Facultad de Ciencias e Ingeniería
Permanent URI for this communityhttps://hdl.handle.net/20.500.12404/7
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Item Diseño estructural en concreto armado de una fábrica de 3 pisos en Cercado de Lima(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-03-11) Ortiz de Orué Urquizo, Sebastian; Mejía Trejo, Paulo IsraelEn la siguiente tesis, se realizará el análisis estructural y diseño de una fábrica de 3 pisos con elementos de concreto armado, destinado a procesamiento de alimentos con ubicación en el distrito de Cercado de Lima. La fábrica posee un área total igual a 500 m2 y cuenta con un área techada de 440 m2. Para este proyecto consideramos una presión admisible típica en Cercado de Lima igual a 3 kg/cm2. La tesis se divide en 10 capítulos, comenzando con las generalidades, definición de materiales, cargas a utilizar, estructuración y predimensionamiento de todos los elementos que forman parte de la estructura de la fábrica. Posteriormente a los primeros capítulos, el análisis por sismo se realiza mediante el programa ETABS 19 para obtener las cargas de diseño y verificación de derivas. Luego de concluir con el análisis, se procede con el diseño estructural de los elementos involucrados de concreto armado y terminando en el diseño de una estructura metálica en la parte trasera de la fábrica, para la cual se elaboró un modelo apoyándose en el programa SAP2000. Finalizando el trabajo, se realizan las conclusiones y comentarios con respecto al análisis y diseño sísmico realizados y se elaboran los planos estructurales del proyecto desde la planta de cimentación hasta los componentes secundarios.Item Inspección de seguridad vial y rediseño mediante microsimulación de la intersección entre la avenida Ferrocarril y el jirón Cajamarca, ubicada en el centro de la ciudad de Huancayo(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-03-11) Mateo Verastegui, Alexis Edgar; Quispe Jihuallanca, Steve Brihan; Dextre Quijandría, Juan CarlosEn el presente trabajo se plantea mejorar las condiciones actuales de seguridad, accesibilidad y movilidad en la zona de la intersección de la Av. Ferrocarril con el Jr. Cajamarca, ubicada en el centro de la ciudad de Huancayo. Asimismo, debido a su proximidad, se incluyen en el análisis las intersecciones del Pasaje Andaluz y el Jr. Pachitea. Para lograr este propósito, se llevará a cabo una Inspección de Seguridad Vial (ISV) con el fin de detectar los problemas que impactan la seguridad en el área de estudio. Además, se analizará la movilidad peatonal para comprender los patrones de desplazamiento (líneas de deseo) y se plantearán opciones de rediseño del espacio público y vial. Asimismo, se propondrán medidas para mejorar la accesibilidad de los peatones más vulnerables, contribuyendo al fortalecimiento de la seguridad vial en la intersección. Una vez elaborada la propuesta de rediseño vial, se evaluará mediante microsimulación en el software PTV Vissim, comparando la situación actual con la situación con mejoras. Los resultados de esta evaluación revelan mejoras en accesibilidad y seguridad para los diferentes usuarios de la zona de estudio, además de una disminución en la longitud máxima de las colas vehiculares y en las demoras por vehículo al cruzar la intersección. En conclusión, el estudio revela que el rediseño propuesto, centrado en la priorización de peatones y ciclistas, ha obtenido resultados positivos en términos de seguridad vial, facilitación de la movilidad y accesibilidad, y creación de un espacio público más acogedor y seguro.Item Diseño de un sistema de monitoreo para mediciones de deformación en ensayos de fatiga con cargas de amplitud variable(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-03-11) Contreras Mendoza, Franz Kevin; Lavayen Farfán, DanielEn el presente documento se muestra el desarrollo de un sistema de monitoreo para ensayos de fatiga. Este sistema mide la deformación de una probeta normalizada y determina su falla por fatiga empleando la teoría de daño acumulado de Miner. Así mismo, en este trabajo se presentan el diseño del sistema de monitoreo, su implementación y las pruebas de medición realizadas con dicho sistema. Este trabajo