INVESTIGACIÓN & DESARROLLO # 7
Año 2007

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ARTICULOS – ECONOMÍA Y EMPRESA

Descomposición en regresión lineal: Un nuevo método para análisis de determinantes y toma de decisiones
E. Cupé

Resumen.- En el contexto de los modelos de regresión lineal, se presenta una novedosa metodología para la descomposición del indicador R2 en términos de las variables independientes. La metodología se basa en la existencia de una base ortogonal de vectores singulares para el espacio generado por las variables independientes expresadas en términos de desviaciones respecto a su media. Esta metodología permite cuantificar el poder explicativo o la participación de cada una de las variables independientes en la explicación de la variación de la variable dependiente, por lo que en la práctica resulta extremadamente útil en el análisis de los determinantes de la variable dependiente y la toma de decisiones en cualquier campo donde se use un modelo lineal. Se presentan dos aplicaciones, una relativa a los determinantes de la decisión de distribuir dividendos en un conjunto de empresas, y otra relacionada con los determinantes del ingreso laboral en las zonas urbanas de Bolivia. Se pone especial énfasis en evaluar la nueva metodología respecto a la descomposición propuesta por G. Fields, como representante de metodologías de descomposición que admiten participaciones negativas por variable independiente, la cual se ha popularizado en los últimos años rápidamente aplicándose en diversos estudios a lo largo de todo el mundo. La nueva metodología de descomposición garantiza la no negatividad del poder explicativo directo de una variable, por una parte, y reconoce y cuantifica el efecto que genera la correlación entre variables independientes, por otra.

Estudio de la calidad de vida en Bolivia: Metodología y medición
M. Ocampo y C. A. Foronda

Resumen.- En este documento se presenta la metodología con la que se elaboró un Indicador de Calidad de Vida (ICV) de hogares en el país. La metodología se basa en la descomposición por componentes principales para variables cualitativas. La descripción de la metodología permite lograr una mayor comprensión de los alcances y limitaciones de los resultados obtenidos. Previamente se explica la construcción de la base de datos que contendrá la información empleada. El indicador obtenido puede ser elaborado con periodicidad anual, tiene información de las características del hogar y del entorno que lo rodea (vecindario/área geográfica/departamento). Este indicador contiene información de la calidad de vida de los hogares, a diferencia de otros indicadores que sólo incluyen información de las condiciones de vida. Los resultados obtenidos muestran que la calidad de vida en el departamento de Santa Cruz es la más alta del país, tanto en el área urbana como en el área rural. Contrariamente, Potosí es el departamento con menor calidad de vida en el país. Observando los resultados extremos, por un lado, a nivel urbano existe un grupo de departamentos en los que la calidad de vida es elevada respecto al promedio nacional, éstos son Santa Cruz, La Paz, Cochabamba, Chuquisaca y Tarija, en orden descendente. Por el contrario, en el área rural del país, el grupo de departamentos en el que existe menor calidad de vida está compuesto por Chuquisaca, Beni, Oruro, Potosí y Pando, en orden descendente.

A genetic algorithm for the resource constrained project scheduling problem (RCPSP)
E. Gutiérrez, F. La Torre y G. Mejía

Abstract.-This paper proposes a Genetic Algorithm for the Resource Constrained Project Scheduling Problem (RCPSP). Resources are renewable and there is a unique way to perform the activities. This work employs Genetics Algorithms to schedule project activities to minimize makespan subject to precedence constraints and resources availability. A serial generation scheme is used to obtain the schedule. The algorithm was programmed using Object Oriented programming that allows generating individuals with their own attributes such as activity sequence and makespan. A Genetic Algorithm (GA) is proposed which uses a novel chromosome representation. The issues of the GA parameter tuning are also discussed in this paper. A computer tool that allows the user to define activities, precedence constraints and resource capacity was developed.

Análisis del mercado laboral y el desarrollo de las tecnologías de la información y comunicación
O. Molina y E. Zeballos

Resumen.- La nueva era de la Sociedad de la Información y el desarrollo de las Tecnologías de la Información y la Comunicación repercuten en los ámbitos económico, político, social y cultural. Surgen nuevos empleos y perfiles profesionales que requieren el uso de estas tecnologías y, tal como se demuestra en este trabajo, el dominio de estas tecnologías repercute en el nivel salarial, provocando importantes incrementos. Sin embargo, las brechas por género, etnia, zona y grupos de edad siguen mostrando diferencias hacia los grupos más desfavorecidos de la población.

ARTICULOS – INGENIERÍA

Diseño y construcción de un prototipo funcional de generación óptica cuántica (láser)
O. Ormachea

Resumen.- Se diseñó y construyó un láser (prototipo funcional) sólido pulsado del tipo YAG:Nd+++ excitado ópticamente por una lámpara flash (medio gaseoso = Xenón), con picos intensos de emisión en longitudes de onda cercanas a las bandas de absorción de los iones de Nd+++. La longitud de onda de generación fundamental corresponde al infrarrojo ?=1.064 µm, armónica principal, con la posibilidad de doblar la frecuencia de emisión con el uso de un cristal de LiNbO3, ?=0.532 µm, segunda armónica del láser correspondiente al diapasón visible. El prototipo cumple con las especificaciones estándar para equipos de este tipo, pudiendo trabajar en los regímenes de Generación libre y de Q-switch. Su construcción se ha basado en el reciclaje de piezas y partes de equipos comunes, como discos duros de PC, lo que ha permitido costos 60-70 % inferiores a los de productos europeos o americanos del mismo tipo.

