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Recent Submissions
Diseño e implementación de un sistema automatizado de control de bombas para el abastecimiento de agua para todos los procesos de una Planta Cementera del Sur del Peru 2025
(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2026) Villanueva Apaza, Carlos Armando; Sánchez Carreón, Adwar Ranulfo; Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez
La presente investigación tuvo como objetivo general diseñar e implementar un sistema automatizado de control de bombas para el abastecimiento de agua en una planta cementera ubicada en el sur del Perú, durante el año 2025. La automatización de este proceso responde a la necesidad de garantizar un suministro continuo, eficiente y confiable de agua para todos los procesos productivos de la planta, optimizando el uso de recursos hídricos y energéticos. Para el cumplimiento de este objetivo, se establecieron cuatro objetivos específicos: determinar los componentes necesarios para el sistema de bombeo, diseñar el esquema de conexión eléctrica, desarrollar la programación en lenguaje Structured Control Language (SCL) y desarrollar un sistema SCADA para el monitoreo del proceso. Cada uno de estos objetivos fue alcanzado con éxito, permitiendo la integración de un sistema completo de control automático basado en un controlador lógico programable (PLC) y supervisado mediante una interfaz SCADA personalizada. Los resultados obtenidos demostraron mejoras significativas en la eficiencia del sistema de abastecimiento de agua, destacando la reducción del consumo energético, la disminución de fallos operativos y una mayor confiabilidad en la operación continua de las bombas. La implementación del sistema SCADA permitió el monitoreo en tiempo real, el registro histórico de variables críticas y la generación de alarmas, contribuyendo a una mejor toma de decisiones operativas. Se concluye que la automatización del sistema de bombeo representa un avance significativo hacia la modernización de los procesos industriales en el sector cementero, aportando beneficios tanto en términos operativos como económicos. Se recomienda implementar programas de mantenimiento predictivo basados en los datos del SCADA, capacitar al personal técnico en el uso del sistema y considerar su escalabilidad para futuras expansiones de la planta.
Diseño y desarrollo de un sistema embebido para el control de asistencia escolar en instituciones privadas
(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2025) Vilca Mamani, Adderlee; Sánchez Carreón, Adwar Ranulfo; Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez
Este trabajo presenta el diseño, desarrollo y validación de un sistema embebido para el control automatizado de la asistencia escolar en instituciones educativas, integrando un microcontrolador ESP32, tecnología RFID, una pantalla TFT y módulos de almacenamiento y comunicación que permiten registrar en tiempo real el ingreso y salida de los estudiantes mediante tarjetas RFID. Adicionalmente, se incorpora un bot de Telegram para el envío de notificaciones instantáneas a los padres de familia y al personal administrativo, lo que favorece una comunicación oportuna, eficiente y trazable. El proceso de desarrollo incluye el análisis de antecedentes tecnológicos, el diseño de hardware y software, así como la realización de pruebas en campo, en las cuales se obtuvo una precisión de detección RFID del 99,2%, una latencia promedio de 3,5 segundos en el envío de notificaciones y una autonomía aproximada de 9 horas y 45 minutos utilizando una batería de Li-Ion. Los resultados evidencian una buena aceptación por parte de los usuarios y una mejora significativa en el control de la asistencia y en la gestión de la comunicación institucional, promoviendo sostenibilidad, eficiencia operativa y mayor seguridad para la comunidad educativa. Asimismo, el sistema se perfila como una solución escalable y adaptable a diferentes contextos escolares, constituyéndose en una alternativa tecnológica viable para apoyar los procesos de transformación digital en las instituciones educativas privadas.
Diseño de un sistema fotovoltaico de 5 kilovatios para suministrar energía eléctrica al caserío Monte Sinaí de la Provincia de Sandia, 2025
(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2026) Cerezo Quispe, Virgilio; Sánchez Carreón, Adwar Ranulfo; Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez
El propósito de este estudio es el diseño de un sistema fotovoltaico de 5 kW destinado a suministro de energía eléctrica al caserío Monte Sinaí, ubicado en la provincia de Sandía. El caserío cuenta con 30 viviendas aproximadamente. Se empleó una metodología aplicada, descriptiva y cuantitativa, con diseño no experimental, empleando catálogos, registros de irradiación solar y cálculos de electricidad. El dimensionamiento se realizó para una potencia de 5 Kw, energía total diaria de 25kWh/dia, autonomía de 2 días. El sistema fotovoltaico propuesto está compuesto de 15 paneles de 455W, 15 baterías de litio Pylontech US5000 (4.8 kWh c/u), un inversor híbrido de 6 kW y dos controladores MPPT de 100A a 48 V. El costo total estimado del sistema es de S/ S/ 112,083.81, incluyendo paneles, baterías, inversor y controladores; cubriendo la demanda eléctrica básica del caserío, con una vida útil promedio de 20 años y bajo costo de mantenimiento. Finalmente, la evaluación económica indica que la inversión resulta técnicamente factible y económicamente viable, con un período de recuperación proyectado entre 7 y 8 años., además de un impacto ambiental positivo. Para concluir, la implementación de sistemas fotovoltaicos se presenta como una opción sostenible y eficiente para la electrificación rural en regiones aisladas del país.