esta dividido en seis capítulos. En los dos primeros capítulos se describen la problemática, los objetivos, el alcance de la tesis, el marco teórico y el estado del arte. En el tercer capítulo se desarrolla el diseño conceptual; es decir, se evalúan las propuestas de solución y se determina una solución óptima. En el cuarto capítulo se muestra el desarrollo y la implementación del diseño óptimo que se seleccionó considerando cada uno de los componentes presentes en un sistema mecatrónico. En el quinto capítulo se muestran las pruebas de funcionamento y las pruebas de medición del prototipo desarrollado. Finalmente, en el sexto capítulo se estiman los costos de diseño e implementación del sistema de monitoreo. Adicionalmente, después del capítulo final, se describen las conclusiones de este trabajo. Además del diseño de un sistema de hardware, se desarrolló un software de adquisición de datos que cuenta con un algoritmo de cálculo de fatiga y una interfaz gráfica (GUI) que permite mostrar la medición de deformación en tiempo en real. Esta aplicación fue desarrollada para visualizar las pruebas, y además, sirve como una interfaz gráfica de usuario para el sistema de monitoreo.Item Estudio de prefactibilidad para la instalación de una planta productora y comercializadora de mermelada de membrillo en Lima Metropolitana(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-03-11) Negrillo Amoretti, Sidney Fiorella; Quiroz Fernández, Aguedita del CarmenEl presente estudio de prefactibilidad tiene como objetivo determinar la factibilidad comercial, técnica, económica y legal de la instalación de una planta productora y comercializadora de mermelada de membrillo en Lima Metropolitana. En el análisis estratégico se determinó mediante el uso de los análisis PESTEL, 5 fuerzas de Porter y FODA, que existe un contexto favorable para realizar el proyecto. Asimismo, se estableció como estrategia genérica la diferenciación del producto a través de campañas de marketing que den a conocer su valor agregado. En el estudio de mercado se determinó que las personas pertenecientes a los NSE A y B ubicados en Lima Metropolitana serían el mercado objetivo. Asimismo, se estableció que la empresa ofrecerá dos presentaciones de la mermelada de membrillo, una endulzada con azúcar y otra con stevia, atendiendo la demanda esperada para el primer año del proyecto de 14 026 kilogramos de mermelada. En el estudio técnico se determinó la localización de la planta en el distrito de San Luis y el tamaño del local contará con un área de 315 m2. También, se estableció que la planta tendrá una capacidad de 26 277 kilogramos de mermelada anualmente siguiendo una estrategia expansiva. En adición, se especificó el proceso productivo y los requerimientos de este, entre maquinaria, mano de obra, materia prima, materiales y servicios. Finalmente, se realizó la evaluación de impacto ambiental de las operaciones que se realizarán en la planta y se concluyó que estas no tendrán un impacto ambiental significativo. En cuanto al estudio legal, se estableció que el tipo de sociedad a constituir es una Empresa Individual de Responsabilidad Limitada (E.I.R.L.). Además, se detalló el procedimiento para la constitución de la empresa, el régimen tributario correspondiente y las certificaciones que se deben conseguir para operar cumpliendo con lo establecido por las autoridades. Seguidamente, se desarrolló el estudio de la organización, en el que se determinaron los puestos y perfiles requeridos en la empresa, sus funciones a realizar y el requerimiento de ocho trabajadores en total para los cinco años de este proyecto. Asimismo, se identificaron los servicios de terceros que la empresa deberá contratar. Finalmente, en el estudio de las inversiones, económico y financiero, se determinó que el proyecto necesitará una inversión inicial de S/146 386,40, la cual se financiará en 43% con aporte propio y 57% con entidades financieras. Asimismo, se determinaron los estados de resultados; junto con el flujo de caja económico y financiero, de cuyo resultado se obtuvo un VANE de S/39 580,06 y un VANF de S/23 861,26, con una TIRE de 28,03%, mayor al WACC (21,41%), y una TIRF de 31,59%, mayor al COK (25,69%); lo