RIIIT - ARTÍCULOS IDT

Modelo tecnológico usando la lingüística maya para la creación de un algoritmo implementado en una herramienta móvil Couoh-Novelo, M.A., Bianchi-Rosado, V.M., Fernández-Rosado, J.E., Martín-Interián, N.S.

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Abstract
Actualmente existen lenguas indígenas presentes en México, en primer lugar, está el náhuatl, seguido por la lengua maya, esta clasificación es según el número de hablantes de las lenguas, sin embargo, las estadísticas muestran un decremento de los mayas parlantes. Por lo tanto, cada vez menos personas son capaces de comunicarse en esta lengua. Ante esta situación se propuso crear un modelo tecnológico para automatizar la pronunciación con la finalidad de facilitar la comunicación con las personas que no dominan la mencionada lengua indígena. Se realizó una investigación documental sobre la lengua maya para construir el prototipo y se realizaron las pruebas de validación. Como resultado se obtuvo un modelo tecnológico, con un algoritmo capaz de reproducir el léxico de los mayas parlantes del estado de Yucatán. Palabras clave: fonética, maya, algoritmo, informática, Mayas.

Currently there are indigenous languages in Mexico, in the first place is Nahuatl, followed by the Mayan language, this classification is according to the number of speakers of the languages, however, statistics show a decrease in the number of Mayan speakers. Therefore, fewer and fewer people are able to communicate in this language. In order to deal with this situation, it was proposed to create a technological model to automate pronunciation in order to facilitate communication with people who do not master the aforementioned indigenous language. A documentary research on the Mayan language was carried out to build the prototype and validation tests were carried out. As a result, a technological model was obtained, with an algorithm capable of reproducing the lexicon of the speaking Mayans of the state of Yucatán. Key words: phonetics, maya, algorithm, computing, maya.

Differential effect of osmopriming on three maize populations (Zea mays) Carcaño-Ramírez, E., Ramírez-Pimentel, J.G., Covarrubias-Prieto, J., Aguirre-Mancilla, C.L., Chablé Moreno, F., Raya-Pérez, J.C.

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Abstract
Abstract Mexico has a great diversity of maize populations (Zea mays), classified in more than 50 races. This diversity is essentially preserved in dryland cultivation areas where inputs are used moderately or not used. Populations characterization has included nutritional quality and tortilla. Seed osmopriming before planting consists of a water imbibition procese, saline solution or other compounds, such as polyethylene glycol (PEG). These treatments increase germination, vigor and seedling establishment in field. In this research, three maize populations response to osmopriming was evaluated. Tuxpeño population osmopriming showed a significant increase in germination, plumule and root length; Celaya population showed no statistical differences with control. PEG 6 h and 12 hr treatments increased Tuxpeño seedling fresh weight; KNO3-AG3 at 6 hr and 9 hr tratments increased Celaya seedling fresh weight; PEG 12 hr treatment increased Tuxpeño seedling dry weight; root dry weigth of Conico Norteño population was increased with KNO3-AG3 at 9 hr and 12 hr; fresh weigth of this organ was increased in Conical Norteño with PEG 9 hr and KNO3-AG3 at 9 hr and 12 hr; nitrate- had the same effect in Celaya at three incubation times (6, 9 and 12 hr). Celaya and Tuxpeño populations osmopriming could be recommended when seed could be subjected to stress such as hypoxia. Conico Norteño germination was not stimulated. There was an increase in plumule, primary and secondary root length for all three populations. Osmopriming is recommended for water stress or hypoxia during planting. Keywords: germination, gibberellins, imbibition, vigor.

México posee una gran diversidad de maíz (Zea mays), clasificados en más de 50 razas. Esta diversidad se preserva fundamentalmente en áreas de cultivo bajo régimen de lluvia donde los insumos se utilizan moderadamente o no se utilizan. La caracterización de estas poblaciones ha incluido a la calidad nutrimental y su efecto en la industria tortillera. El osmoacondicionamiento de la semilla antes de la siembra consiste en un proceso de imbibición en agua, solución salina u otros compuestos, como el polietilenglicol (PEG). Este tratamiento incrementa la germinación, el vigor y el establecimiento de la plántula en campo. En esta investigación se caracterizó la respuesta de tres poblaciones de maíz al osmoacondicionamiento. La población Tuxpeño osmoacondicionada mostró un incremento significativo en la germinación, en longitud de plúmula y raíz; en la población Celaya no se observaron diferencias estadísticas respecto al testigo. El PEG 6 y 12 hr incrementó el peso fresco de plántula de Tuxpeño y el KNO3-AG3 a 6 y 9 hr del Celaya; el PEG 12 hr incremento peso seco de plántula de Tuxpeño; la biomasa seca de raíz de la población Cónico Norteño, se incrementó con nitrato a 9 y 12 hr; la biomasa fresca de este órgano se incrementó en Cónico Norteño con PEG 9 hr y KNO3-AG3 a 9 y 12 hr; el KNO3-AG3 tuvo el mismo efecto en la poblacion Celaya a los tres tiempos de incubación (6, 9 y 12 hr). Para las poblaciones de Celaya y Tuxpeño se podría recomendar el osmoacondicionamiento cuando la semilla pudiera ser sometida a estrés como hipoxia. En el Cónico Norteño no se estimuló la germinación. En las tres poblaciones hubo un incremento en longitud de plúmula, raíz primaria y secundaria. El osmoacondicionamiento se recomienda para condiciones de escasez de agua o hipoxia durante la siembra. Palabras clave: germinación, giberelinas, imbibición, vigor.

Revalorización de pencas mermadas de Opuntia mediante la obtención de hidrocoloides: una alternativa en pymes nopaleras Sánchez-Gutiérrez, A.E., Soto-Zarazúa, G.M., Rodríguez-González, S.

