociación y colaboración con pro-
veedores y otras compañías, organizaciones loca-
les o instituciones académicas. Encontrar solucio-
nes y sistemas alternativos permite a las empresas
construir una cadena de mayor valor económico,
social y ambiental. En las economías emergentes
y en desarrollo, el potencial de crecimiento y uso
de tales sistemas es mayor ya que las empresas no
están atrapadas en los sistemas de fabricación o
de infraestructura existentes. Las empresas en es-
tos países tienen la posibilidad de transformar sus
modelos de negocios y beneciarse de los merca-
dos no explotados.
Al realizar estos cambios en la cadena de valor se
obtienen muchos benecios, tales como:
• nuevas soluciones innovadoras para puntos
críticos medioambientales, económicos y so-
ciales = mayor capacidad de recuperación y
valor añadido;
• uso optimizado de transporte y materiales;
• ahorro acumulado de la eciencia operativa;
• costos compartidos de asistencia técnica y di-
fusión de información;
• fortalecimiento de la capacidad organizativa
para la colaboración y el intercambio de infor-
mación; y
• conocimiento mejorado de ventajas, tales
como tecnología.
Así, por ejemplo, se puede hacer referencia del
programa mexicano de suministro ecológico, mis-
mo que se jactó de una tasa de creación de valor
positiva para las empresas participantes. Para [18]
este programa mexicano de suministro ecológico
fue un proyecto de demostración público-privado
entre autoridades federales y locales mexicanas y
un grupo de grandes empresas para desarrollar un
mecanismo innovador y replicable para involucrar
a las . El desempeño sostenible basado en el
enfoque de colaboración de la cadena de valor ha
resultado en benecios económicos y ambientales
mutuos para todas las partes involucradas.
Los proyectos que se centraron en los esquemas de
colaboración produjeron benecios económicos
signicativamente más altos que los basados en
intervenciones singulares con una amortización
promedio de un año o menos. Alrededor del 94%
de los proyectos implementados en el programa
condujo a la creación de valor positivo para las
empresas. Este proyecto también demostró que la
cooperación de la cadena de suministro fortaleció
la capacidad organizativa de las empresas para la
colaboración y el intercambio de información y, al
mismo tiempo, creó ventajas tangibles basadas en
el conocimiento. El costo de la asistencia técnica
también podría compartirse, y por lo tanto redu-
cirse.
Ahora, pasando al tema de políticas verdes, en los
últimos años se ha notado que el paisaje político
está cambiando, una gama de nuevas iniciativas
políticas se está desarrollando para alentar la in-
corporación de enfoques basados en el ciclo de
vida que promuevan el mejoramiento ambiental
y social de productos y negocios [13]. Por ejem-
plo, Francia, seguida de la Unión Europea, está
considerando medidas relacionadas con la evalua-
ción y la comunicación de la huella ambiental de
productos y organizaciones en función de varios
indicadores del ciclo de vida. Se pueden ver otros
ejemplos alrededor del mundo en Japón, Brasil,
Túnez y Tailandia. Esto será de extrema importan-
cia para las empresas y sus respectivas cadenas de
suministro repartidas por todo el mundo. En la ,
las directivas como (registro, evaluación,
autorización y restricción de productos químicos)
para uso químico afectan a una amplia gama de
fabricantes, importadores y exportadores en mu-
chos sectores. Su cometido cubre una variedad de
productos, desde componentes químicos para su
venta posterior hasta productos terminados, como
ropa, muebles o artículos de plástico. La directiva
(desperdicio de aparatos eléctricos y elec-
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Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
trónicos) transere la responsabilidad de la fase
posterior al uso al productor y al o (restricción
del uso de sustancias peligrosas). La dirección res-
tringe el uso de ciertas sustancias en los productos.
Este tipo de regulaciones ha sido un fuerte impul-
sor de la innovación ecológica en una variedad de
sectores, incluidos los textiles, la agroalimentación
y la electrónica. Regulaciones similares también se
han implementado en países como Corea del Sur,
China y Argentina. La tendencia también es no-
table en otras regiones, donde muchos gobiernos
han promovido un aumento en la regulación am-
biental y normas técnicas centradas en el producto
en los últimos 3 a 5 años. Por ejemplo, en el área de
medio ambiente, salud y seguridad, aproximada-
mente 500 regulaciones adicionales fueron adop-
tadas en 2012 en comparación con 2009.
Así, por ejemplo, Multibax aprovecha la oportu-
nidad de una creciente demanda de bolsas biode-
gradables. La compañía tailandesa Multibax está
duplicando con creces su capacidad de producción
para su nueva línea de bolsas biodegradables debi-
do a la fuerte demanda internacional. Multibax bio
bag ha pasado varios estándares internacionales de
biodegradabilidad, como 640054, lo que les
permite vender sus productos a Europa, Estados
Unidos, Medio Oriente, Australia y Sudáfrica. Hay
pocas empresas capaces de cumplir con los es-
trictos estándares de embalaje biodegradable que
permitieron a Multibax aprovechar esta demanda
y entrar en los mercados internacionales. La com-
pañía desarrolló una bolsa de plástico biodegra-
dable junto con universidades locales y agencias
gubernamentales. Basándose en el análisis de la
información y la tecnología disponibles, Multibax
formuló la composición de las bolsas centrándose
en la materia prima abundante localmente, y lue-
go creó una red con investigadores externos para
desarrollar su propia resina de base biológica para
las bolsas. Dado que la demanda en el mercado
nacional aún no es suciente para estas líneas de
productos, la compañía está basando su estrategia
en aumentar las exportaciones.
3.1. Discusión
La innovación para la sostenibilidad implica cons-
truir una capacidad de recuperación a largo plazo
que aumente el atractivo comercial de una empre-
sa. Los inversores a largo plazo están descubriendo
que las inversiones que abordan los desafíos de la
sostenibilidad pueden ofrecer retornos nancieros
atractivos y reducir los riesgos futuros. De hecho,
el ángulo de la sostenibilidad agrega atractivo para
cualquier inversor que se vincule con la reputación
y el valor de marca, así como una mayor correla-
ción con la resiliencia del proyecto, particular-
mente a largo plazo. Esto se demuestra por el he-
cho de que la información sobre el desempeño de
sustentabilidad de las empresas ahora es cada vez
más demandada por las bolsas de todo el mundo.
En países como Corea, Brasil, India, China y Sudá-
frica, los programas gubernamentales se centran en
la investigación y el desarrollo del conocimiento y la
tecnología relacionados con la eco-innovación. En
Malasia, Filipinas, México, Canadá, Reino Unido,
Japón, Australia, Nueva Zelanda, los Estados Uni-
dos y Tailandia, los gobiernos ofrecen programas de
nanciación para ayudar a las a emprender
proyectos de sostenibilidad e innovación.
La Agencia Nacional de Innovación en Tailandia
está proporcionando emparejamiento entre bancos
y con el n de proporcionar esquemas de -
nanciación para iniciativas eco-innovadoras, mien-
tras que la Comisión Europea proporciona un gran
número de subvenciones que promueven especí-
camente la eco-innovación a nivel de las .
Natura se ha beneciado de la nanciación y el
apoyo. La empresa brasileña recibió 43 millones
en 2012 especícamente para innovación, capa-
citación, logística y tecnología de la información
de instituciones nacionales. La empresa estable-
ció alianzas de investigación con proveedores,
productores locales y que les ayudaron a ob-
tener nanciamiento.
En algunos países, los fondos de pensiones y los
bancos están invirtiendo en empresas y proyec-
tos con un enfoque y objetivos de sostenibilidad
a largo plazo. Nigeria fue el primer país del mun-
do en lanzar los principios de banca sostenible en
2012. Exigen que los bancos equilibren los riesgos
ambientales y sociales de sus inversiones, cuya
adopción e implementación son obligatorias. El
lanzamiento de la iniciativa ha abierto un nuevo
mercado en servicios de sostenibilidad para em-
presas locales y extranjeras
Triodos Bank duplicó su tamaño debido al aumen-
to de capital para iniciativas de sostenibilidad La
estrategia de inversión demuestra el creciente inte-
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rés nanciero en compañías eco-innovadoras. En
un momento en que la mayoría de las institucio-
nes nancieras han experimentado dicultades, el
banco se ha duplicado debido al aumento de capi-
tal disponible para iniciativas de sostenibilidad. La
estrategia de inversión se dirige a las empresas que
demuestran un enfoque integrado de sostenibili-
dad, evaluado según criterios rigurosos a lo largo
de toda su cadena de suministro.
La nanciación colectiva y fusiones, canalizan el
nanciamiento directamente de las personas a
las empresas. Un método cada vez más popular
de atraer inversiones para ideas y proyectos de
eco-innovación es a través de organizaciones de
nanciación colectiva. Éstas conectan a los inver-
sores individuales con las empresas y han ganado
un impulso signicativo en los últimos años. Las
empresas ecológicas son atractivas a las adqui-
siciones, fusiones y asociaciones ya que se han
creado como marcas sólidas como resultado de
la eco-innovación. Esto lleva a un aumento en el
valor para las compañías haciéndolas candidatas
atractivas y potenciales.
Una serie de pequeñas empresas innovadoras muy
valoradas han sido compradas por grandes com-
pañías. Algunos ejemplos incluyen la compañía de
bebidas Innocent que fue adquirida por la multi-
nacional estadounidense Coca Cola. También ha
habido un aumento signicativo en el interés de
las corporaciones para crear o nanciar compañías
subsidiarias especializadas en innovación y tecno-
logía limpia. Estas adquisiciones son una indica-
ción del crecimiento potencial para las empresas
con modelos comerciales innovadores.
La eco-innovación implica un proceso de cam-
bio organizacional que mejora el capital humano
y social, que son activos clave de una empresa,
donde aumenta la productividad y la capacidad
técnica. La eco-innovación generalmente implica
un impulso para el intercambio de información
y la participación en los procesos de innovación
de diferentes unidades dentro de su empresa, así
como la adquisición de conocimiento mediante
la colaboración con socios de la cadena de valor e
institutos técnicos.