cual demuestra, en conclusión, la viabilidad económica y financiera del proyecto.Item Diseño de procedimiento de adquisición de imágenes térmicas según el método de estrés térmico y software para obtención de gradientes de temperatura y análisis, orientado a futura aplicación en detección preventivo de pie diabético(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-03-04) Cóndor Cóndor, Luis Gianfranco; Vilcahuamán Cajacuri, Luis AlbertoLa diabetes mellitus es una enfermedad en la cual el organismo no procesa de forma adecuada la insulina, provocando una acumulación excesiva de azúcar en la sangre. En el mundo, alrededor de 382 millones de personas adultas sufren diabetes [4]. Por otro lado, en el Perú se registra 1 millón de personas que padecen dicha enfermedad y más de 2 millones de personas con prediabetes; y según información actual del sistema de salud público no existe un programa de prevención principalmente a nivel primario para atender los casos en mención [80]. Asimismo, se observa que el número de personas con diabetes van en rápido crecimiento en nuestro país, debido al estilo de vida de la población el cual se caracteriza por la ingesta de comidas con alto contenido calórico. Esto último se puede ver reflejado en los resultados de la encuesta ENDES 2013 -realizada a una población de 7000 hogares a nivel nacional y conformada por personas mayores de 18 años- que indican que el 33.8% posee sobrepeso y 18.3% obesidad. Una de las complicaciones que presentan estos pacientes es el pie diabético, con lo cual se estima que de esta población el 15% en algún momento de su vida desarrollará una úlcera, y de ellos entre el 50% al 70% estará en riesgo de sufrir una amputación [5]. Actualmente hay procedimientos que se utilizan para si diagnóstico o monitoreo; sin embargo, algunos son invasivos o subjetivos. En el presente trabajo se diseñó un procedimiento de adquisición de imágenes térmicas basado en el método de estrés térmico con el fin de brindar una alternativa para detección de pie diabético. Asimismo, se planteó el diseño del protocolo a seguir para la adquisición de imágenes térmicas, en base a estudios realizados con termografía, y finalmente, el diseño y uso de un software del procesamiento de imágenes, en base a lo requerido para la obtención de gradientes de temperatura mediante umbralización [52], [72], [73] y el algoritmo de iteración de punto cercano [53], [54]. Del mismo modo, se presentó el diseño de un protocolo para la adquisición de imágenes que no atentan contra la salud del paciente ni es invasivo; además se codificó un software que detecta el área plantar, indiferente a tonalidad de la piel, permitiendo segmentar la imagen térmica para obtener temperaturas máximas y mínimas, también las gradientes de temperatura que sean mayores a 2.2°C [49] antes y después de la aplicación del estrés permitiendo detectar el conjunto de áreas que se relacionarían al deterioro de tejidos y posterior aparición de las úlceras diabéticas, las mismas que se buscan prevenir con la presente investigación.Item Propuesta de un modelo de evaluación financiera para la selección de un ERP en una empresa del estado como parte de la modernización de sus procesos(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-03-04) Rodriguez Huaman, Katherine Evelyn; Romero Del Águila, Eric RobertoEn el contexto empresarial actual, la implementación de sistemas ERP (Enterprise Resource Planning) para optimizar la gestión empresarial se ha vuelto trascendental. El presente trabajo consiste en la propuesta de un modelo de evaluación financiera para la implementación de un sistema ERP para empresas del estado como parte de la modernización de sus procesos mediante el análisis de un caso de una empresa sector de Aeronáutica y Aviación, evaluando la viabilidad económica de las opciones disponibles. El trabajo comienza con un marco teórico que define los ERP, su evolución histórica y su importancia financiera en la toma de decisiones empresariales. Luego, se presenta el caso de estudio, se analizaron los procesos actuales de la empresa que podrían beneficiarse de la adopción de un ERP. Se definieron los requisitos funcionales y técnicos necesarios para la selección