Doctorado en Ingeniería - Industria y Organizaciones

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Efecto de la forma y el tamaño de poro sobre la capacidad de absorción de energía mecánica en Al-Si12 celular fabricado por infiltración de rellenos removibles
(Universidad Nacional de Colombia, 2024) Moreno Montoya, Luis Edgar; BAEZ PIMIENTO, SANDRO; 10237112; Moreno Montoya, Luis Edgar [https://orcid.org/0000-0002-5647-6142]; Innovación y Desarrollo Tecnológico
Los metales celulares son materiales formados por un metal puro o una aleación metálica con una gran proporción de poros en su volumen, que exhiben una combinación especial de propiedades físicas y mecánicas que los han convertido en una alternativa muy llamativa para aplicaciones en muchos sectores industriales. El objetivo de este proyecto de investigación fue fabricar metales celulares a partir de una aleación de aluminio silicio variando la forma y el tamaño de poro, utilizando una técnica de infiltración de rellenos removibles modificada con el fin de evaluar su capacidad de absorción de energía en función del tamaño y la forma de poro al someterlos a pruebas de compresión cuasi-estática y de impacto. Además, utilizando el metal celular de mayor capacidad de absorción de energía, validar los resultados a partir de una aplicación como absorbedor de energía. Los resultados más importantes indican que la capacidad de absorción de energía disminuye al aumentar el tamaño de poro. Los metales celulares de poro irregular absorben mayor energía que los de poro redondeado, los de poro irregular y redondeado absorben mayor energía por impacto que por compresión. El metal celular de mayor absorción de energía fue el de menor tamaño de poro y al rellenar tubos de pared delgada con este material, se logró un significativo incremento en la absorción de energía de estos respecto a tubos sin relleno, lo cual significa que pueden ser una alternativa viable para ser utilizados como elementos de seguridad pasiva, por ejemplo, en el sector automotriz (Texto tomado de la fuente)
Effects of GSCM practices on sustainable performance of colombian manufacturing companies : A dynamic capabilities view
(Universidad Nacional de Colombia, 2024) Trujillo Gallego, Mariana; Sarache, William; Sellitto, Miguel Afonso; Trujillo, Mariana; Mariana Trujillo; Trujillo Gallego, Mariana [0000000189098523]; Mariana Trujillo; Innovación y Desarrollo Tecnológico; Trujillo Gallego, Mariana [57209218206]
Currently, environmental problems represent the principal adversity facing the planet. A major source of ecosystem imbalance has been attributed to industrial activities, as they pose a threat to human, animal and plant life, and health. In addition, factors such as rapid technological progress, more competitive and dynamic markets, high industrialization, and pressures to be more sustainable, have increased the vulnerability of manufacturing companies and their supply chains. To address such challenges, the actions developed by organizations must be viewed from a Dynamic Capabilities View, as companies need to create and build environmentally dynamic capabilities to achieve competitive advantage in dynamic environments and improved sustainable performance. Although the literature in the field of green supply chain management (GSCM) and sustainability is growing in the manufacturing sector, there is a lack of clarity about the effects of GSCM environmental practices on economic, environmental and social performance of manufacturing companies from a Dynamic Capabilities View (DCV). Consequently, this doctoral thesis aims to identify and analyze the effects of GSCM practices on sustainable performance in the context of the Colombian manufacturing industry from a Dynamic Capabilities View. Based on the state-of-the-art studies in the field, a theoretical model composed of six research hypotheses was proposed, which is based on three fundamental axes: dynamic capabilities (DCs), the GSCM and sustainable performance. From this perspective, the concept of "environmental dynamic capabilities of Green Supply Chain Management" is initially proposed. Afterwards, a hierarchy of environmental dynamic capabilities is proposed, consisting of higher and lower order capabilities, as well as the effects of the former on the latter. Subsequently, based on the DCV approach, which has its roots in the idea that performance results are due to the configuration of the set of resources and capabilities of companies and not on capabilities themselves, it is postulated that the lower-order environmental dynamic capabilities mediate the relationship between the higher-order environmental dynamic capabilities and sustainable performance (economic, environmental and social). Additionally, due to the lack of clarity about the relationship between the three dimensions of sustainable performance, dyadic relationships between them are proposed. From