El aprendizaje resultante y el proceso creativo con-
ducen a una mayor participación de los empleados,
la capacidad técnica en las competencias clave y la
base general de habilidades que se correlacionan
positivamente con la productividad de la empresa.
El fabricante de productos ecológicos de limpieza
Ecove observó que, a través del proceso de eco-in-
novación, sus socios aportaron diferentes pericias
y perspectivas a la empresa que aumentaron su ca-
pacidad para desarrollar soluciones innovadoras
para el mercado.
El grupo industrial mexicano logró aumentar
la productividad, reducir los costos y mejorar la
eciencia general de las operaciones en paralelo al
desarrollo de su capacidad de investigación y desa-
rrollo ( + ). ahora comercializa componen-
tes especializados basados en tecnología patenta-
da, como materiales compuestos para neumáticos
con características más sostenibles que se venden
en mercados internacionales.
La cultura de trabajo de una empresa determina
la fortaleza del capital social que puede afectar di-
rectamente el éxito de la empresa. Cada vez más
empresas eco-innovadoras se dan cuenta de que
aumentando el compromiso de los empleados,
pueden crear fuerzas de trabajo más ecientes y
productivas, estas empresas tienden a involucrar
a su fuerza de trabajo en un proceso participativo
de intercambio de conocimientos, capacitación y
fomento de la comunicación bidireccional. El sen-
tido de compromiso y satisfacción de los emplea-
dos lleva a una mejor retención de habilidades y
una tasa de desgaste reducida que corresponde, a
su vez, a una mayor productividad, rentabilidad y
crecimiento de una empresa.
La compañía Ecover tiene un gerente de Innova-
ción a largo plazo que colabora con todos los de-
partamentos de la compañía. Esto está ayudando
a impulsar el cambio dentro de la compañía, pero
también a desarrollar capacidades internas en su
núcleo. La empresa tiene una cultura de intercam-
bio de información que alienta a los empleados a
expresar sus ideas para impulsar la sostenibilidad
y la innovación.
4. Conclusiones
Las pequeñas y medianas empresas () son
particularmente receptivas a la eco-innovación
debido a su adaptabilidad y flexibilidad, y como
contribuyentes de hasta el 70 por ciento del ,
esta metodología es potencialmente un impul-
sor clave de una economía eficiente en el uso de
los recursos.
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Se puede aseverar que es de gran importancia in-
troducir la eco-innovación a la cadena de valor,
puesto que da muchos benecios a la empresa, se
puede lograr ahorros signicativos de insumos y
mano de obra a través de la optimización de dise-
ños, procesos de producción, distribución, estruc-
tura organizativa y métodos. Los ahorros de estas
medidas pueden dar como resultado precios más
atractivos para los clientes que conducen a precios
minoristas también más atractivos.
Esto sumado a estar delante de las regulaciones y
normas ambientales, logrará que la industria tenga
conciencia de la reducción del impacto ambiental
que ha logrado y que la empresa se posicione y
consolide como líder y referente de políticas me-
dio ambientales por tener soluciones innovadoras
para puntos críticos medioambientales, económi-
cos y sociales, lo que equivale a una mayor capaci-
dad de recuperación y valor añadido. Esta actitud
permitirá estar a la vanguardia en procesos e inno-
vaciones sustentables potenciando el crecimiento
de la empresa, el reconocimiento a nivel interna-
cional, pudiendo ser colaboradores de otras indus-
trias, todo con el n de crear una conciencia ecoló-
gica positiva tanto en las empresas como también
en los consumidores.
Hay que aprovechar las nuevas políticas públicas
que fomentan la eco-innovación, el asesoramien-
to y asistencia para las , líneas de crédito
verde para compañías que demuestran una sólida
visión de sostenibilidad. Donde los proveedores
de servicios y otros expertos relevantes pueden
brindar asesoramiento sobre lo que se debe con-
siderar y cómo implementar las diferentes fases
del proceso. La actual investigación permite am-
pliar futuros trabajos especícos para el sector
industrial en el Ecuador.
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ISSN impresa 2588-0829
Facultad de Ingeniería y Ciencias Aplicadas
Sistemas de Gestión y su Importancia para el Desarrollo Sostenible
Management Systems and their Importance for Sustainable Development
Sandoval D., Albuja D.
Universidad de Pisal Facultad de Ingeniería Civil e Industrial Pisa Italia
email: d.sandoval@studenti.unipiit
Universidad de las Américas, Dirección de Ciencias Físicas y Matemáticas Quito Ecuador
email: diego.albuja@udla.edu.ec
Información del artículo
Recibido: Julio 2020
Aceptado: septiembre 2020
RESUMEN
Los modelos del sistema de gestión, de carácter voluntario para las organizaciones, han comenzado a
considerarse como una estrategia para alcanzar el éxito institucional y adoptar direcciones innovadoras.
El establecer y gestionar estos modelos, independientemente, para una misma organización conlleva
ciertas dicultades. Por lo que se preferiría que sea un sistema más lógico para brindar una visión global
de todos los estándares, de manera que se logre integrar a todos. Los sistemas de gestión integrados pue-
den adecuarse a los requisitos de la organización, esto implica diversos estándares de sistemas de gestión.
Por lo tanto, no existe un patrón frecuente preciso para dichos estándares globales. Estos sistemas de
gestión proporcionan a las organizaciones una losofía de gestión para que los procesos se manejen con
éxito y logren los resultados deseados. Cuando la losofía de gestión procedente es aplicada por la geren-
cia y los colaboradores, se forma una cultura corporativa. Las consecuencias de los sistemas de gestión
integrados aplicados en el desarrollo sostenible de la organización se pueden clasicar en seis categorías:
gestión, personas, mercado, producción, medio ambiente y salud y seguridad ocupacional.
Palabras clave: sistemas de gestión, modelos de sistema de gestión.
ABSTRACT
e models of the management system, of a voluntary nature for organizations, have begun to be con-
sidered as strategic to achieve institutional success and adopt innovative directions. Establishing and
managing these models independently for the same organization entails certain diculties. So, it would
be preferable to be a more logical system to provide a global view of all standards, so that it is possible to
integrate everyone. e integrated management systems can be adapted to the requirements of the orga-
nization, this implies dierent standards of management systems. erefore, there is no precise frequent
pattern for such global standards. ese management systems provide organizations with a management
philosophy so that processes are managed successfully and achieve the desired results. When the relevant
management philosophy is applied by management and collaborators, a corporate culture is formed. e
consequences of integrated management systems applied to the sustainable development of the organi-
zation can be classied into six categories: management, people, market, production, environment and
occupational health and safety.
Keywords: management systems, management system models
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1. Introducción
El desarrollo sostenible es entendido como un
proceso con un alto grado de complejidad, donde
se determina si el entorno en el que se relacionan
los factores, ambientales, políticos, económicos y
sociales son un entorno sostenible, y en el caso de
que no sea sostenible implementar las estrategias
necesarias para que el mismo se desarrolle de una
manera que tenga menos impacto en el medio am-
biente y, por ende, en la sociedad [1].
Las potencias mundiales y económicas son los
principales explotadores de recursos y emanación
de residuos contaminantes al medio ambiente, al
igual que los países en vías de desarrollo que en su
afán de crecer económicamente han incrementado
la contaminación [1].
Los sistemas de gestión son de suma importancia
para que la sociedad tenga un desarrollo soste-
nible —como por ejemplo un sistema de gestión
medioambiental— son procesos cíclicos que se in-
tegran con una planicación, revisión, implemen-
tación y mejoras en los procesos y actividades de
las organizaciones para alcanzar los objetivos de
las políticas medioambientales [2].
La gestión sustentable es el asegurar la existencia y
disponibilidad para el abastecimiento de recursos
que logren cubrir las necesidades de las generacio-
nes actuales y las del futuro. De la misma manera,
es necesario que los sistemas de gestión cumplan
con los factores del desarrollo sostenible que son:
factores medioambientales, factores económicos y
factores sociales [3].
En un mundo cada vez más competitivo impulsa-
do por cambios rápidos, las empresas se enfrentan
al desafío de perseguir el desarrollo sostenible a
través de la innovación [4], los sistemas de gestión
sostenibles se dirigen principalmente a disminuir
el impacto ambiental, social y económico negativo
de las empresas o sociedades en general, de esta
forma las empresas o sociedades que implementen
sistemas de gestión sostenibles en sus actividades,
ya sean actividades económicas o actividades de
la vida cotidiana, serán un elemento activo para la
construcción del desarrollo de la sociedad [5].
En los últimos años, la estrategia de desarrollo sos-
tenible para empresas es un tema importante en
todo el mundo, en este sentido, existen 3 sistemas
de gestión: 9001, 14001 y 18001, que
son de mucha ayuda a las pequeñas y medianas
empresas para crear ventajas competitivas sosteni-
bles [6].
1.1. Revisión de la literatura
9001.- sistema de gestión de calidad
Esta norma conceptualiza los requisitos para po-
der mejorar la satisfacción del cliente por medio
del cumplimiento de los requisitos y obligaciones
legales de una organización. Las actividades im-
portantes de la norma son los deberes, la autoridad
y responsabilidades, organigrama, el uso adecuado
de recursos, la interrelación de los procesos, mejo-
ra continua y documentación [7].
El objetivo principal del sistema es evitar los defec-
tos o errores que puedan ocasionarse en el servicio
o producto nal, o disminuir a escalas aceptables
mediante controles rápidos. Los benecios exter-
nos aumentan la satisfacción y lealtad del cliente,
el incremento de la participación del negocio en
el mercado, la disposición para auditorías y el au-
mento del poder competitivo [7].
Boiral, concluye que la 9001 puede originar be-
necios tanto internos como externos a las orga-
nizaciones [8]. Como benecios internos, el autor
identicó mejoras en la gestión operativa (produc-
tividad, eciencia y reducciones de costos), pro-
ceso mejorado y calidad del producto. Respecto
a benecios externos, la 9001 contribuye a un
mejor servicio al cliente, menos quejas con pro-
veedores y ventajas de marketing [8].