Contaminación minera en Bolivia: Alternativas de remediación de aguas ácidas
R. Escalera

Resumen.- Se efectúa una revisión exhaustiva de la literatura sobre la contaminación minera en Bolivia y su impacto sobre la calidad de las aguas de la Cuenca del Río Pilcomayo y de la Cuenca del Río Chayanta, ambas en el Departamento de Potosí. Se establecen dos tipos de fuentes principales: (a) los pasivos mineros (desmontes y residuos de colas), principalmente de las empresas de la antigua administración de COMIBOL, que generan aguas ácidas mineras, con altas concentraciones de metales pesados y arsénico, producto de la oxidación de minerales sulfurados y (b) los residuos de colas de los ingenios ubicados en la ciudad de Potosí, con altas concentraciones de metales pesados, que fueron evacuados directamente al Río de la Ribera durante aproximadamente 20 años y que fueron almacenados en el lecho del Río Pilcomayo, incluso en lugares situados hasta 200 km de la fuente.
Las poblaciones pequeñas más afectadas por la contaminación en la cuenca del Río Pilcomayo, por la escasez de recursos hídricos alternativos al río son: Tuero Chico, Puente Mendez y Sotomayor, donde se recomiendan tratamientos de sedimentación y filtración para obtener aguas de calidad aceptable para el consumo humano. En la cuenca del Río Chayanta, la población de Quila Quila es la que tiene mayor riesgo por el alto contenido de cadmio en aguas infiltradas en el lecho del río, las cuales son consumidas en periodo seco.
Se ha realizado una revisión de los procesos tecnológicos activos y pasivos comúnmente disponibles para el tratamiento o remediación de aguas ácidas mineras, donde se comparan sus ventajas y desventajas técnicas y económicas. Dentro de los sistemas activos, la comparación favorece a la oxidación solar por su capacidad de convertir el As (III) más soluble a As (V) menos soluble. En ausencia de As, la neutralización con caliza y posterior precipitación de metales pesados es más recomendable. Ambos procesos son simples y más económicos que las otras alternativas. El tratamiento pasivo más auto sustentable es el provisto por humedales o pantanos artificiales.

Valorización de la raíz de yacón: Obtención de un jarabe rico en fructooligosacáridos
D. L. López

Resumen.- El yacón (Smallanthus sonchifolius P&E) es un una raíz tuberosa de origen andino que posee un alto contenido de fructooligosacáridos (FOS), los mejores prebióticos conocidos. Se encuentra subutilizada tanto en Bolivia como en el resto de los países productores y esta situación podría cambiarse a través de su industrialización. En ese sentido, a partir de la raíz de yacón, se estudió en laboratorio la obtención de un jarabe concentrado, rico en FOS. Se determinaron las variables críticas y las condiciones óptimas del proceso, lográndose un rendimiento del 95% de los FOS. A partir de estos resultados, se diseñó una planta para la producción anual de 1 000 TM de jarabe con 45% de FOS, al año. El producto final sería destinado principalmente a un mercado industrial, con un precio de 2,7 $US/kg de jarabe. Para la planta se calculó una TIR de 42%.

Obtención de carboximetilcelulosa a partir de linter de algodón
E. Terán y R. Escalera

Resumen.- La carboximetilcelulosa (CMC) soluble en agua es el éter derivado de la celulosa más importante por sus aplicaciones en diversos rubros de la industria. Se produce por modificación química de la celulosa, mediante reacciones que son fácilmente aplicables a escala industrial. Sobre la base de estudios previos, se han realizado pruebas de obtención de CMC y se ha logrado definir condiciones óptimas para un proceso a escala laboratorio utilizando linter de algodón semi procesado y procesado.
Se han definido tres etapas importantes: el hinchamiento de la celulosa, la eterificación y la purificación del producto para su comercialización. En las primeras dos etapas se realizaron variaciones en las condiciones del proceso (tiempo, temperatura, concentración), encontrando diferencias significativas en la calidad del producto final. Los resultados obtenidos muestran que se puede obtener CMC para distintas aplicaciones industriales, a partir de la misma materia prima.
Bajo las condiciones óptimas de procesamiento se han obtenido productos de calidad superior en cuanto a los tres parámetros de calidad más importantes: el grado de sustitución (0.72 a 0.96); la viscosidad dinámica (11 000 a 21 000 cp a 11.3 s-1 de gradiente de velocidad) y pureza ( > 98 %). Esta calidad corresponde a CMCs de grado purificado hasta grado alimenticio/farmacéutico.

Determinación de parámetros de arriostre para edificios y cálculo de no linealidades físicas y geométricas
F. Aguirre

Resumen.- En el presente trabajo se estudia problemas de estabilidad global de las estructuras de hormigón armado en edificios. Se muestran algunos parámetros para definir la sensibilidad de las estructuras con relación a efectos de 2o orden, clasificando las estructuras en translacionales y no translacionales. Son discutidos algunos procedimientos para realizar un análisis de segunda orden global de las estructuras. En estos cálculos es necesario considerar la no linealidad geométrica (NLG) y física (NLF), en los que se puede adoptar métodos rigurosos o aproximados. Solamente después de un análisis global de la estructura, sea de primer orden o de segundo orden, se verifica la inestabilidad local y se realiza el dimensionamiento de la sección.