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Abstract
Actualmente las pequeñas y medianas empresas productoras de nopal (Opuntia spp.) en México se han visto afectadas de manera económica debido a la sobreproducción de este vegetal, resultando en una gran generación de residuos orgánicos. El objetivo de este artículo fue evaluar la factibilidad para la extracción de hidrocoloides (mucílago y pectina) en pencas mermadas de nopal (O. ficus-indica y O. robusta). Para separar las fracciones contenientes de polisacáridos en mermas de nopal, se llevó a cabo la adaptación de un proceso alcalino auxiliado con un agente secuestrante, un aislamiento y la purificación de los hidrocoloides. Teniendo como variable respuesta el rendimiento, además del análisis de costos, caracterización del grado de esterificación y un FTIR de la materia soluble e insoluble. La extracción de pectina y mucílago es factible en pencas de nopal mermadas con la metodología desarrollada, sin importar la presencia de características físicas no sanas y deformidades presentadas que dificultan su venta. Opuntia robusta resulta con el doble de rendimiento en peso seco para ambos hidrocoloides (mucílago y pectina). Sin embargo, el tiempo de secado de los hidrocoloides extraídos resulta ser mucho mayor que en Opuntia ficus-indica. La extracción de estos hidrocoloides es una alternativa para incrementar las utilidades de las pequeñas y medianas empresas nopaleras, debido a que los compuestos extraídos son de importancia para las industrias de alimentos, cosméticos y biotecnológicas. Permitiendo generar una revalorización de residuos, disminuyendo los desechos orgánicos y favoreciendo el factor ambiental. Palabras clave: Aprovechamiento de residuos orgánicos, Extracción de mucilago y pectina, O. ficus-indica, O. robusta, Pequeñas y medianas empresas nopaleras.

In current times nopal producing small and medium-sized enterprises in Mexico have been economically affected because of the overproduction of this vegetable, having as a result a huge generation of organic waste. The present article’s main objective is to evaluate the feasibility of hydrocolloid (mucilage and pectin) extraction from the discarded cladodes (O. ficus-indica y O. robusta). In order to separate the content fractions of polysaccharides present in cladodes the adaptation of alkaline process aided with a sequestering agent, an isolation and purification of hydrocolloids was carried out. Having as a variable response yield, in addition to the analysis of costs and characterization of the degree of esterification and an FTIR of the soluble and insoluble matter. Pectins and mucilage extraction is feasible in discarded nopal cladodes whit the develop methodology, regardless of the presence of unhealthy physical characteristics and abnormalities which hinder its sale. Opuntia robusta turns out to have double dry-weighted yield of both hydrocolloids (mucilage and pectin). Nevertheless, drying time of the hydrocolloids extracted proves to be way higher than Opuntia ficus-indica. The extraction of present hydrocolloids can be an alternative to increase nopal producing profits as a result of the great importance for food, cosmetics, and biotechnology industries that the extracted compounds boast. Allowing to generate a revaluation of waste, reducing organic excess and favoring the environmental factor. Keywords: Extraction of mucilage and pectin, O. ficus-indica, O. robusta, Small and Medium-Sized Enterprises, Use of organic waste.

Análisis para validación de parámetros del proceso de conformación del retén candelero para embrague (Formulación matemática, Simulación y Evaluación Experimental) Rodríguez-Sánchez de la Barquera, I., Pérez-Herrera, E., Mendoza-Razo, J.A.

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Abstract
En este trabajo se propone un modelo matemático para simular el proceso de fabricación del retén candelero utilizado para la sujeción de piezas en el ensamble de un embrague. El modelo incluye la variación de la penetración de la herramienta de modelado que genera la expansión del diámetro para su posterior ensamble. Se aplicó el método del elemento finito para validar el desempeño del ajuste en el nivel de penetración de la herramienta que conformará la expansión para poder realizar el ensamble usando los parámetros de: fuerza, coeficientes de fricción y geometrías involucrados en el proceso de abocardado. Los beneficios del nuevo ajuste encontrado con el modelo matemático validado con las simulaciones FEM y pruebas experimentales son: menor tiempo de producción y disminución en el costo de fabricación. Los resultados del desempeño de los rangos del desplazamiento de la herramienta conformadora encontrados son validados por medio de pruebas experimentales, con este cambio mejoran los parámetros de control del proceso de fabricación y se corrobora que el cambio de diseño es factible. Palabras clave: Método del elemento finito, embrague, modelo matemático, modelado, optimización.

This paper summarizes the results on the mathematical model and simulation the manufacturing process of the retainer (candelero) used to fasten the parts in clutch´s assembly. The model includes the variation of the penetration of the tool that generates the expansion of the diameter for its subsequent assembly. The finite element method was applied to validate the fitting performance of the level of penetration of the tool that will form the expansion to perform the assembly was evaluated using the parameters of: force, friction coefficients and geometries involved in the flaring process. The advantages of using the new displacement found with the mathematical model validated with FEM simulations and experimental tests are shorter manufacturing times and costs. Experimental analysis of the variations of the displacement of tool we carried out in order to validate that the control parameters of manufacturing process are improved. The results of the mathematical model, simulations and tests are presented and discussed in this work, finally the performance of the displacement ranges of the forming tool found are validated by means of experimental tests and with this, they corroborate that the design change is feasible. Keywords: Finite element method, clutch´s, mathematical model, forming, optimization.

Efectos del capital intelectual en la innovación. El caso de la industria manufacturera del sur de Tamaulipas Nahuat-Román, B., Rodríguez-Vargas, M.

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Abstract
El objetivo del presente artículo es determinar los efectos del capital intelectual (CI) en la innovación de procesos en la industria manufacturera del sur de Tamaulipas. La metodología se considera de tipo cuantitativo, de corte transversal y con alcance correlacional-causal. La población objeto de estudio elegida fueron 53 empresas manufactureras de las cuales en el primer semestre de 2019 se recabaron 101 cuestionarios de sus mandos intermedios que fungieron como informantes clave para posteriormente aplicar un modelo de ecuaciones estructurales en la modalidad PLS que evidenció un efecto positivo y significativo del CI mediante sus componentes capitales humano y relacional sobre la innovación de procesos. La mayor contribución del presente trabajo es que muestra al capital intelectual como una vía para detonar la innovación en una industria clave para el Estado en el marco de la entrada en vigor del tratado comercial T-MEC. Palabras clave: innovación, capital intelectual (CI), industria manufacturera, innovación de procesos, Tamaulipas.