En una perspectiva diferente, los benecios de la
certicación 9001 son los más relevantes, es
decir, producto mejorado en calidad, plazos de en-
trega cortos, reducción de costes, documentación
del sistema mejorada y superior conciencia de la
calidad [9].
14001.- Sistema de gestión ambiental
En la actualidad, los recursos se están terminan-
do en un proceso inalterable, dado que todos los
elementos que son parte del medio ambiente están
amenazados de manera global. Sin embargo, va-
rios Estados han preparado muchas regulaciones
para poder disminuir el daño al medioambiente
[7].
La 14001 es una norma internacional que indi-
ca las condiciones en que deben realizarse, a ma-
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nera de un análisis de riesgos para cada peligro en
cada etapa, desde el diseño hasta los procesos de
consumo de los servicios o productos [7].
Además, que los sistemas de gestión ambiental
pueden facilitar la implementación del
(gestión de la cadena de suministro verde). En
consecuencia, las empresas pueden tener una
mayor propensión a expandir su enfoque más
allá de sus límites organizacionales y utilizar
las prácticas de para minimizar los im-
pactos ambientales en todo el sistema [10].
La adopción de una certicación 14001 actúa
como herramienta de evaluación para proporcio-
nar una valoración visual, monitorear el residuo
de producción y desempeño ambiental dentro de
la empresa [11].
Sistemas de gestión integrados ()
Los sistemas de gestión integrados () son cada
vez más importantes, pero las experiencias pueden
diferir entre regiones y empresas de diferentes ta-
maños y sectores [12]. La integración de sistemas
de gestión se conceptualiza como un conjunto de
elementos vinculados que acceden a implantarse y
conseguirse según la política y los objetivos de una
organización, en lo que se reere a los aspectos de
calidad, seguridad y salud, medio ambiente u otras
actividades [13].
Para que una empresa pueda efectuar las operacio-
nes de una forma sistemática lo que debe hacer es
cumplir con las leyes, mantener sistemas de ges-
tión (MSS) y analizar limitaciones del cliente [7].
Existen varios puntos para la integración en las or-
ganizaciones:
1. Cada sistema que existe por su propia identi-
dad en la institución se lo denomina sin inte-
gración [7].
2. La integración parcial se reere, en el nivel de
administración, a que los sistemas tienen que
construirse de acuerdo con el desempeño del
negocio [7].
3. La integración completa en cambio pierde la
identidad y sobresale el único sistema multiu-
so. Los sistemas se formarán a nivel ejecutivo
y operativo [7].
Los sistemas de gestión integrados se pueden im-
plementar de acuerdo a las necesidades de la or-
ganización. Sin embargo, los señalan que las
normas 9001 (sistema de gestión de calidad,
), 14001 (sistema de gestión ambiental,
) y 18001 (sistema de gestión de seguri-
dad y salud en el trabajo, ) son las que más se
han investigado [7].
45001 ( 18001) - sistema de ges-
tión de seguridad y salud en el trabajo
Cada año, cerca de 2,3 millones de trabajadores
tienen enfermedades y más de 6000 trabajadores
pierden la vida. Las organizaciones cada vez tienen
más interés en las prácticas de seguridad y salud
ocupacional, debido a las regulaciones legales, las
políticas y la seguridad de los empleados [14].
En la tabla 1 se indica el número de sistemas de
gestión que la difunde periódicamente y los
cálculos de documentación.
Tabla 1. Número de de documentación por años
Año 2010 2011 2012 2013 2014 2015 Total
9001 1 076 525 1 009 845 1 017 279 1 022 877 1 036 321 1 034 180 6 197 027
14001 239 880 243 393 260 852 273 861 296 736 319 496 1 634 218
/
/27001
15 626 17 355 19 620 21 604 23 005 27 536 124 746
50001 - 459 2236 4826 6765 11 985 26 271
22000 18 580 19 351 23 278 24 215 27 690 32 061 145 175
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En la gura 1 se observa el modelo ejemplar de sistemas de gestión integrados (IMS).
Figura 1. 9001, 140001, 18001 .
En la gura 2 se observa un modelo de evolución de los sistemas de gestión de Renfrew y Muir.
Figura 2. Modelo de evolución de los sistemas de gestión de Renfrew y Muir.
1.2. Modelos
Modelos sistema de gestión integrado ()
no publicó una norma de gestión integrada.
Sin embargo, se han hecho investigaciones, 37 de
57 que se usan actualmente se pueden adaptar de
una forma integrada en términos de deniciones,
estructura y contenido. puede intercambiar
según las áreas de misión y visión, necesidades y
actividad de las organizaciones [7].
Modelo de evolución de los sistemas de gestión
El modelo de evolución de los sistemas de gestión de-
sarrolla una evaluación general de los cambios realiza-
dos por los sistemas de gestión en el tiempo y crea un
nuevo modelo al calcular los dos modelos de integra-
ción. Este modelo consta de 3 fases: integración, racio-
nalización y estandarización. Renfrew y Muir, consi-
deran la norma 9001 como un punto de inicio en
[7]. La evaluación de la conformidad implica un
conjunto de procesos que muestran que su producto,
servicio o sistema cumple con los requisitos de una
matriz estándar [15].
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Modelo de excelencia de la fundación europea para
la gestión de la calidad ().
El modelo de excelencia fue preparado por
la Fundación Europea para la Gestión de la Cali-
dad en 1988 para mejorar los aspectos competiti-
vos de las organizaciones europeas. El modelo de
excelencia fue desarrollado de tal manera
que puede ser empleado como un sistema de cali-
dad por todo tipo de organizaciones sin importar
las diferencias de sector y capacidad. La losofía
de este modelo se basa en la autoevaluación de las
propias organizaciones.
Este método permite a las organizaciones identi-
car su situación actual y desarrollar nuevas estrate-
gias para mejorar los procesos. incluye nue-
ve criterios, cinco de los cuales son habilitadores y
los cuatro restantes son resultados. Estos criterios
son liderazgo, estrategia, personas, asociaciones y
recursos, procesos, productos y servicios, resulta-
dos de personas, resultados de clientes, resultados
de la sociedad y resultados de rendimiento clave
[7].
Vale la pena mencionar en este punto que el mo-
delo de excelencia efqm no se desarrolló para la in-
tegración de sistemas de gestión. Sin embargo, los
criterios sugeridos por efqm se superponen en gran
medida con los mss. Por lo tanto, la integración es
posible con referencia a los criterios efqm [7].
En la gura 3 se presenta el modelo de excelencia
.
Figura 3. Modelo de excelencia .
Guía 72
La guía 72 de dene todos los elementos
comunes de y propone un cierto orden ra-
cional para los . Por lo tanto, es posible de-
sarrollar, revisar, comparar y revisar muchos
estándares, al mismo tiempo que aumenta la
compatibilidad entre estándares.
Cada uno de los MSS se revisa de acuerdo
con las coyunturas y condiciones cambiantes.
Como la compatibilidad entre estándares se
toma en cuenta para las revisiones menciona-
das anteriormente, se podría esperar un nú-
mero creciente de estándares similares en el
futuro en términos de estructura y contenido.
Por lo tanto, el autor considera que la imple-
mentación de diferentes tipos de integración
será aún más fácil en el futuro [7].
En la tabla 2 se muestra elementos comunes
denidos para en la norma guía 72 [7].
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Tabla 2. Elementos comunes de la 72
Principales asignaturas que son comunes
a todos los sms.
Elementos comunes
1. La política 1.1.Política y principios
2. Planicación
2.1.identicación de necesidades, requerimientos y aná-
lisis de temas críticos;
2.2.selección de temas signicativos a tratar;
2.3.establecimiento de objetivos y metas;
2.4.identicación de recursos;
2.5.identicación de la estructura organizativa, roles,
responsabilidades y autoridades;
2.6.planicación de procesos operativos;
2.7.preparación para contingencias para eventos previ-
sibles.
3. Implementación y operación
3.1.control operacional;
3.2.gestión de recursos humanos;
3.3.gestión de otros recursos;
3.4.la documentación y su control;
3.5.comunicación;y,
3.6.relación con proveedores y contratistas.
4. Evaluación del desempeño
4.1.seguimiento y medición;
4.2.análisis y manejo de no conformidades; y,
4.3.auditorías del sistema.
5. Mejora
5.1.acción correctora;
5.2.acción preventiva; y,
5.3.mejora continua.
6. Revisión de la gerencia 6.1.Revisión de gestión.
Modelo de integración basado en 9001
La historia de la norma 9001 es más antigua
que las otras normas. Además, se reconoce que, en
la actualidad, las empresas establecen inicialmente
esta norma, ya que es aplicable a todos los secto-
res. Este es el modelo más común para el estableci-
miento de . El modelo de enfoque del sistema,
el modelo de evolución de los sistemas de gestión,
el modelo de matriz y la guía 72, todos
cumplen con la integración basada en 9001.
En este sistema de integración, la norma 9001
se estableció inicialmente, y otros sistemas se inte-
graron luego de su implementación. Este modelo
se basa en el enfoque de procesos [16].
Modelo de integración basado en 14001
En este sistema de integración, 14001 se es-
tablece inicialmente, y otros sistemas se integran
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después de su realización. La opinión del autor
es que esto rara vez se implementa, ya que gene-
ralmente es el preferido por las compañías cuyos
productos o servicios producen graves daños a las
condiciones ambientales. Es posible beneciarse
de la matriz en este modelo. El objetivo princi-
pal de este modelo es la mejora continua, como es
el caso en el ciclo [7].
1.3. Co-establecimiento de 9001 e
14001, seguido de la integración de otros.
Inicialmente, las normas 9001 e 14001 se
establecen conjuntamente como un sistema de
gestión integrado, y otros sistemas se incluyen en
la integración más adelante [7].
Integración basada en procedimientos inte-
grados o procesos integrados.
El propósito principal de este modelo es preparar
documentación común para cada estándar que se
integrará. El enfoque principal es la mejora con-
tinua. En primer lugar, se determinan los docu-
mentos comunes para cada norma. Esto se traduce
principalmente en la integración completa de los
procedimientos y la integración parcial de los pro-
cesos. Esto se debe a que cada estándar tiene sus
propios procesos. Luego, la otra documentación se
integra en el sistema. Se puede utilizar una matriz
para este modelo de integración. Además, este
modelo es una de las fases del modelo de evolu-
ción de los sistemas de gestión [7].