del sistema. Después, se describieron las opciones de ERP a ser evaluadas, las cuales son Oracle ERP Cloud y SAP S/4HANA Cloud; y se compararon sus funcionalidades. Posteriormente, se realizó un análisis financiero de los costos de implementación y proyecciones de beneficios económicos esperados por cada una de las opciones. Se consolidaron los costos asociados y se calcularon los indicadores financieros más relevantes para cada opción, obteniéndose un valor del VAN de US$ 49 004,74 para Oracle y US$ 120 875,04 para SAP. La TIR obtuvo un valor de 11,45% para Oracle y 13,04% para SAP; valores superiores a la tasa de oportunidad (10%). El valor del periodo de recuperación del Capital fue de 4,51 para Oracle y de 4,38 para SAP. Para ambos sistemas ERP se obtienen valores positivos, siendo los indicadores de SAP superiores a los de Oracle, por lo que resulta siendo el ERP escogido para la implementación. Se concluye resaltando los beneficios y oportunidades de mejora post-implementación, seguido de recomendaciones para futuros proyectos similares.Item Implementación de un algoritmo de colonia de abejas para la planificación de la distribución de ayuda en caso de fenómenos naturales en el Perú(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-03-04) Romero Salinas, Jeison Tonny; Cueva Moscoso, RonyLa investigación aborda la implementación de un algoritmo de colonia de abejas para mejorar la planificación de distribución de ayuda humanitaria en situaciones de desastres naturales en Perú. Este estudio se fundamenta en la necesidad de mejorar la gestión y distribución de recursos en respuesta a eventos como terremotos e inundaciones, que suelen afectar gravemente a las poblaciones y donde la rapidez y eficiencia son cruciales. Por lo tanto, en situaciones de desastre, la escala y la velocidad de la respuesta humanitaria son cruciales para salvar vidas y aliviar el sufrimiento. El objetivo principal es implementar dicho algoritmo para lograr una distribución más eficiente en términos de cobertura y equidad, comparando su desempeño con el de un algoritmo genético previamente utilizado. El estudio se basa en los principios de los algoritmos bioinspirados, que imitan el comportamiento colectivo de organismos para resolver problemas complejos. Se adopta un enfoque metodológico basado en el desarrollo y prueba del algoritmo propuesto, utilizando herramientas como C++, Python y técnicas de programación extrema. El procedimiento incluye la definición de variables clave, la construcción del pseudocódigo, y la experimentación numérica para comparar ambos algoritmos. Los resultados esperados incluyen una distribución más eficiente y justa de la ayuda, con menor costo operativo. Finalmente, una vez culminado el trabajo de investigación se concluye que el algoritmo de colonia de abejas ofrece una solución prometedora para la optimización de la distribución en situaciones de emergencia, proporcionando mejoras en eficiencia y tiempo de respuesta en comparación con el algoritmo genético.Item Diseño de un pabellón de aulas de una universidad(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-03-04) Yto Huaman, Willy Alonso; Ottazzi Pasino, Gian Franco AntonioEn la presente tesis se ha diseñado la especialidad de estructuras de un edificio, de cinco niveles con una azotea, destinado a aulas educativas, en cada nivel hay dos aulas con capacidad para 54 alumnos, dos ascensores y una escalera. El edificio se encuentra ubicado en el distrito de Pueblo Libre, departamento de Lima. El proyecto cuenta con un total de 2,200 m2 de área techada. Se emplea como sistema estructural el de muros y pórticos de concreto armado en ambas direcciones teniendo muros de hasta 12.4 m. de longitud y vigas de 0.85 y 0.60 m. de peralte. Se usa losas aligeradas convencionales de 0.25 y 0.20 m. de espesor y losas macizas de 0.20 m. de espesor para garantizar el diafragma rígido en cada nivel. Se verifica el cumplimiento del análisis sísmico establecido por la norma sismorresistente E.030, haciendo un modelo de la estructura con ayuda del software ETABS. Para la estimación de los pesos se usa la norma de cargas E.020 para considerar las sobrecargas mínima de acuerdo al uso de cada ambiente. Por