The objective of this article is to determine the effects of intellectual capital (IC) on process innovation in the manufacturing industry in southern Tamaulipas. The methodology is considered quantitative, cross-sectional and with a correlational-causal scope. The chosen study population was 53 manufacturing firms, from which in the first half of 2019, 101 questionnaires were collected from their middle managers who served as key informants to later apply a structural equation model in the PLS modality that showed a positive and significant effect of IC through its human and relational capital components on process innovation. The greatest contribution of this work is that it shows intellectual capital as a way to detonate innovation in a key industry for the State within the framework of the entry into force of the T-MEC trade agreement. Keywords: innovation, intellectual capital (IC), manufacturing industry, process innovation, Tamaulipas.

Diseño y configuración de molde progresivo para dispositivos mecánicos de tracción Cano-Figueroa, M.A., Pérez-Bustamante, R.

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Abstract
En la actualidad los procesos de fabricación de dispositivos mecánicos de tracción, requieren de moldes permanentes para su fabricación, con la máxima equivalencia geométrica posible a la pieza que se desea obtener mediante la fundición. Para ello es esencial que el molde posea una forma interna definida, alta resistencia a la deformación, elevada vida útil para fabricación masiva y de fácil maniobrabilidad. Contar con moldes dentro de la línea de fundición, garantiza la obtención de dispositivos mecánicos de tracción. El diseño y fabricación de un molde equivale a la obtención de un modelo único de dispositivo previamente definido, por lo tanto, el requerir de modelos suficientes implica contar con el mismo número de moldes. El propósito de la presente investigación era diseñar y fabricación de un molde progresivo dimensional con huella interna de 154.2 mm, que obedeciera a un algoritmo de configuración para el ensamble de varios modelos, dentro de un solo molde. Con el propósito de reducir sustancialmente la fabricación masiva de moldes para dispositivos de tracción por unidad, con ello así, las implicaciones de todo tipo que genera el desarrollo y manufactura de estos costosos herramentales. Lo anterior se logró por medio del diseño asistido por computadora (CAD), la aproximación geométrica física (PR), la refundición de electroescoria (ESR) y la manufactura rápida (RM), quienes coadyuvaron a la fabricación integral de los elementos de un molde progresivo permanente de 11 elementos. Generando así un sistema - molde, configurado de un modelo base 1R hasta 4R con 2 arquetipos. Lo anterior por medio de 4 elementos compatibles, 6 intercambiables para cavidades R y 2 opcionales, alcanzando un progresivo de hasta 8 posibles modelos + 14 variantes con sus respectivos arquetipos. Los resultados obtenidos demostraron que el diseño progresivo maximiza las posibilidades configuración incremental, ya que una graduación base, proyectó los requerimientos de compatibilidad entre componentes permutables, propiciando modelos sucesivos y escalables, con coincidencia por modelo superior al 98% al del positivo. Esto rebaso al prototipo físico geométrico inicial en 1.3% en promedio, por lo que la alta afinidad entre los elementos fabricados del molde progresivo sobresale a los moldes convencionales de forma considerable. Los factores de motivación del proyecto mostraron resultados significativos en el molde permanente, estos sobre el diseño y prototipado, primordialmente a partir del material empleado, métodos de fabricación, pruebas de ensamble y resultados esperados, consiguiendo el máximo valor deseado. Este molde tendrá una inserción en la línea de manufactura rápida, donde se obtienen los dispositivos mecánicos de tracción, su efectividad en la sucesión dimensional permitirá obtener diversos modelos de acuerdo al alcance del diseño. Palabras clave: Diseño asistido, molde permanente, progresivo, escalable, incremental.

Nowadays, the manufacturing processes of mechanical traction devices require permanent molds for their manufacture, with the maximum possible geometric equivalence to the part to be obtained by casting. To this end, it is essential that the mold has a defined internal shape, high resistance to deformation, high useful life for mass production and easy manoeuvrability. Having molds within the casting line guarantees the obtaining of mechanical traction devices. The design and manufacture of a mold is equivalent to obtaining a single model of a previously defined device; therefore, requiring sufficient models implies having the same number of molds. The purpose of this research was to design and fabrication of a progressive dimensional mold with an internal footprint of 154.2 mm, which obeyed a configuration algorithm for the assembly of several models within a single mold. With the purpose of substantially reducing the massive manufacture of molds for traction devices per unit, thus, the implications of all kinds generated by the development and manufacture of these costly tooling. This was achieved by means of computer aided design (CAD), physical geometric approximation (PR), electroslag remelting (ESR) and rapid manufacturing (RM), which contributed to the integral fabrication of the elements of an 11-element permanent progressive mold. Thus generating a system - mold, configured from a base model 1R to 4R with 2 archetypes. The above by means of 4 compatible elements, 6 interchangeable for R cavities and 2 optional, reaching a progressive of up to 8 possible models + 14 variants with their respective archetypes. The results obtained demonstrated that the progressive design maximizes the incremental configuration possibilities, since a base graduation, projected the compatibility requirements between interchangeable components, propitiating successive and scalable models, with coincidence by model superior to 98% to the positive one. This exceeded the initial physical geometric prototype by 1.3% on average, so the high affinity between the manufactured elements of the progressive mold outperforms conventional molds considerably. The motivating factors of the project showed significant results in the permanent mold, these on the design and prototyping, primarily from the material used, manufacturing methods, assembly tests and expected results, achieving the maximum desired value. This mold will have an insertion in the rapid manufacturing line, where the mechanical traction devices are obtained, its effectiveness in the dimensional succession will allow to obtain different models according to the scope of the design. Keywords: Assisted design, permanent mold, progressive, scalable, incremental.

Manipulación acústica de nanotubos de carbono en una resina epóxica Rodríguez-González, J.A., Rubio-González, C., Pérez-Sánchez, A.