Mejora de rendimiento operativo de un molino de bolas horizontal de 3 toneladas/hora mediante selección de materiales y procesos de manufactura en la Empresa Minera Gold Company Rinconada, 2025
(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2026) Cahuana Yucra, Guido; Sánchez Carreón, Adwar Ranulfo; Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez
La presente investigación tuvo como propósito optimizar el rendimiento operativo de un molino de bolas horizontal en la Empresa Minera Gold Company Rinconada, durante el año 2025, mediante la adecuada selección de materiales y la implementación de procesos de manufactura estandarizados. El estudio se enmarcó dentro de una investigación aplicada, orientada a la mejora técnica del equipo, evaluando la situación inicial del molino, sus limitaciones de capacidad y los factores que incidían en su bajo desempeño operativo.
En la etapa de diagnóstico se identificó que el molino, con una capacidad nominal superior a la producción real alcanzada, operaba en condiciones reducidas de aproximadamente 2,4 Tn/h, debido a deficiencias en el diseño, desgaste de componentes críticos y una inadecuada selección de materiales en los elementos sometidos a impacto y abrasión. A partir de ello, se propuso un plan de mejora basado en la metodología Six Sigma, bajo el enfoque DMAIC, que comprendió la revisión del diseño, la selección de materiales de mayor resistencia al desgaste, como liners de acero al manganeso y bolas forjadas de 3”, así como la aplicación de procesos de manufactura, soldadura, inspección técnica, ensayos no destructivos, alineamiento y control operativo del sistema de molienda.
Los resultados evidenciaron una mejora del rendimiento de 2,4 Tn/h a 3,0 Tn/h, equivalente a un incremento aproximado del 25 %. Asimismo, se obtuvo una reducción del consumo específico de energía, una mejora en la disponibilidad operativa del equipo y un incremento en la vida útil de los componentes de molienda. De igual forma, la disminución de la granulometría del producto permitió obtener una molienda más eficiente, favoreciendo el aprovechamiento del mineral y la sostenibilidad del proceso productivo.
Se concluye que los objetivos planteados fueron cumplidos satisfactoriamente, demostrando que la aplicación de una metodología estructurada de mejora, junto con una adecuada selección de materiales y procesos de manufactura, contribuye significativamente a incrementar la eficiencia, confiabilidad y disponibilidad del molino de bolas. Finalmente, se recomienda mantener un plan de control operativo basado en el monitoreo de parámetros críticos, asegurar la provisión de repuestos estratégicos y consolidar las mejoras mediante un sistema de gestión continua orientado a la mejora permanente del proceso de molienda.
Análisis técnico de los componentes y reducción de costo del tractor agrícola Amaru 4115E utilizados en labores agrícolas Zona Norte, Puno 2024
(Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez, 2025) Quispe Flores¸ Winston Ruso; Sánchez Carreón, Adwar Ranulfo; Universidad Andina Néstor Cáceres Velásquez
El estudio aborda el análisis técnico y la optimización de costos del tractor agrícola Amaru 4115E, diseñado para las exigentes condiciones de la zona norte de Puno, caracterizada por su altitud, clima extremo y terrenos irregulares. El objetivo principal fue evaluar los componentes técnicos del tractor, compararlo con modelos comerciales y analizar su viabilidad económica para agricultores locales. La investigación, de tipo aplicada y enfoque cuantitativo, empleó un diseño descriptivo basado en análisis técnicos y financieros. La población incluyó tractores disponibles en el mercado local, mientras que la muestra consistió en dos modelos comerciales reconocidos. Los resultados destacan que el Amaru 4115E supera a sus competidores en potencia (120 CV), versatilidad y costos operativos, siendo hasta un 50% más económico. Su diseño optimizado permite completar tareas con mayor rapidez y eficiencia. En términos económicos, ofrece una recuperación de inversión más corta, lo que lo posiciona como una solución sostenible y accesible. Se concluye que el Amaru 4115E es una alternativa viable, eficiente y económica para la mecanización agrícola en Puno.