Estándar de gestión única
Gracias a los benecios que implica la aplicación
de sistemas integrados de gestión (), es que
varios países han optado por la publicación de un
único estándar de gestión para la integración, y
éste fue preparado basado en qué varias organiza-
ciones ya han aplicado dos o más normas [7].
A continuación, se nombran tres de los estándares
que han sido determinados:
Gran Bretaña-pas 99: Primer estándar de gestión
integrado, diseñado con el n de otorgar un marco
general a las organizaciones para que éstas tengan
la facultad de integrar sus sistemas. Se caracteriza
por estar preparado en referencia a seis condicio-
nes generales de la guía 72 de la . De esta forma,
este estándar no brinda el benecio requerido por
una organización única sobre un sistema de ges-
tión [7].
Dinamarca ds 8001: La Fundación Danesa de
Normas publicó el 8001 con el propósito de
brindar apoyo a las organizaciones que ya tienen
implementado dos o más sistemas de gestión, para
que, de esta forma, puedan hacer su paso hacia sis-
temas de gestión integrados. Entre las normas que
incluye la 8001, se encuentran la 9001,
14001, así como informes especícos para el mo-
delo [7].
Dentro de la norma, en su primera sección ex-
plica qué características posee una buena gestión;
en su segunda sección trata acerca de elementos
comunes que deberían existir dentro de un siste-
ma de gestión, y dentro de su tercera sección pro-
porciona términos que permiten la comprensión
del sistema [7].
España-aenor: La Asociación Española de Nor-
malización y Certicación (), hizo la publi-
cación de un estándar de sistemas de gestión in-
tegrado, el cual se basa en normas 9001 e
14001. Dentro de este estándar se sugieren dos
tipos de modelo: integración parcial e integración
completa [7].
Comparación de los sistemas integrales de
gestión
Basaran (2017) indica que todos los estándares po-
seen igual importancia, pero sus diferencias radi-
can en el alcance y la integración que éstos presen-
tan, así como sus propias ventajas y desventajas.
A continuación, se muestra en la tabla 3, una com-
paración acerca de los sistemas de gestión integral
existentes:
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Tabla 3. Comparación de modelos [7].
Modelo Alcance Características
del modelo
Propósito Limitaciones
El enfoque del
sistema
Los requisitos
en los estánda-
res
Un ims basado
tanto en el círculo
pdca como en el
enfoque del pro-
ceso
Evitar los proble-
mas relacionados
con diferentes mo-
delos subyacentes
Ignora la cultura
Matriksi Los propios es-
tándares
Armonización de
los elementos en
las normas
Mostrar combina-
bilidad
Alineado no inte-
grado
Guía 72 Los elementos
comunes
La integración de
elementos comu-
nes
Evitar la duplica-
ción
Alineado no inte-
grado
Documentación
integrada
La documenta-
ción
Un manual de ges-
tión para todos los
sistemas
Simplicar y redu-
cir la documenta-
ción
Alineado no inte-
grado
Gestión de cali-
dad total
Incluye la gestión
estratégica y cul-
tural
Excelencia en ne-
gocios
No abordar los re-
quisitos de certi-
cación iso
9001 basado
en ims
Los requisitos
en los estánda-
res
Un ims basado en
el enfoque del pro-
ceso
Un ims basado en
el enfoque del pro-
ceso
Ignora la cultura
basado en
14001
Los requisitos
en los estánda-
res
Un ims basado en
el círculo pdca
Un ims basado en
el círculo pdca.
Ignora la cultura
El único están-
dar de gestión
Los propios es-
tándares
Basado en un solo
estándar común
Una empresa, un
sistema
iso no existe, po-
tencialmente in-
exible, debe ser
actualizado regu-
larmente
El ciclo de Edward Deming y sus catorce princi-
pios establecen los hábitos de calidad, entre los
que se citan hacer bien las cosas a la primera vez,
mantener altos niveles de proactividad, de siner-
gia, alar la sierra, los cuales además conducen a la
mejora continua [17].
Algunos autores, se reeren a la cultura organi-
zacional mediante el modelo de investigación-ac-
ción, cuya aplicación se fundamenta en la aplica-
ción de los siguientes pasos:
• identicación de la cultura actual;
• contratación de asesores o expertos en el tópi-
co de la cultura organizacional;
• recopilación de información;
• diagnóstico;
• retroalimentación del personal;
• plan de acción;
• ejecución del plan de acción;
• evaluación de la alternativa de solución ejecu-
tada, y,
• mejora continua con acciones correctivas y
preventivas [17].
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Figura 4. Principios de la gestión de la calidad y la alineación organizacional.
Las empresas deben desarrollar una cultura de ca-
lidad que facilite la implementación del sistema de
gestión de la calidad, al lograr que los colabora-
dores contribuyan por su propia voluntad con el
cumplimiento de los requisitos y sumen esfuerzos
conjuntos en equipo, para alcanzar los máximos
estándares de la norma técnica aplicada, promo-
viendo de esta manera la máxima satisfacción de
los clientes y de las demás partes interesadas (Fi-
gura 4).
2. Metodología
El presente es un trabajo investigativo, ha sido de-
sarrollado a través de una metodología basada en
la investigación cientíca de tipo explicativo, así
como en el método deductivo de investigación,
puesto que, a más de describir los elementos que
son objeto del estudio realizado y las relaciones ge-
neradas entre éstos, se busca determinar el porqué
de los hechos con el n de establecer relaciones de
causa y efecto. Por consiguiente, este estudio ins-
pecciona investigaciones ya existentes acerca de
los sistemas de gestión vigentes en la actualidad,
sus características e impacto; con el n de estable-
cer qué tipo de relación presentan con el desarrollo
sostenible y cómo forman parte en el proceso de
aplicación del mismo.
Para esto, y con el n de recopilar información
sobre el tema, se ha recurrido a fuentes bibliográ-
cas relacionadas especialmente a temas concer-
nientes con sistemas de gestión con enfoque en el
desarrollo sostenible, entre otros, todo esto con el
propósito de realizar un reexión y deducción de
conclusiones sobre el tema abordado en el desa-
rrollo del escrito, que puedan evidenciar la efecti-
va relación e inuencia que tienen los sistemas de
gestión frente a la tendencia actual del desarrollo
sostenible aplicada en grandes empresas alrededor
del mundo.
3. Resultados y análisis
Ventajas de los sistemas integrados de ges-
tión
Con base en la información expuesta anterior-
mente a lo largo de la investigación, se puede de-
terminar que el tratamiento de riesgos, asociados
a factores económicos, ambientales y sociales que
presentan las organizaciones, a través de la im-
plantación de sistemas de gestión, y sobre todo
sistemas de gestión integrados, puede traer un
sinnúmero de ventajas, las cuales se las puede re-
sumir en 6 ámbitos principales: gestión, personas,
producción, mercado, ambientales y seguridad y
salud laboral.
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Tabla 4. Ventajas en seis ámbitos de sistemas integrados de gestión [7].
Resultados Ventajas
Gestión
• La imagen de la empresa se vio afectada positivamente y ganó prestigio interna-
cional;
• Mejoró la gestión de las relaciones con proveedores y subcontratistas;
• Se ofreció una perspectiva holística a los eventos;
• Surgió un enfoque de gestión transparente;
• Ahorro de tiempo y costes mediante auditorías internas/externas conjuntas;
• Facilitó la interrelación de actividades y la coordinación;
• Se atribuye eciencia a la comunicación interna y externa;
• Facilita el control de los riesgos;
• Fue benecioso para una denición más clara y explícita de responsabilidades y
autoridades;
• Aseguró el uso eciente de los recursos;
• Facilitó la planicación estratégica y la toma de decisiones para ejecutivos;
• La burocracia y los procedimientos disminuyeron, mientras que la documenta-
ción se simplicó;
• El tiempo y costo de implementación de los sistemas disminuyó;
• Incompatibilidad entre 9001, 14001 y 18001 reducida;
• La innovación interna aumentó;
• Se logró un sistema de gestión más fácil y eciente.;
• El suministro de capital se hizo más fácil;
• Se inició un proceso de mejora continua; y,
• La organización gana exibilidad y rapidez para el cambio.
Personas
• La motivación y la conciencia de los empleados aumentaron;
• Empleados participaron en obras del sistema al más alto nivel;
• Los empleados adoptaron el sistema más rápidamente;
• Los empleados tienen más lealtad hacia la organización; y,
• Personal recién contratado que se adapta al sistema de forma más rápida y sen-
cilla.
Producción
• Productividad aumentada;
• Se reducen los desechos y desperdicios;
• Hay una caída considerable en la tasa de error durante el proceso;
• Hay un recorte de tiempo de producción;
• Se mejora el proceso de entrega de las producciones;
• Costos disminuidos y aumento de ganancias; y,
• Minimización en las auditorías de clientes.
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Mercado
• Hay un aumento en la demanda de los clientes;
• Hay una disminución en las quejas de los clientes;
• Hay un aumento en la satisfacción del cliente;
• Existe una amplicación en la percepción de calidad de los clientes hacia la orga-
nización;
• Potencia competitiva mejorada; y,
• La cuota de mercado y la rentabilidad crecieron.
Ambientales
• Cumplir con las obligaciones legales hacia el medio ambiente se hizo más fácil; y,
• El número de daños ambientales disminuyó.
Seguridad y
salud laboral
• La adhesión a los requisitos legales en términos de salud y seguridad laboral se
hizo más fácil; y,
• Hay una disminución en el número de accidentes laborales.
Inconvenientes de los sistemas integrados de
gestión y dicultades de implantación
A pesar de ofrecer muchas ventajas a las organiza-
ciones los sistemas de gestión integrados también
pueden presentar inconvenientes.
• enfoque desproporcionado en los ;
• complicación en la documentación y gestión;
• incremento de los costos y papeleo requeri-
dos; y,
• desaprovechamiento de los recursos huma-
nos [7].