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Abstract
En este trabajo de divulgación científica se describe un método novedoso para manipular nanotubos de carbono (NTC) de pared múltiple en un medio líquido mediante ondas acústicas estacionarias de ultrasonido. Para tal fin, se diseñó e instrumentó un sistema ultrasónico capaz de generar ondas acústicas estacionarias en alta frecuencia usando placas cerámicas de titanato circonato de plomo (PZT). Las pruebas experimentales de manipulación acústica de NTC se realizaron en solvente (alcohol isopropílico) y polímero (resina epóxica) como medios líquidos usando un molde de acrílico con cavidad rectangular. Los resultados muestran que excitando las placas cerámicas PZT a una frecuencia de 1.475 MHz y voltaje pico-pico (Vp-p) de 8 Vp-p es posible generar ondas acústicas estacionarias capaces de orientar los aglomerados de NTC y producir líneas horizontales de hasta 60 mm de longitud separadas entre nodos de presión acústica de 0.395 mm de distancia en solvente. En relación a la viscosidad del medio se observó una influencia predominante en la manipulación acústica de los NTC, la cual tiende a reducir la fuerza de radiación acústica cuando la viscosidad del medio es elevada. La incorporación de una ligera cantidad de solvente en la resina epóxica permitió la orientación de los NTC a la misma frecuencia y voltaje aplicado en solvente solo. Estos resultados confirman el potencial del método de manipulación acústica de partículas por campo ultrasónico con la intención de desarrollar y fabricar materiales compuestos poliméricos reforzados con nanopartículas en direcciones preferenciales. Palabras clave: Nanotubos de carbono, polímero, orientación, ondas acústicas de ultrasonido, placa PZT.

This paper describes a novel method to orient multi-walled carbon nanotubes (CNTs) in a liquid medium using ultrasonic standing wave field. To this end, an ultrasonic system was designed and instrumented to generate a standing acoustic wave using lead zirconate titanate (PZT) ceramic transducers. Experimental tests of CNT acoustic manipulation were performed on solvent (isopropyl alcohol) and polymer (epoxy resin) as liquid media using a rectangular acrylic mold. The results show that by exciting the PZT ceramic plates at a frequency of 1.475 MHz and a peak-to-peak voltage (Vp-p) of 8.3 Vp-p it is possible to generate an ultrasonic acoustic wave field capable to orient CNTs and generate parallel lines of up to 60 mm in length separated between acoustic nodes of 0.395 mm apart. Regarding the viscosity of the medium, a preponderant influence is observed to the acoustic manipulation of CNTs, which tends to reduce the acoustic radiation force when the viscosity of the medium is high. These results confirm the potential of the acoustic manipulation method by ultrasonic wave field for the developing and manufacturing of polymer composites reinforced with nanoparticles in a preferential direction. Keywords: Carbon nanotubes, polymer, alignment, ultrasound acoustic wave, PZT plate.

Instrumentación y automatización de un sensor multiparamétrico en agua usando LabVIEW Castillo-Nieto, L.H., Rosas-Hernández, I., Martínez-Montejano, R.C., Robles-Martínez, M., Pérez, E., González-Badillo, G.

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Abstract
El monitoreo de calidad de agua es un proceso crucial en el saneamiento de aguas residuales. Generalmente, la toma de muestras es hecha por un técnico de manera manual. Existen desarrollos para el monitoreo a través de sensores electrónicos, pero siguen dependiendo de un experto para realizar la medición en el momento. En este trabajo se propone la instrumentación y automatización de un sensor multiparamétrico en calidad del agua, tomando en cuenta parámetros como potencial de oxidación-reducción (ORP), pH, temperatura, conductividad, oxígeno disuelto, y sólidos totales disueltos. Se incorpora una interfaz de usuario en LabVIEW que procesa, guarda y presenta los datos para su análisis. Se realizaron diversas mediciones en un tratamiento experimental para aguas residuales, agua de la llave y agua de garrafón; teniendo sus respectivas comparaciones con resultados tradicionales de laboratorio, con errores menores a 2.1%, teniendo las medidas de acuerdo con lo establecido por las Normas Oficiales Mexicanas para calidad de agua. Se minimizan los errores de medición, haciendo posible una evaluación continua del proceso del tratamiento del agua y de esta manera se evita el uso de un técnico especialista en el muestreo. Palabras clave: Sensor multiparamétrico, instrumentación, automatización, interfaz gráfica, calidad del agua.

Water quality monitoring is crucial in the process of water treatment. Generally, is made by a technician in a manual way for taking the samples. There are some developments in monitoring through electronic sensors but still requires an expert for making the measurement at the moment. In this work, the instrumentation and automation of a multiparametric sensor in water quality process are proposed, taking into account parameters as ORP, pH, temperature, conductivity, dissolved oxygen, and total dissolved solids. The user interface is made in LabVIEW which processes, storage, and presents the data for its analysis. Several measurements are made in experimental water treatment, tap water, and jug water; making the comparison with traditional laboratory tests, with errors lesser than 2.1%, having in the whole cases measurements in according to the established by the Official Mexican Norms for water quality. The monitoring errors are minimized, making possible a continuous evaluation of the water process treatment and avoiding the use of a specialized technician in the samples taking. Keywords: Multiparametric sensor, instrumentation, automation, graphical interface, water quality.

Costo mínimo para zapatas combinadas trapezoidales de concreto reforzado apoyadas sobre el terreno Luévanos-Rojas, A., Barquero-Cabrero, J.D., López-Chavarría, S., Medina-Elizondo, M., Vela-Moreno, V.B., Barraza-Saucedo, R.