último, el diseño de los diferentes elementos estructurales; como son las losas, vigas, columnas, placas, zapatas y escaleras; se realiza siguiendo los lineamientos de la norma de concreto armado E.060. Los resultados del diseño realizado se presentan en los planos presentes en el Anexo.Item Diseño estructural de un edificio multifamiliar de concreto armado de siete pisos en el distrito de Pueblo Libre(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-25) Pariona Palomino, César Gustavo; Vite Heredia, Arom Neil; Mejia Trejo, Paulo IsraelEste trabajo tiene como objetivo diseñar y analizar un edificio de concreto armado ubicado en la ciudad de Lima. La edificación consta de siete niveles destinados a departamentos, además de un sótano y un semisótano destinados a estacionamientos. La superficie total del proyecto es de 396.35 m2, mientras que el área techada del terreno es de 265.85 m2. La estructura del edificio está conformada por muros estructurales dispuestos en ambas direcciones analizadas. Se elaboró el predimensionamiento y estructura para los elementos a ser empleados, la cual es la búsqueda de su ubicación y dimensiones. Adicionalmente, se presentar´a el metrado de cargas de acuerdo a lo que se estipula en la Norma de Cargas (NTE E.020). Se contempló las cargas gravitatorias y sísmicas en el análisis estructural según lo establecido en la Norma de Diseño de Concreto Armado (NTE E.060) y Norma Sismorresistente (NTE E.030). Para ello, se desarrolló un modelo computacional utilizando el software ETABS-18. Posteriormente, se realizó el diseño de la estructura, de forma detallada, de cada elemento que conforman este sistema en la edificación con base en la forma de Diseño por Resistencia y Capacidad según lo establecido en la Norma de Concreto Armado (NTE E.060). Además, para su cimentación se usaron los requerimientos de la Norma de Suelos y Cimentaciones (NTE E.050).Item Estudio de prefactibilidad y plan estratégico para un colegio con enfoque basado en competencias, con enseñanza de primaria y secundaria, en Lima Metropolitana(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2025-02-25) Zegarra Rivera, Elard Nicolas; Rodríguez Anticona, Miguel ÁngelEl presente trabajo consiste en el estudio de prefactibilidad y planeamiento estratégico para la implementación de un centro educativo básico regular enfocado en el sector A y B en el distrito de Santiago de Surco y está dividido en 5 capítulos. En el Estudio Estratégico se realiza el análisis del macroentorno realizando un estudio de los factores que tendrán algún tipo de impacto en la realización del proyecto. A partir de esto, se observa una tendencia de crecimiento existente dentro del sector educativo. Además, se analiza el microentorno usando la herramienta de las 5 fuerzas de Porter y el análisis AMOFHIT. Luego de eso, se determina la visión, misión y los valores del colegio, además del análisis FODA y los objetivos y estrategias que servirán de soporte para la consecución del éxito del proyecto. En el estudio de mercado se elige el mercado de personas cuyos hijos se encuentren en edad escolar (6 a 18 años) pertenecientes a los niveles socioeconómicos A y B que residan en el distrito de Santiago de Surco. Por otro lado, el perfil del consumidor se describe como el estudiante motivado que sigue el proceso educativo regular. La encuesta realizada sirve como base fundamental para describir el perfil del cliente el cual es el padre de familia que se preocupa por el nivel académico del centro educativo y del plantel docente pero que también toma en cuenta factores como los convenios con universidades e instituciones extranjeras, además de la enseñanza de idiomas extranjeros aparte del inglés, y que estaría dispuesto a pagar entre 1,00 y 2,000 soles. Por otro lado, se cuantifica la demanda y oferta histórica con el objetivo de proyectarlas y determinar la demanda del proyecto. Finalmente, entre las conclusiones más importantes se tienen las siguientes: El proyecto es viable económica y financieramente, según los indicadores determinados con los ingresos y egresos. Se cuenta con un entorno favorable donde se puede evidenciar una tendencia creciente en la demanda del servicio de educación.