Con respecto a las dicultades de implantación que
implican los , se pueden destacar los siguientes:
• insuficiencia de recursos;
• falta de información;
• cultura corporativa;
• dificultades para centrarse en diferentes
campos;
• cambio constantemente las normas y regla-
mentos;
• falta de personal calificado;
• conflictos entre empleados; y,
• dificultades para hacer cambios [7].
4. Conclusiones
En la actualidad, todos los sectores económicos en
los que se desempeñan las organizaciones, ya sea
en el sector agrícola, sector industrial e incluso en
el sector de información, tanto en el ámbito pú-
blico como privado, requieren de nuevos enfoques
para lograr satisfacer a sus clientes que cada vez se
vuelve más exigentes, a la par de que deben bus-
car una diferenciación con su competencia, para
lograr tener éxito en el mercado.
Es por esto que, para que una organización pueda
destacarse dentro de un mercado competitivo, es
necesario que tenga una gran consideración por
valores comunes como el medio ambiente, la res-
ponsabilidad social y los recursos humanos, de-
bido a que estos pueden ser considerados activos
dentro de la empresa. Es aquí en donde los siste-
mas de gestión, y sobre todo los sistemas de ges-
tión integrados, hacen ver su importancia.
El desarrollo sostenible de las organizaciones tiene
que ver con la capacidad de gestionar, de manera
eciente, los riesgos asociados a los valores antes
mencionados (ambientales, económicos y socia-
les), con el n de generar un valor a largo plazo
en las mismas, y es a través de la implantación de
sistemas de gestión que esto puede llevarse a cabo,
ya que éstos proporcionan una losofía de trabajo
que permitirá a estas organizaciones obtener pro-
cesos gestionados con mayor éxito y, a su vez, les
llevará a tener resultados óptimos.
Al lograr resolver dichos riesgos a través de los
, es posible la creación de contribuciones posi-
tivas para el desempeño y desarrollo sostenible de
las organizaciones. No obstante, la internalización
de la losofía de gestión por parte de ejecutivos y
colaboradores dentro de las empresas resulta per-
tinente para que ese impacto positivo pueda ser
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expandido en toda la organización y ésta pueda
sacar provecho de los benecios que éstos le pue-
den otorgan.
A pesar de que la implantación de estos sistemas
de gestión pueda presentar ciertas dicultades, si
se realiza una comparación con respecto a los be-
necios que éstos traen, el porcentaje de aporta-
ciones positivas es mucho mayor. La investigación
abre una brecha para desarrollar nuevos aportes
cualitativos y cuantitativos para la implantación de
sistemas de gestión y desarrollo sostenibles en las
organizaciones.
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temas de Gestión,» 08 Mayo 2013. [En
línea]. Available: https://www.eoi.es/
blogs/mintecon/2013/05/08/integra-
cion-de-sistemas-de-gestion/.
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Energías Renovables y Diseño Industrial: Inuencia en Sudamérica
Renewable Energies and Industrial Design: Inuence in South America
Gavilánez A., Caiza G., Tapia M., Mora J.
Universidad de las Fuerzas Armadas ESPE, Facultad de Ingeniería Mecánica, Quito, Ecuador
email: andres.gavilanez@trialmech.com
Universidad Politécnica de Valencia, Camino de Vera, Escuela Técnica Superior de Ingeniería del Diseño, Valencia, España.
email: glacaich@etsid.upv.es
Tecnológica Equinoccial, Facultad de Ciencias Administrativas Universidad, Quito, Ecuador.
email: mariaj.tapia@ute.edu.ec
Unidad Educativa “Eloy Alfaro”, Quito, Ecuador.
email: jennymoraaguilar@gmail.com
Información del artículo
Recibido: Julio 2020
Aceptado: septiembre 2020
RESUMEN
En las últimas décadas, al hacerse más evidentes los efectos del calentamiento global, es indiscutible no
pensar en el empleo de energías renovables y alternativas; de esta manera la idea de vivir en un mundo
más limpio motiva cada día a más países y con ello a sus empresas y gobiernos a la búsqueda de medios
que se sustenten solo en energías renovables. Este documento procura analizar el impacto que tiene el
diseño industrial como un factor indispensable en el uso de energías renovables, mediante proyectos
innovadores que parten de la idea de reducir el impacto ambiental, disminuyendo el consumo de ener-
gías no renovables que incrementan este factor. Se evalúa la evolución del uso de energías renovables en
países sudamericanos y su desempeño mediante la aplicación de esta poderosa herramienta. Finalmente
se concluye haciendo hincapié en la importancia de crear productos o servicios para incrementar el uso
de energías renovables a través del diseño industrial.
Palabras clave: Calentamiento global, desarrollo sustentable, energías renovables, energías alternativas,
diseño industrial.
ABSTRACT
In the last decades, as the eects of global warming become more evident, it is indisputable not to think
about the use of renewable and alternative energies, in this way the idea of living in a cleaner world moti-
vates more countries every day and thus its companies and governments in search of means that rely only
on renewable energies. is document seeks to analyze the impact of industrial design as an indispen-
sable factor in the use of renewable energies, through innovative projects based on the idea of reducing
environmental impact, reducing the consumption of non-renewable energies that increase this factor.
e evolution of the use of renewable energies in South American countries is evaluated, and its perfor-
mance through the application of this powerful tool. Finally, it is concluded emphasizing the importance
of creating products or services to increase the use of renewable energies through Industrial Design.
Keywords: Global warming, sustainable development, renewable energies, alternative energies, industrial
design.
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1. Introducción
En la actualidad es imposible pensar en una vida
sin electricidad. En los últimos años las pobla-
ciones de las grandes ciudades aumentaron, y
diferentes autores arman que en los siguientes
años van a seguir incrementando su número. Las
energías renovables representan el 17,5% del con-
sumo energético mundial en el 2016. El uso de
recursos renovables para generar electricidad au-
mentó rápidamente, pero no hubo grandes avanc-
es en materia de calefacción y transporte. Con
respecto a la eciencia energética, la intensidad
energética primaria a nivel mundial fue de 5,1
megajulios por dólar en el mismo año. La tenden-
cia de electricación comenzó acelerarse en 2015
y se logró la conexión eléctrica de 153 millones de
personas más por año entre 2015 y 2017, a una tasa
anual de más de 1 punto porcentual. Los esfuer-
zos de electricación han sido particularmente
exitosos en Asia Central y meridional, donde el
91% obtuvo el acceso a la electricidad en 2017. En
el 2016, la proporción de recursos renovables en
el consumo nal total creció al ritmo más rápido
registrado desde 2012 y alcanzó casi el 17,5%, la
proporción de recursos renovables modernos en el
consumo total de energías llegó al 10,2%, respec-
to al 8,6% en 2010; mientras que la proporción de
usos tradicionales de biomasa disminuyó del 7,9%
al 7,3%. La proporción de recursos renovables en
el consumo de electricidad aumentó 1 punto por-
centual, al 24% en el 2016. Este fue el crecimiento
más rápido desde 1990 más del doble registrado
en el 2015 [1]. Como consecuencia, se acrecienta
el consumo energético de las mismas y los recur-
sos utilizados para generar electricidad, los cuales
pueden ser renovables o no renovables, y resul-
tan escasos ante las necesidades de la población.
Sin embargo, para satisfacer la necesidad del ser
humano, es indispensable pensar en agotar toda
fuente de energía, brindando al consumidor sat-
isfacción; pero es aquí en donde se debe plantear
la siguiente cuestión: ¿Cómo el diseño industrial
puede contribuir para resolver esta problemática?,
para responder esta pregunta, sin duda alguna el
desarrollo sustentable ayudará a los diseñadores a
proponer soluciones que pueden ir más allá de la
creación de productos o servicios, que mediante el
uso de energías renovables consigan un n espera-
do, manteniendo el equilibrio del medio ambiente,
y de la misma manera satisfaciendo las necesi-
dades de las sociedades.
2. Marco teórico
Crisis Ambiental
La crisis ambiental se contempla como una reali-
dad que trasciende la sumatoria de problemas de
orden biofísico o natural en donde las relaciones
del ser humano nunca han sido amistosas con el
medio ambiente, debido a los impactos ocasiona-
dos por el hombre al presentarse la industrializa-
ción de los procesos de producción y consumo de
bienes y servicios para satisfacer las necesidades de
la sociedad, y de esta manera provocando a través
del tiempo una crisis ambiental, que ha desatado
el efecto invernadero, con consecuencias vistas de
cerca por la humanidad como el cambio climático
y desastres naturales.
Naturalmente, este cambio climático sucede por el
calentamiento global que se dene como «El ace-
lerado calentamiento de la temperatura en la tie-
rra, causado debido a un aumento en la emisión
de gases de efecto invernadero como el dióxido de
carbono, monóxido de carbono y gases de azufre»
[2]. En el siguiente gráco, se indica el porcentaje
de gases de efecto invernadero que continuamente
están afectando el equilibrio ambiental.
Figura 1. Porcentaje de gases efecto invernadero [3].
Como se observa en la gura 1, el dióxido de
carbono provoca la mayor emisión dentro de los
sectores económicos contaminantes alrededor del
mundo. En Latinoamérica, durante el año 2010
Venezuela, México, Argentina y Brasil aportaron
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el 79% del total de gases invernadero emitidos por
Latinoamérica y solo Brasil emitió el 52% de toda
la región [3].
La industria energética, por ejemplo, es una de las
más contaminantes, con un porcentaje del 41%
(Figura 2), incluye las emisiones de 2, 4 y 2
generadas por la quema de combustibles en las ac-
tividades de extracción y producción de petróleo
y gas natural y en las centrales termoeléctricas, re-
nerías, centros de tratamiento de gas, coquerías,
altos hornos y carboneras.
Figura 2. Porcentajes de emisiones de por sectores
[2].
En cuanto a utilización de combustibles fósiles
para la generación de electricidad, los fósiles son
los que cubren la mayoría de la demanda (67,1%
en 2009: 13.456 TWh), destacando nuevamente
el carbón (40,6% del total de la demanda) como
principal combustible utilizado en la generación
de electricidad [4].