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Abstract
Los modelos matemáticos óptimos impactan directamente en la administración de recursos humanos y materiales empleados para elaborar cualquier producto, ya que presentan la mejor solución para cualquier problema, y así tomar la decisión óptima. Este artículo presenta dos modelos óptimos para zapatas combinadas trapezoidales descansando sobre el suelo que soportan una carga axial y dos momentos en los ejes X e Y debido a cada columna: el primer modelo muestra la superficie mínima de contacto sobre el suelo y el segundo modelo muestra el costo mínimo de diseño para obtener el espesor, los porcentajes y las áreas de acero de refuerzo de la zapata. La presente investigación considera que el suelo se comporta de forma elástica y la zapata como un cuerpo rígido, por lo tanto, cumplen con la ecuación de flexión biaxial, es decir, el diagrama de presión presenta una variación lineal, y las ecuaciones se presenta en función de una carga concéntrica y momentos alrededor de los ejes X e Y aplicados en cada columna. La metodología se desarrolla bajo el concepto que la integral de la fuerza cortante es el momento. Los parámetros de diseño y las funciones de restricción para los dos modelos toman en cuenta los requisitos del código de construcción para concreto estructural del American Concrete Institute. Un diagrama de flujo se presenta para obtener el costo mínimo de una zapata combinada trapezoidal de concreto reforzado usando el programa Maple. Cuatro ejemplos para cálculo estructural se presentan para obtener el área mínima y el costo mínimo de una zapata combinada trapezoidal: El caso 1 para lados opuestos libres en dirección del eje Y, El caso 2 para un lado limitado en la columna 1 en dirección del eje Y, El caso 3 para un lado limitado en la columna 2 en dirección del eje Y, El caso 4 para lados limitados en la columna 1 y 2 en dirección del eje Y. Los modelos actuales consideran que la fuerza resultante de todas las fuerzas y momentos se ubica en el centro de gravedad sobre el eje transversal del área de la zapata, y toma en cuenta un caso (Caso 2: la zapata se limita a una línea de propiedad del lado de la carga más pesada). Los modelos presentados en este trabajo podrían utilizarse para el diseño de zapatas combinadas rectangulares tomando en cuenta la longitud transversal de la zapata uniforme, y también para diferentes códigos de diseño de concreto reforzado, simplemente modificando las ecuaciones de las capacidades de resistencia para el momento, para el cortante por flexión y para el cortante por punzonamiento, según cada uno de los códigos. Palabras clave: área mínima, costo mínimo, modelos óptimos, zapatas combinadas trapezoidales.

Optimal mathematical models have a direct impact on the administration of human and material resources used to produce any product, since they present the best solution for any problem, and thus make the optimal decision. This paper presents two optimal models for trapezoidal combined footings that support an axial load and two moments on the X and Y axes due to each column: the first model shows the minimum contact surface on the ground and the second model shows the minimum design cost to obtain the thickness, the percentages and the areas of reinforcing steel of the footing. The present investigation considers that the soil behaves elastically and the footing as a rigid body, therefore they comply with the biaxial bending equation, i.e., the pressure diagram shows a linear variation, and the equations are presented in terms of a concentric load and moments on the X and Y axes applied to each column. The methodology is developed under the concept that the integral of the shear force is the moment. The design parameters and constraint functions for the two models take into account the American Concrete Institute building code requirements for structural concrete. A flow chart is presented to obtain the minimum cost of a reinforced concrete trapezoidal combined footing using Maple software. Four examples for structural calculation are presented to obtain the minimum area and minimum cost of a trapezoidal combination footing: Case 1 for free opposite sides in the direction of the Y axis, Case 2 for a limited side in column 1 in the direction of the Y axis, Case 3 for a limited side in column 2 in the direction of the Y axis, Case 4 for limited sides in column 1 and 2 in the Y axis direction. Current models consider that the resultant force of all forces and moments is located at the center of gravity on the transverse axis of the area of the footing, and takes into account one case (Case 2: the footing is limited to a property line on the side of the heaviest load). The models presented in this work could be used for the design of rectangular combined footings taking into account the transverse length of the uniform footing, and also for different codes of reinforced concrete design, simply modifying the equations of the resistance capacities for the moment, for the bending shear and for the punching shear, according to each one of the codes. Keywords: minimum area, minimum cost, optimal models, trapezoidal combined footings.

Niveles de competencias con pruebas t de Student usando el lenguaje R Méndez-Rebolledo, T.J.

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Abstract
Los niveles de las competencias educativas objetivan acciones de los estudiantes y egresados establecidas en el perfil de egreso. Se identificó con Pruebas t de Student, usando el lenguaje R, el nivel de competencias genéricas iniciales, adquiridas y aplicadas. Se presentan datos a partir de la aplicación de un cuestionario con un muestreo no probabilístico por conveniencia. Se puede afirmar, con los resultados de esta investigación, que el perfil de egreso se cubre principalmente en las competencias adquiridas y aplicadas por los egresados relacionadas con: conocimientos disciplinares, habilidades del pensamiento crítico, habilidades vinculadas con la actividad académica y científica. El aporte al conocimiento del artículo radica en presentar una propuesta del diseño de una tipología y metodología para explorar los niveles de las competencias. Palabras clave: competencias, perfil de egreso, pruebas t de Student, lenguaje R, egresados, formación holística.

The levels of educational competencies target actions of Students and graduates established in the graduation profile. It was identified with Student's t-tests, using the R language, the level of initial, acquired and applied generic competencies. Data are presented from the application of a questionnaire with a non-probability sampling for convenience. It can be affirmed, with the results of this research, that the graduation profile is covered mainly in the skills acquired and applied by graduates related to: disciplinary knowledge, critical thinking skills, skills related to academic and scientific activity. The contribution to the knowledge of the article lies in presenting the design of a typology and methodology to explore the levels of competencies. Keywords: competences, graduation profile, Student's t-tests, R language, graduates, holistic training.

Vigilancia tecnológica: una perspectiva global del comportamiento de patentes en coronavirus del 2001 al 2021 Villafaña-Diaz, L., Barrón-Villaverde, D., Pérez-Santos, M.

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Abstract
El objetivo de la investigación es desarrollar un análisis del comportamiento de las principales industrias internacionales que reclamaron una solución técnica ante la problemática internacional por el coronavirus, por medio del estudio de los segmentos de patente más representativos. La metodología empleada consistió en un estudio de vigilancia tecnológica, la cual permitió la identificación y el tratamiento de información en 6,679 solicitudes de patente, de enero 2001 hasta el mes de marzo del año 2021, utilizando distintos buscadores avanzados de oficinas de patente internacionales y la plataforma Orbit Intelligence para la interpretación de datos. Los resultados reflejaron un comportamiento comercial y la construcción de escenarios técnicos de los segmentos: 1) Estatus legal de las patentes; 2) Comportamiento de la industria; 3) Principales asignatarios; 4) Estatus legal de las patentes de los principales asignatarios; 5) Ubicación de los principales mercados y competidores; y por último 6) Principales inventores a nivel internacional. Las industrias predominantes con mayor número de solicitudes de patente durante la crisis sanitaria por el coronavirus son la farmacéutica, biotecnología, materiales biológicos y la industria de dispositivos médicos. Los asignatarios con mayor control comercial en patentes son AstraZeneca empresa farmacéutica, 3M empresa de productos y servicios tecnológicos para la industria e Incyte empresa biofarmacéutica. En los diferentes segmentos de la clasificación internacional de patentes se pudo observar la adopción de las nuevas tendencias tecnológicas, específicamente la industria farmacéutica en el desarrollo de productos antiinfecciosos, antibióticos, antisépticos, quimioterapéuticos, para virus de ARN, medicamentos para trastornos del sistema respiratorio y antivirales. El presente trabajo refleja por medio de una vigilancia tecnológica, una fuente de información técnica a científicos, empresarios y líderes de opinión, sobre segmentos tecnológicos que faciliten un panorama general para la toma de decisiones en la prevención y el desarrollo de soluciones globales ante el nuevo coronavirus, permitiendo una reactivación económica global. Palabras Clave: Coronavirus; Vigilancia tecnológica; Patentes; Inteligencia competitiva; Panorama de patentes.

The objective of the research is to develop an analysis of the behavior of the main international industries that claimed a technical solution to the international coronavirus problem, through the study of the most representative patent segments. The methodology used consisted of a technological surveillance study, which allowed the identification and processing of information in 6,679 patent applications, from January 2001 to March 2021, using different advanced search engines of international patent offices and the Orbit Intelligence platform for data interpretation. The results reflected a commercial behavior and the construction of technical scenarios of the segments: 1) Legal status of patents; 2) Behavior of the industry; 3) Main assignees; 4) Legal status of patents of the main assignees; 5) Location of the main markets and competitors; and finally 6) Main inventors at international level. The predominant industries with the highest number of patent applications during the coronavirus health crisis are pharmaceuticals, biotechnology, biological materials and the medical device industry. The assignees with the greatest commercial control in patents are AstraZeneca, a pharmaceutical company, 3M, a technology products and services company for industry, and Incyte, a biopharmaceutical company. In the different segments of the international patent classification, it was possible to observe the adoption of new technological trends, specifically in the pharmaceutical industry in the development of anti-infective products, antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics, RNA viruses, drugs for respiratory system disorders and antivirals. The present work reflects, by means of a technological surveillance, a source of technical information for scientists, businessmen and opinion leaders, on technological segments that facilitate a general panorama for decision making in prevention and the development of global solutions to the new coronavirus, allowing a global economic reactivation. Key Words: Coronavirus; Technology Watch; Patents; Competitive intelligence; Patent landscapes.

Methodological Strategies for the development of a Meat Probiotic Product based on Data Science using consumer studies Domínguez-Soberanes, J., Rodríguez-Serrano, G., Sánchez-Gutiérrez, G.G., Sánchez, C.N., Ortega-Caín, O., Chávez-Vela, N., Escalona-Buendía, H.B.

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Abstract
Sensory analysis plays a decisive role in determining whether the consumer will accept a new product to be launched into market. This is of importance, considering that more than 50% of the developed products fail in market during the first year of the product's life. Therefore, a more accurate analysis is required, and one tool to achieve this is the use of machine learning analysis in conjunction with conventional sensory statistical analysis techniques. This combination of information will allows us to make better decisions. Data science permits taking responses from consumers to group them and to profile users, as well as to analyze preferences. It detects attributes that need to be optimized to improve product acceptance. Therefore, in this study, a developed probiotic meat product was compared with five other products from leading commercial brands in the market of Aguascalientes, Mexico. The chemical composition results show that this product is a good source of protein and fiber with low fat content. Showing that its chemical composition is 71.93%, 13.59%, 6.74%, 5.19% and 15.06% of moisture, protein, fat, ash and BEEFE. The uniqueness of this research is based on the use of data science, which becomes an important part to integrate different data in order to analyze consumer information for providing a better understanding of the new designed food product from a sensory point of view. Therefore, the meat products were sensory analyzed by 72 consumers and different methods and methodologies related to sensory analysis were applied. Data was analyzed by different statistical and machine learning techniques. These were carried out using two different consumer or affective tests: just right (JAR), in addition to check all that apply (CATA) study. The analysis of both JAR and CATA established that the prototype is close to optimal according to the attributes studied. Moreover, the sensory attributes were considered to be positive. The results of different analyses carried out on the different sensory tests indicated that the prototype developed showed good results that could make it competitive in the market. The landscape segmentation analysis (LSA) showed that the developed product is close to a zone considered as optimal by consumers, which is in accordance with other analyses such as the one developed by this working group known as LPL (Liking Product Landscape). In the latter, hedonic and JAR scales are used to profile consumers and, based on these, to determine consumer preferences and whether they are determined by consumer groups. In addition, attributes that need to be optimized to improve product acceptance can also be identified. The hierarchical clustering and Gaussian mixture models showed two segments of possible consumers according to socio-demographic data. The above shows us that by carrying out this type of data analysis based on consumer sensory analysis we can obtain complementary information. On the other hand, by using Data Science we can establish that we can obtain more information. This makes this type of analysis methodology suitable to assure success of a new product in the market. Keywords: Check-all that apply (CATA), Just about right (JAR), Landscape Segmentation Analysis (LSA), Liking Product Landscape (LPL), Data Science (DS).