Esto desmejora porque el alza de las emisiones se
acelera: entre 2000 y 2010 aumentó un 2,2% cada
año, mientras que entre 1970 y 2000 aumentó solo
1,3% anualmente. Para alcanzar este nivel de tem-
peratura, según un análisis realizado por Daniel
Murillo, editor del portal ojo al clima de la Univer-
sidad de Costa Rica, expresa que «el planeta debe
reducir entre 40% y 70% las emisiones de de
aquí a 2050 (con relación a 2010) y hacerlas desa-
parecer en 2100. Reducir fuertemente las emisio-
nes exige inversiones de varios cientos de miles de
millones de dólares por año hasta 2030» [5].
La sustentabilidad en el diseño industrial
El diseño debe asumir su más auténtica y noble
función que es la de mejorar la calidad de vida
de la sociedad, para ello es transcendental aplicar
criterios de sustentabilidad, es decir, satisfacer las
necesidades actuales de las personas sin compro-
meter la capacidad de las generaciones futuras
para cubrir sus propias necesidades. Las mismas
que, generación tras generación, han comprome-
tido al medio ambiente, provocando deplorables
consecuencias que están a la vista, como el calen-
tamiento global, décit ecológico, pérdida de la
biodiversidad, etc. [6].
Por las razones mencionadas, es completamente
necesario un compromiso social-ambiental que
tienen los ingenieros en diseño industrial al mo-
mento de crear productos nuevos, pues se cree que
son un excelente medio para alcanzar y fomentar
la sustentabilidad.
Uno de los medios para alcanzar este objetivo,
es la conservación de energía, ya sea empleando
energías alternativas, o el uso de materiales de bajo
contenido energético, optando por el menor con-
sumo de energía, tanto en la extracción de mate-
riales como en el proceso productivo, manufactura
y el transporte [7] [8].
En el diseño industrial, es importante conocer qué
aplicaciones ofrecen dichos recursos para poder
proponer soluciones proyectuales que se hallen
en concordancia con estas nuevas prioridades que
se muestran como pautas a tomar en cuenta y que
pertenecen a una nueva forma de ver la realidad.
Es por ello, que es complejo desarrollar un pro-
ducto que en todos sus aspectos sea igualmente
sustentable, lo cual dependerá de los requisitos y
funciones de cada producto, y es ahí donde el dise-
ñador tomará decisiones dándole prioridad a unos
aspectos sobre otros [8].
El ciclo de vida de un producto, por ejemplo, con-
tiene cierto proceso, empezando por la extracción
de la materia prima, manufactura, distribución,
uso y residuo; aunque este proceso varía depen-
diendo del objeto, es inevitable el gasto de energía
y un impacto ambiental, aun cuando el producto
se haya concebido con normativa dedicada al me-
dio ambiente [9]. Entonces se torna importante
acoger una tecnología sustentable, tales como son
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las energías renovables (energía eólica, solar, hi-
dráulica, etc.).
Es en estas pequeñas modicaciones donde el di-
seño industrial puede producir grandes cambios y
concientizar a las personas, contribuyendo de esa
manera en el desarrollo sustentable de la sociedad.
Energías renovables
El uso de energías renovables supone una fuente de
energía inagotable de la que se puede aprovechar
para un futuro no muy lejano. Las energías renov-
ables se obtienen de forma continua de los recur-
sos naturales, siendo éstas inagotables para el uso
humano, y a las que se puede recurrir de manera
permanente debido a que se renuevan continua-
mente lo que las hace diferentes a las energías gen-
eradas por combustibles fósiles los cuales existen
en determinadas cantidades y reservas agotables
en un tiempo determinado [10].
Las principales formas de energías renovables son
la biomasa, hidráulica, eólica, solar, geotérmica y
las energías marinas. Éstas provienen, de forma
directa o indirecta, de la energía del Sol; constituy-
en una excepción la energía geotérmica y la de las
mareas [10].
En el mundo actual las energías renovables con-
tribuyen con respecto al consumo de energía total
en el mundo un 8% y tan solo en Europa un 6%,
dichos porcentajes corresponden a las energías hi-
dráulica y biomasa [10], según datos publicados
por la Agencia Internacional de Energías Renova-
bles ( por sus siglas en inglés) la capacidad
de generación de energía por fuentes renovables
se incrementó en el año 2016 con respecto a años
anteriores (Figura 3) [11].
Figura 3. Capacidad generada a lo largo de los años a
nivel mundial [11].
En la tabla 1 se muestra cómo ha ido incre-
mentando los valores en mega watts () de
la capacidad de generar energía a través de
fuentes renovables en donde se evidencia que
en el 2016 hubo un aumento de 161.000
representando un aumento del 8,7% con re-
specto al año 2015.
Tabla 1. Capacidad de generación de energía por
fuentes renovables
Años Capacidad (MW)
2007 989.213
2008 1.058.208
2009 1.133.347
2010 1.223.089
2011 1.326.016
2012 1.444.143
2013 1.563.539
2014 1.690.177
2015 1.845.180
2016 2.006.202
Fuente: [11].
destaca en especial el fuerte crecimiento de
la energía solar, que registró en 2016 un incremen-
to en la potencia instalada (nuevas instalaciones)
superior a la energía eólica. «Estamos presencian-
do una transformación en el mundo de la energía,
un proceso que se observa claramente en otro año
de récord en las nuevas capacidades de energía
renovable», ha indicado el director general de la
, Adnan Z. Amin [12].
En la gura 4 se muestra el crecimiento de la en-
ergía solar en relación con la energía eólica a través
de los años, hasta llegar al año 2016.
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Figura 4. Capacidad de energía: solar vs. eólica [11].
La tabla 2 muestra los valores en () que se han
generado a partir de energías, tanto solar como
eólica.
Tabla 2. Capacidad de generación (en ) de energías
solar y eólica
Años Energía eólica Energía solar
2014 350675 176707
2015 415304 224791
2016 466505 295654
Fuente: [11].
Países que en américa del sur invierten en
energías renovables
El año 2015 fue cuando por primera vez los países
en proceso de desarrollo dedicaron más dinero a
la generación de energías limpias que los países
desarrollados. Acorde al informe sobre Tendencias
de inversión en energías renovables, la inversión a
nivel mundial fue de 285.900 millones de los
cuales China, India y Brasil aportaron 156.000
millones. En américa Latina con más de 1.000
millones a excepción de Brasil fueron México,
Chile y Uruguay [13].
Uruguay, por ejemplo, se logró consolidar como
el país con mayor porcentaje de energía eólica de
América Latina, reduciendo su vulnerabilidad al
cambio climático y las crecientes sequías que es-
tán afectando a las hidroeléctricas, en la actualidad
el 22% de la electricidad del país sudamericano es
generada a partir del viento, para nales del 2018
se espera que el país logre generar el 38% de la
electricidad por este medio [11].
Angus McCrone, jefe de Bloomberg New Energy
Finance, destaca que las tendencias de inversión
en energías renovables van en aumento, en donde,
exceptuando a Brasil, hace 10 años la inversión re-
gional era de 1000 millones al año, pero en los
últimos tres años ha aumentado a 6000,
7000 y 9300 millones lo que demuestra que
existe una tendencia de crecimiento indiscutible
[14].
Evolución de las energías renovables en el
tiempo en américa del sur
A través de los años el uso y la inversión en ener-
gías renovables ha ido aumentando en países de
América Latina. Según datos publicados por la
Agencia Internacional de Energías Renovables
(), en países como Brasil, Argentina, Perú,
Colombia, Uruguay, Paraguay, Chile y Ecuador la
capacidad generada en ha aumentado con el
paso de los años.
Figura 5. Capacidad generada por américa latina en
los últimos 9 años [11].
La gura 5 muestra el avance a través de los años
de la capacidad generada de energía por países de
Latinoamérica, donde es evidente que el país don-
de existe mucha más generación a través de ener-
gías limpias es Brasil, debido a su alta inversión,
llegándose a consolidar como el país con más ge-
neración de energía limpia a nivel de Sudamérica,
la tabla 3 muestra la capacidad generada a través
de los últimos 9 años [11].
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Tabla 3. Capacidad en generada por Brasil con el
paso de los años.
Año Capacidad (MW)
2007 81.219
2008 82.940
2009 84.933
2010 89.559
2011 92.917
2012 96.726
2013 101.081
2014 107.513
2015 114.121
2016 122.951
En Argentina, Perú, Colombia, Uruguay, Chile y
Ecuador de igual manera se observa una tendencia
de crecimiento en la capacidad generada según los
datos publicados por , a excepción de Para-
guay, el cual se mantiene en un rango constante
desde el año 2008 en 8810 generados [11].
Figura 6. Capacidad generada en América del Sur,
excepto Brasil.
Relación existente entre el diseño industrial y
las energías renovables
En el mismo contexto, la cultura ha crecido desde
hace muchos años, basada, de alguna manera, en
la revolución industrial y la exigencia de satisfacer
necesidades humanas, facilitando el progreso; sin
embargo, este mismo progreso ha afectado el me-
dio ambiente y en la actualidad existe la paradójica
situación que la propia calidad de vida lograda a
costa de la naturaleza es al mismo tiempo la que se
pone en peligro a sí misma.
Sin duda, la incorporación del diseño industrial en
el sector de las energías renovables, a través de la
innovación de nuevos productos, procesos y ser-
vicios, constituye una excelente y poderosa herra-
mienta para el futuro de la industria, la tecnología
y el mercado, ya que posibilita competir con mayor
ventaja ante una dura disputa alrededor del mundo.
Entonces, la relación existente entre estos dos im-
portantes conceptos, ha permitido generar un nicho
de mercado local con crecimiento a nivel mundial y
la alternativa de exportar productos o ideas. Aplicar
esta metodología es trascendental, ya que permite re-
ducir el consumo de combustibles fósiles y generar
importantes ahorros económicos a los usuarios a la
par de cuidar el medio ambiente [15].