El análisis sensorial juega un papel decisivo para determinar si el consumidor aceptará o no un nuevo producto que va a ser lanzado al mercado. Esto es de importancia, tomando en cuenta que más del 50% de los productos desarrollados salen del mercado en el primer año de vida del producto. Por lo tanto, se requiere un análisis más preciso, y una herramienta para lograrlo es el uso del análisis del aprendizaje automatizado aunado a las técnicas convencionales de análisis, esta combinación de información nos permite tomar mejores decisiones. La Ciencia de Datos permite tomar respuestas de consumidores para agruparlos y hacer el perfilado de usuarios, además de analizar las preferencias y en su caso detectar los atributos que requieren ser optimizados para mejorar la aceptación de los productos. Por lo tanto, en este estudio, un producto desarrollado de carne probiótico se comparó con otros cinco productos de marcas comerciales líderes en el mercado de Aguascalientes, México. Los resultados de composición química, nos demuestran que este producto es una buena fuente de proteína y fibra con bajo contenido en grasa. Mostrando que su composición química es de: 71.93%, 13.59%, 6.74%, 5.19% y 15.06% de humedad, proteína, grasa, cenizas y BEEFE. La novedad de esta investigación se basa en el uso de la ciencia de datos, que se convierte en una parte importante para integrar distintos análisis de datos y estadísticos para analizar la información de consumidor a fin de proveer un mejor entendimiento del nuevo producto alimenticio diseñado desde el punto de vista sensorial. Por lo tanto, los productos cárnicos fueron analizados sensorialmente por 72 consumidores y se aplicaron distintos métodos y metodologías relacionadas con análisis sensorial, las cuales fueron analizadas mediante diferentes análisis estadísticos y de aprendizaje automatizado. Estos se llevaron a cabo haciendo uso de dos diferentes pruebas a consumidores o afectivas: justamente correcto (por sus siglas en inglés, JAR), además del estudio de marca todos los atributos que encuentres (por sus siglas en inglés, CATA). Ambos JAR y CATA, analizados establecieron que el prototipo está cerca de lo óptimo de acuerdo a los atributos estudiados y con atributos sensoriales considerados como positivos. Los resultados de diferentes análisis realizados a las distintas pruebas sensoriales nos indicaron que para el prototipo desarrollado se presentaron buenos resultados que podrían hacerlos competitivos en el mercado. En el análisis de segmentación (por sus siglas en inglés, LSA) mostraron que el producto desarrollado se encuentra cerca de una zona considerada como óptima por los consumidores, lo cual va de acuerdo a otros análisis como él desarrollado por este grupo de trabajo conocido como LPL. En este último se utilizan las escalas hedónicas y JAR para hacer un perfilado de usuarios, y en base a estos, poder determinar las preferencias de los consumidores, y si estás están determinadas por grupos de consumidores. Además de que también se pueden identificar los atributos que deben ser optimizados para mejorar la aceptación de los productos. Los modelos de agrupamiento jerárquico y de mezcla Gaussiana mostraron dos segmentos de posibles consumidores de acuerdo a datos sociodemográficos. Lo anterior nos demuestra que el realizar este tipo de análisis de datos basados en el análisis sensorial de consumidores obtenemos información complementaria; por otro lado, al utilizar Ciencia de Datos podemos establecer que podemos obtener más información. Lo cual hace que este tipo de metodología de análisis sea adecuada para potencializar el lanzamiento de un nuevo producto a los distintos puntos de venta. Palabras clave: Análisis de Segmentación, Análisis Sensorial, Ciencia de Datos, Justamente Correcto, Marca todos los atributos que encuentres.

Diseño de una proteína de fusión para expresarse en tomate contra el SARS-CoV-2: un enfoque bioinformático Gallegos-López, J.A., Garza-García, D.M., Martínez-Villalobos, J.M., Viader-Salvadó, J.M., Guerrero-Olazarán, M., Galán-Wong, L.J.

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Abstract
El SARS-CoV-2 se transmite a seres humanos a través de las vías respiratorias con la capacidad de infectar el tejido pulmonar e intestinal, causando la enfermedad COVID-19, la cual puede ser fatal. La finalidad de este estudio fue diseñar in silico una proteína de fusión (PF) portadora de epítopos conservados de la glicoproteína S (gpS) del SARS-CoV-2, y su secuencia nucleotídica (SN) optimizada para expresarse en la planta de tomate (S. lycopersicum) como vacuna candidata contra del SARS-CoV-2 y sus variantes de preocupación (VDP). Para esto, se calculó un alineamiento múltiple con secuencias de la gpS de las VDP, se determinaron las regiones conservadas y se predijeron epítopos. Estos epítopos se emplearon para diseñar la secuencia de la PF. La PF se analizó para predecir sus propiedades fisicoquímicas, alergenicidad y toxicidad. Además, su secuencia nucleotídica (SN) fue optimizada con los codones preferenciales del tomate. La PF mostró 6 epítopos (3 de los cuales conservados), 226 residuos, un punto isoeléctrico de 6.29, un peso molecular de 23.08 kDa, fue soluble, estable, no se consideró alergénica y se clasificó como no tóxica. La PF diseñada in silico para expresarse en la planta de tomate posee potencial para estimular una respuesta inmune contra el SARS-CoV-2 y sus VDP actuales y futuras. El área de la industria donde podría aplicarse esta innovación es en la industria farmacéutica. Palabras clave: Agrobacterium tumefaciens, in silico, Solanum lycopersicum, SARS-CoV-2, proteína de fusión

SARS-CoV-2 is transmitted to humans through the respiratory tract with the ability to infect lung and intestinal tissue, causing COVID-19 disease, which can be fateful. The aim of this study was to design in silico a fusion protein (FP) carrying conserved epitopes of the SARS-CoV-2 glycoprotein S (gpS), and its nucleotide sequence (NS) optimized to be expressed in the tomato plant Solanum lycopersicum as a candidate vaccine against the SARS-CoV-2 and its variants of concern (VOC). Because of this, a multiple sequence alignment of VOC gpS was calculated, epitopes were predicted and its conservation was verified. The predicted epitopes were used to design the FP sequence. FP sequence was analyzed to predict its physicochemical properties, allergenicity, and toxicity. In addition, its NS was optimized with the codon usage bias of tomato. FP showed 6 epitopes (3 of them conserved), 226 residues, an isoelectric point of 6.29, a molecular weight of 23.08 kDa, it was soluble, stable, was not considered allergenic and it was classified as non-toxic. The in silico designed FP for expressing tomato plants has the potential to stimulate an immune response against SARS-CoV-2 and its current and future VOC. The area of the industry where this innovation could be applied is in the pharmaceutical industry. Key words: Agrobacterium tumefaciens, in silico, Solanum lycopersicum, SARS-CoV-2, fusion protein.

Desarrollo de un juego serio para fortalecer el razonamiento lógico matemático con implementación de un sistema basado en lógica difusa López-Sánchez, A.Y., González-Lara, A.L.