Según Mateo Hernández, autor del artículo «El
diseño industrial en el ámbito de las energías ren-
ovables», expresa y cita que, «el hecho de incorpo-
rar como un factor importante el Diseño Industrial
dentro del grupo de investigación y desarrollo, ha
permitido plantear soluciones que han podido ser
enfocadas para plantear artefactos como productos,
sujetas a coste, función y estética adecuada al contex-
to de colocación y uso» [16].
Lo que trata de decir es justamente que, gracias al
diseño industrial, hoy en día se puede disponer de
proyectos altamente innovadores de la forma más
eciente y de gran calidad con un coste ajustado al
mercado, por ejemplo, captadores solares térmi-
cos, objetos mediante paneles fotovoltaicos, avan-
ces en movilidad, en n, cualquier cantidad de
productos, procesos y servicios usando energías
renovables, que reduce el consumo energético y
económico de las sociedad, priorizando un equi-
librio ambiental.
3. Proyectos de diseño industrial con ener-
gías renovables
No basta con solo tener el mejor producto, éste
debe ser lo más competitivo posible en el mercado.
Un sector de futuro para la industria, tecnología y
el mercado, constituye la incorporación del diseño
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industrial en el sector de las energías renovables.
Además de conceptualizar artefactos como pro-
ductos y ponerlos a disposición del consumidor
(dotándole de valor agregado y benecio para los
usuarios, el contexto y los mercados), se ha con-
vertido en una poderosa herramienta para compe-
tir con las iniciativas asiáticas presentes ya desde
algunos años, ofreciendo a los usuarios mayores
ventajas [17].
Existen grandes iniciativas en el campo de los
artefactos más limpios y comunes, los mismos
generan y trasforman energía solar captada prin-
cipalmente en sistemas fotovoltaicos y sistemas
térmicos. Son productos que se relacionan di-
rectamente con los usuarios debido a que abas-
tecen de agua caliente a sus hogares, estas car-
acterísticas le permiten ser concebido como un
electrodoméstico y mediante el diseño industrial
pueden ser tratados como producto.
El mundo no puede seguir dependiendo de la
energía procedente de los recursos fósiles pues-
to que a éstos les queda poco tiempo de existen-
cia debido a que se han estado explotando de una
manera desmedida, en la actualidad es cada vez
mucho más difícil la extracción de petróleo; los
pozos petrolíferos son más profundos y los daños
al medio ambiente son más grandes, además los
hidrocarburos son un gran aporte de emisiones de
2, uno de los gases de efecto invernadero que ha
aumentado en los últimos 50 años produciendo el
cambio climático en el planeta [18].
La energía solar, eólica, hidroeléctrica, energía de
las mareas, biocombustibles son algunas de las
fuentes de energía no convencional, las que provi-
enen de la naturaleza las cuales no son explotadas
a su máximo potencial, la energía verde abunda
alrededor de todos nosotros en el mundo, varios
ejemplos de éstos son:
La energía producida por el agua salada: este tipo
de energía se origina a partir del agua de mar, se
está convirtiendo en una de las fuentes más pro-
metedoras de energía renovable que no se ha ex-
plotado aún, tal vez porque es necesario invertir
grandes cantidades de energía para desalinizar el
agua y los elevados costes que implica la imple-
mentación de un proyecto de tal magnitud [18].
Figura 7. Paneles solares ayudados de energía
marítima para producción de energía eléctrica Francia
[19].
En la gura 7 un proyecto solar de Adelaide que
Geits propone es la construcción de una plan-
ta de energía solar otante diseñada para ser eci-
ente en más de un 50 por ciento que los sistemas
de energía solar basados en tierra, este proyecto es
conjunto con la energía solar y marítima para la
generación de energía eléctrica [19].
El helioculivo (Figura 8), es otro tipo de energía
alternativa la cual tuvo como principal protagoni-
sta la empresa llamada Biotecnologías Joule [19].
Por medio de éste se genera un tipo de combusti-
ble que tiene como base hidrocarbón, organismos
fotosintéticos, dióxido de carbono y la luz solar.
Por medio de este proceso se produce combusti-
ble en forma de etanol o hidrocarburos que no es
necesario renarlo [20].
Figura 8. Hidrocultivo [18].
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El aumento de la población mundial a los 7500
millones de habitantes en el mundo en el año
2017 [21], ha generado la iniciativa del uso de
la piezoelectricidad, siendo ésta una forma de
energía alternativa que utiliza varios materi-
ales que pueden generar un campo eléctrico
por medio de placas hechas a base de este tipo
de materiales, colocadas a lo largo de rutas o
generar electricidad mientras se camina [22].
Un nuevo tipo de energía alternativa es la geoter-
mal a partir de las rocas, la cual funciona mediante
el bombeo de agua salada fría hacia las rocas que
se han calentado por conducción desde la corteza
terrestre y degradación de elementos radioactivos
en la misma, mientras el agua es calentada, la ener-
gía es convertida en electricidad por una turbina
de vapor [23]. Otra forma de energía alternativa
que se está desarrollando en la actualidad es la que
se obtiene por medio de vibraciones inducidas por
vórtices debido a las corrientes lentas de agua ins-
pirada en los movimientos de los peces, esta ener-
gía es apresada a medida que el agua uye a través
de unos rodillos alternados de modo que se cree
una energía mecánica [24].
Figura 9. Vibraciones inducidas por vórtices [18].
Incremento de energías renovables mediante el
diseño industrial
De acuerdo a los datos de la International Ener-
gy Agency (), a nivel global el 23% del total de
electricidad generada es a partir de energías reno-
vables. En el 2015 se evidenció el máximo creci-
miento (un 5%), esto se debe a las políticas públi-
cas globales que han permitido así el desarrollo de
estas energías limpias.
Además de los benecios ambientales y seguri-
dad energética que genera el uso de las energías
renovables, se sabe que las energías renovables son
más competitivas en el mercado. Según un infor-
me de la organización Carbon Tracker, se concluye
que los costos globales de desarrollar un proyecto
energético utilizando energías limpias es más ba-
rato que utilizando fuentes de energías conven-
cionales. Por las caídas del precio del petróleo y
del carbón, el costo de inversión en proyectos fue
menor, pero esto también aportó que los países eli-
minen las políticas públicas orientadas a subsidiar
proyectos petrolíferos, según la , los ujos de
dinero con respecto al gas y petróleo cayeron un
25% en el 2015, provocando que las inversiones a
nivel global bajen un 8%, sin embargo, la demanda
energética a nivel global aumentó en un 1,9%.
Esta situación se evidenció notablemente en una
mayor inversión en proyectos con energías reno-
vables por parte de países en vías de desarrollo,
así lo señala el Centro de Colaboración para la Fi-
nanciación de Clima y Energía Sostenible de
(el programa de Medio Ambiente de las Naciones
Unidas), también menciona que la región de Lati-
noamérica es una de las regiones más atrayentes
y propensas para invertir proyectos con energías
limpias, tanto por su diversidad económica, social
cultural e incluso geográca, las condiciones de in-
versión y disponibilidad de recursos naturales es
variada en cada país [25].
La inversión en tecnologías de fuentes renovables
que enfrenta cada país conlleva riesgos, los mis-
mos que pueden ser políticos (entre ellos, inesta-
bilidad política, inseguridad jurídica, riesgos de
transferencia de regalías y dividendos, ruptura de
contratos) y macroeconómicos (por ejemplo, ries-
gos cambiarios e inestabilidad de precios), riesgos
de proyecto (construcción y operación o a la inte-
rrupción en la disponibilidad de recursos), riesgos
de costos y liquidez, insuciencia de conocimien-
tos y experiencia con respecto a nuevas tecnolo-
gías. Una de las principales barreras es la falta de
nanciamiento de los proyectos.
Es necesario contar con más programas que in-
centiven al uso de energías renovables, y a la vez
con más líneas de nanciamiento proveniente de
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instituciones nacionales y buscar fuentes interna-
cionales también.
En Brasil, las dos principales iniciativas de pro-
moción de la inversión privada en (energías
renovables no convencionales) puestas en vigor
por el gobierno son el Programa de Incentivo a las
Fuentes Alternativas de Energía Eléctrica (-
) y las subastas especícas para fuentes alterna-
tivas de energía. El tuvo como primera
meta instalar 3300 de energías renovables dis-
tribuidos en iguales proporciones entre plantas de
generación eólica, biomasa y en hidroeléctricas
pequeñas, a través de contratos de largo plazo. En
el periodo 2008-20012 los bancos que nanciaron
los proyectos son: , -, Banco do
Nordeste, Caixa y Banco do Brasil y Santander.
En el caso de Chile, los bancos de este país han
invertido en la industria de las energías renov-
ables, un elemento que favorece a que entidades
nancien proyectos es que los costos de nan-
ciamiento son los más bajos en comparación de
América Latina y el Caribe. Además, Chile cuenta
con el nanciamiento nacional para el desarrol-
lo del país () que es un organismo ejecu-
tor de las políticas gubernamentales en el ámbito
del emprendimiento y de la innovación. Cuenta
con instituciones nancieras internacionales para
el desarrollo, así se puede nombrar: Banco Inter-
americano de Desarrollo (), la Corporación
Interamericana de Inversiones (), el Banco
Europeo de Inversiones (), la Corporación Fi-
nanciera Internacional (IFC), la Overseas Private
Investment Corporation (), la Agencia de los
Estados Unidos para el Desarrollo Internacion-
al () y la Corporación Alemana de Inver-
siones ()-. De esta manera se desarrollaron
proyectos como complejo en el río Juruena,
complejo eólico en Palmares do Soul.
Por su parte Uruguay, cuenta con una fuerte par-
ticipación del sector estatal. Cuenta con insti-
tuciones que nancian proyectos a tasa de interés
relativamente convenientes, en este caso se tiene:
Dirección Nacional de Energía (), Ministerio
de Industria, Energía y Minería (); Agencia
Nacional de Investigación e Innovación; Direc-
ción Nacional de Industrias (). En cuanto al
nanciamiento externo se tiene las siguientes in-
stituciones: el de Brasil, el y el de
Alemania, el Instituto de Crédito Ocial, mediante
el , de España, el Banco de Desarrollo de los
Países Bajos, el de Dinamarca (que promueve
la transferencia de tecnología danesa para la con-
stitución de empresas conjuntas en países en de-
sarrollo), Finnfund de Finlandia (que provee capi-
tal de riesgo a largo plazo para proyectos privados
de inversión en países en desarrollo), y Swedfund
de Suecia (que proporciona préstamos, asistencia
técnica y capital a proyectos en mercados emer-
gentes) [26].