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Abstract
Actualmente, contar con habilidades para la comprensión de información en las matemáticas es importante para la toma de decisiones, de acuerdo con los resultados del Programa para la Evaluación Internacional de Alumnos (PISA) y Plan Nacional para la Evaluación de los Aprendizajes (PLANEA) a pesar de que los estudiantes conocen los conceptos no saben cómo ni cuándo utilizarlos. Un juego serio, es un juego que además de entretener facilita el aprendizaje de algún tema, por lo que, para resolver el problema antes mencionado, en este artículo se presenta el desarrollo de un juego serio, aplicando la metodología Design Thinking y el modelo incremental, cuyo propósito consiste en fortalecer el razonamiento lógico-matemático con la implementación de un sistema basado en lógica difusa para el proceso de evaluación de los problemas. En la primera fase del Design Thinking (Empatizar) se generó un grupo de enfoque y encuestas para conocer las necesidades de los estudiantes de nivel medio y superior, en la fase (Definir) se determinaron perfiles de usuario y un diagrama de interacción para comprender el funcionamiento del sistema, con el propósito de realizar (Idear) una lluvia de ideas y un diagrama de afinidad, para posteriormente (Prototipar) desarrollar la estructura del juego, en donde se generó un prototipo de baja fidelidad. En el desarrollo del software para juego serio se utilizó el modelo incremental, el cual fue dividido en cinco incrementos, los cuales consisten en el inicio de la aplicación, la creación de los problemas que conforman el juego con apoyo de un grupo de expertos en el área de matemáticas, el desarrollo del sistema de inferencia difusa (SID), la recopilación de información de las variables del SID para finalmente ser implementado al juego. En la última etapa del Design Thinking (Evaluar) se realizaron pruebas de usabilidad y aprendizaje con el propósito de conocer si los estudiantes mejoraron su razonamiento a través de dos evaluaciones similares aplicadas una antes y la otra después de usar el juego serio. Como resultado se obtuvieron la calificación y el tiempo en contestar las evaluaciones por parte de los estudiantes (antes y después de usar el juego), realizando un análisis de los resultados obtenidos con base en el tiempo invertido en el juego serio, la cual indica que sí es posible fortalecer el razonamiento lógico-matemático por parte de los alumnos que la utilizan y/o avanzan por lo menos al siguiente nivel (2 de 3 niveles) en los subtemas. Palabras clave: design thinking, juegos serios, razonamiento lógico-matemático, sistema de inferencia difusa.

Currently, the skill of understanding mathematical information is crucial for decision making, according to the results of the Programme for International Student Assessment (PISA) and the National Plan for Learning Assessment (PLANEA), although students know the concepts they do not know how or when to use them. A serious game is a game, which, in addition to being entertaining, facilitates the learning of a topic, therefore, to solve the aforementioned problem, this article presents the development of a serious game, applying the Design Thinking methodology and the incremental model, whose purpose is to strengthen logical-mathematical reasoning through the implementation of a fuzzy-logic-based system applied to the evaluation process of the problem. In the first stage: Empathize, a group of students was used as focus group and surveyed about the necessities. In the next stage: Define, user profiles and an interaction diagram were determined to understand the operation of the system and to perform (stage: Ideate) brainstorming and an affinity diagram, to subsequently (stage: Prototype) design the structure of the game, where a low-fidelity prototype was generated. The incremental model was used during the software development of the serious game, it was divided into five stages: base architecture of the application, development of the exercises to be used in the game supported by a group of mathematics experts, development of the fuzzy inference system (FIS), information gathering related to the variables used in the FIS, implementation in the game. In the Design Thinking last stage: Test, usability and learning tests were performed to explore the hypothesis that the students improved their reasoning through two similar evaluations, applied one before and the other after using the serious game. As a result, the grade and the time to answer the evaluations by the students were obtained (before and after using the game), we performed an analysis of the results related to the time invested in the serious game. Our analysis shows that it is possible to improve the logical-mathematical reasoning of the students who advance at least to the next level (2 out of 3 levels) in the subtopics. Keywords: design thinking, serious games, logical mathematical reasoning, fuzzy inference system.

Design and construction of a compact low-cost test bench for hybrid engine studies Trejo-Mandujano, H., Mejía-Cisneros. G., Ordoñez-Casanova, E.

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Abstract
In this paper, the design, construction and first results of a low-cost hybrid engine test bench is presented. The purpose of this device is to allow geographically specific research around control algorithms and architectures for hybrid engines. The system consists of an internal combustion engine parallel-coupled to a direct current electrical motor, which can independently supply power to an inertial load. The device includes a management circuit that uses sensors, actuators, displays and memory devices around a micro-controller to control power delivery, acquire information, display, and save data needed for the investigation. The general objective of this low-cost device is to make several tests under different conditions to infer the cost/benefit of converting an original internal combustion powered vehicle into a hybrid, considering the city specific transportation needs. As results, the mechanical and electronic design are shown the data acquisition as well of first experimental tests as proof of concept. Keywords: Hybrid Engines, Test Bench, Instrumentation.

En este artículo se presenta el diseño, la construcción y los primeros resultados de un banco de pruebas de motores híbridos de bajo costo. El propósito de este dispositivo es permitir una investigación geográficamente específica, sobre algoritmos de control y arquitecturas en torno a vehículos de propulsión híbrida. El sistema consta de un motor de combustión interna acoplado en serie-paralelo a un motor eléctrico de corriente continua capaces de suministrar propulsión de forma independiente o conjugada a una carga inercial. El dispositivo incluye un circuito de gestión que utiliza sensores, actuadores, pantallas y dispositivos de memoria alrededor de un microcontrolador para controlar la entrega de energía, adquirir información, mostrar y guardar los datos necesarios para la investigación. Con este dispositivo relativamente económico, se pretende hacer varias pruebas bajo diferentes condiciones y así inferir el costo/beneficio de convertir un vehículo de combustión interna original a híbrido donde se consideren las necesidades de transporte específicas de cada ciudad. Como resultados se muestran el diseño mecánico y electrónico, así como las adquisiciones de las primeras pruebas experimentales como prueba del concepto. Palabras claves: Motores híbridos, banco de pruebas, instrumentación.

ISSN: 2007-9753 Latindex Folio: 23614

ISSN: 2007-9753
Latindex Folio: 23614