Es necesario saber con exactitud sobre los recur-
sos renovables de cada país, así se contará con
datos conables para emprender en un proyecto.
También se debe romper las barreras instituciona-
les, es decir, anteponer a la política energética por
encima de la política ambiental, desarrollar más
núcleos técnicos y profesionales capacitados en el
campo de las energías renovables. Crear más in-
centivos y benecios por parte de las autoridades a
los proyectos desarrollados [27].
Discusión
Todas las sociedades necesitan de servicios ener-
géticos para cubrir las necesidades humanas bási-
cas (por ejemplo, de alumbrado, cocina, ambienta-
ción, movilidad, y comunicación), y para asegurar
los procesos productivos; estos requerimientos
o necesidades se satisfacen mediante el diseño y
construcción de bienes y servicios que se ponen a
disposición de un público. Para un desarrollo sos-
tenible, el abastecimiento de servicios energéticos
deberá ser seguro y tener un impacto medioam-
biental bajo. El éxito de un desarrollo social y eco-
nómico sostenible admite un acceso seguro y ase-
quible a los recursos de energía necesarios, con el
n de facilitar servicios energéticos básicos y sos-
tenibles. Para lo cual es necesario estrategias pre-
sentes en los distintos niveles del desarrollo econó-
mico, con el debido respeto del medio ambiente,
buscando que la prestación de servicios energéti-
cos genere un impacto medioambiental bajo y, a la
par, emisiones de bajas. En el cuarto informe
de evaluación () del , de la década pasada,
los combustibles de origen fósil forman el 85% de
la energía primaria total. Asimismo, la combustión
de origen fósil representó un 56,6% de las emisio-
nes de [28].
En la actualidad, el tema de las energías renovables
y alternativas es tratada por la agenda pública, es
decir, por autoridades o la sociedad civil, constitu-
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yéndose en un medio útil para incentivar las ini-
ciativas de aprovechamiento de las energías reno-
vables. Las diferentes iniciativas observadas en los
países se consideran desde una visión integral del
sector energético, lo que implica condicionar su
evolución a las exigencias del desarrollo sostenible.
De ahí, deberían surgir líneas estratégicas orienta-
das a formular políticas públicas, las mismas de-
berían ponderar de manera correcta la participa-
ción de las energías renovables en el crecimiento
económico, empleo, medio ambiente, desarrollo
rural, energización universal, gobernabilidad de
los recursos; debido a que cada país cuenta con un
marco normativo y legal en relación con las fuen-
tes de energías renovables.
Sin embargo, es importante contar con una pode-
rosa herramienta que incursiona en el ámbito de
energías renovables, mediante la creación o inno-
vación de productos, procesos y servicios que ge-
nere importantes ahorros energéticos y económi-
cos, siempre con la intención de cuidar al medio
ambiente; tal herramienta es el diseño industrial,
sin duda, es el futuro de la industria, tecnología y
del mercado, permitiendo ser una fuente competi-
tiva al crear ideas realizables alrededor del mundo.
La capacidad generada a través de energías reno-
vables ha ido en aumento dentro de los últimos 9
años en América del Sur, donde países como Bra-
sil, Argentina, Chile y Uruguay son referentes, des-
tacándose en la utilización de fuentes de energía
renovable para generar electricidad evitando así
el agotamiento de los recursos y la contaminación
ambiental por el uso de combustibles fósiles, Bra-
sil se ha convertido en el pionero de la utilización
de fuentes renovables para la generación de su
energía, las hidroeléctricas, el etanol para los auto-
móviles y el uso del carbón vegetal en la siderurgia,
ha dado a éste un lugar importante en el mundo
como una de las mayores potencias medioambien-
tales en el mundo.
En un contexto mundial, se evidencia que cada vez
está más inuenciado por la amenaza del cambio
climático, la contaminación creada por las fuentes
de energía convencionales y los avances tecnoló-
gicos orientados al aprovechamiento de recursos
naturales, la ventaja generada por los proyectos
destinados a la explotación de fuentes renovables
es creciente, tanto desde los Estados nacionales,
como desde los inversores privados. Es posible
emprender en el camino de las energías renovables
si se cuenta con políticas adecuadas y recursos na-
turales que generen interés y conanza en el sector
privado, de tal manera que apuesten por nanciar
proyectos de esta índole, con tasas de interés rela-
tivamente bajas; también es importante apoyarse
en programas ejecutados a nivel nacional e inter-
nacional, donde se busca desarrollar proyectos
enfocados en energías limpias, como es el caso de
Proinfa y Corfo en Brasil y Chile, respectivamente.
Por ello se han realizado muchos avances en Amé-
rica del Sur con grandes proyectos en países como
Brasil, Chile, Perú y varios miembros de la Alianza
de Energía y Clima de las Américas, los cuales han
dado pasos para preparar el cambio hacia una eco-
nomía menos intensa energéticamente al aprove-
char sus recursos renovables y aumentar la ecien-
cia económica con una reducción en la inversión
en infraestructura energética [29].
4. Conclusiones
Gracias al incremento de inversiones en el ámbito
energético y al aporte del diseño industrial, en la
actualidad se puede disponer de proyectos alta-
mente innovadores de una manera más eciente,
de mejores características técnicas, y de buena ca-
lidad, tomando en cuenta los costos para que sean
asequibles en el mercado, tales como: captadores
solares térmicos, paneles fotovoltaicos, transpor-
te, confort, salud, entre otras. Esta innidad de
productos, procesos y servicios utilizan energías
renovables, que reducen el consumo energético y
económico de la sociedad, priorizando un equili-
brio ambiental.
Al mismo tiempo, aparte de los benecios ambien-
tales y seguridad energética que genera el uso de
las energías renovables, se tiene que las energías
renovables son más competitivas en el mercado, ya
que los costos a nivel internacional en el desarro-
llo de los proyectos energéticos que se valen de las
energías limpias resultan más baratos que la utili-
zación de energías convencionales.
El carácter interdisciplinario del diseño industrial
les permite a los diseñadores, junto a otros profe-
sionales de diferentes disciplinas, actuar en con-
junto en diferentes campos y temáticas.
América del Sur debido a que posee innumera-
bles recursos naturales, es una de las regiones
más aptas para la creación de fuentes de energía
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renovable, el agua, el viento, la capacidad solar se
pueden aprovechar de una manera impresionante
con proyectos donde el diseño industrial jugaría
un papel fundamental con productos o servicios
que puedan utilizarse con ésta o en el mejor de los
casos que tengan la capacidad de aprovechar estos
recursos para la producción de electricidad.
Finalmente, el impacto del diseño industrial es un
50% mayor en otros países, gracias al apoyo que
sus gobiernos y entidades nancieras han propor-
cionado para su elaboración, sin embargo, en paí-
ses sudamericanos aún falta incrementar de mane-
ra exponencial dichos avances enérgicos a través
de bienes y servicios con energías renovables pues-
to que únicamente se enfocan en instalar fuentes o
plantas de energía limpia.
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Título del Artículo; Times New Roman; Tamaño-14
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RESUMEN
Contenido entre 100 a 150 palabras
Palabras clave
Justo después del resumen, mínimo cuatro
Ejemplo:
Palabras clave: biomasa, pirólisis, lecho uidizado, bio-aceite, bio coimbustibles
ABSTRACT
It must contain minimum 50 maximum 100 words
Keywords
Just after the abstract, minimum four
Sample:
Keywords: biomass, pyrolysis, uidized bed, bio-oil, bio char
Texto principal
Columna simple, 11 puntos, Times New Roman, espacio y medio, Microsoft Word
Figuras y ecuaciones en el texto.
Tabla 1, Tablas 1 y 2, Tablas 1 a 3
Fig. 1, Figs. 1 y 2, las Figs. 1 a 3
Eq. 1, Eqs. 1 y 2, Eqs. 1 a 3
Ecuaciones
Usar el Editor de ecuaciones de Microsoft
Ejemplo: (1)
Estilo y estructura de los encabezados.
Ejemplo:
Título
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RESUMEN
ABSTRACT
1. Introducción
2. Método
2.1 Material
2.2 Conguración
2.2.1 Experimento
3. Resultados y discusión
3.1 Efecto de la temperatura
3.2 Efecto de la velocidad supercial
4. Conclusión
Referencias
Figuras y tablas
Las guras y tablas se agregarán al nal del archivo del manuscrito, y no se agregarán al texto principal. La
ubicación de las guras y tablas se exhibirá insertando sus subtítulos en el texto principal. Una vez aceptado,
los archivos de guras de alta resolución (más de 300 dpi, un archivo por gura) se enviarán
al editor.
2. Figura y su leyenda
Figura 1. Comparación entre CO2 calculado y escenarios en años
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Tablas y su leyenda
Tabla 1. Resultados del análisis del biogás (biodigestor taiwanés).
Referencias
Las referencias se enumerarán por orden de citación en el texto (IEEE).
[1] --.
[2] -----------.
[3] -----------.
En el texto, por favor cite cada referencia por número como se muestra a continuación:
Este resultado puede atribuirse a la diferencia de las dos velocidades de reacción según lo informado por
Suzana et al. [1]
Este resultado puede atribuirse a la diferencia de las dos velocidades de reacción como se informó previa-
mente [1].
El estilo dependerá del tipo de referencia que se muestra a continuación. Pero no es necesario clasicarlo
en
los tipos. Simplemente, enumérelos por orden de citación en el texto.
Ejemplos:
Artículos
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syngas a partir de
madera. Fuel 2009; 88: 2286-2290.
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Libro
[1] Corley R H V, Tinker P B. La palma aceitera. 4ta ed. Oxford: Blackwell Science; 2003, p.328.
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versidad
Central del Ecuador el señor
Dr. Fernando Sempértegui Ontaneda.