the literature, nine environmental constructs were defined: Internal Environmental Management, ecodesign, environmental collaboration with customers, digital technologies, green human resource management, green purchasing, green manufacturing, green logistics, and reverse logistics; as were three sustainable performance constructs: economic, environmental and social performance. Also, size, firm age and export orientation were considered as moderating variables. A survey was designed, validated and applied to a sample of 281 manufacturing companies in Colombia. The data collected was analyzed using a partial least squares structural equation modeling approach (PLS-SEM) through a four-step procedure that included data and model characterisation, measurement model, structural model and predictive capacity, as well as robustness analyses. The results validated the proposed theoretical model, showing that there is a hierarchy of environmental dynamic capabilities, and that this hierarchy influences sustainable performance, as it was found that higher-order environmental dynamic capabilities indirectly influence sustainable performance through lower-order environmental dynamic capabilities. Additionally, it was found that there is a balance between the three dimensions of sustainable performance as a result of the effects of environmental dynamic capabilities, which provides evidence for the win-win paradigm, as well as the progressive relationships between the three pillars. As for the moderating variables, the multi-group analysis revealed statistical differences only for firm size. This doctoral thesis presents a novel contribution to the field of study by identifying and analyzing the effects of the GSCM approach on sustainable performance (economic, environmental and social) from DCV in Colombian manufacturing firms. Specifically, the contribution of this doctoral thesis is highlighted by proposing the concept of "environmental dynamic capabilities of the GSCM", an integrated framework of nine environmental dynamic capabilities, and a theoretical model that proposes and empirically validates a hierarchy of environmental dynamic capabilities and their effects on sustainable performance. Additionally, the results obtained provide new knowledge regarding the win-win paradigm of sustainability, by proposing and empirically validating that environmental dynamic capabilities can directly improve the social and environmental performance of a company, and indirectly improve its economic performance. In terms of methodological contributions, the construction and validation of the data collection instrument are highlighted, which serves as a reference for future research focused on green supply chains and sustainable performance in manufacturing companies not only in the Colombian context, yet also in other regions. Another relevant methodological contribution is the application of PLS-SEM for data analysis using a novel four-step procedure, which combines different advanced and recent techniques such as mediation analysis, new techniques for measurement model analysis and predictive validity of the model, and robustness analysis such as observed and unobserved heterogeneity and endogeneity. From a practical perspective, the research results are expected to serve as a roadmap for managers and decision-makers to improve sustainable performance step-by-step, plan the development of environmental dynamic capabilities, and guide investments in corporate sustainability. Furthermore, the findings obtained can be of relevance for decision makers and policy formulators in the country, as they can shed light on how the industrial sector can achieve better economic, environmental and social results from the development of environmental dynamic capabilities of the GSCM approach. Finally, the dissemination of knowledge derived from this doctoral thesis has resulted in four scientific articles being published in high impact factor journals, a research book, a book chapter, the presentation of three papers in international conferences, three papers in national conferences, a doctoral internship abroad, and a prize being awarded for the best paper in an international conference (Texto tomado de la fuente)
Metodología heterogénea para la inspección visual automática basada en técnicas de aprendizaje inexactamente supervisado
(Universidad Nacional de Colombia, 2024) Villegas Jaramillo, Eduardo José; Orozco-Alzate, Mauricio; Villegas Jaramillo, Eduardo José [https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000625698]; Villegas Jaramillo, Eduardo José [https://orcid.org/0000-0002-7563-2913]; Gaia Grupo de Ambientes Inteligentes Adaptativos
El propósito de la inspección visual automática es detectar y localizar defectos en diferentes tipos de objetos y superficies. Tradicionalmente, estos procesos eran llevados a cabo de manera manual por expertos humanos. Sin embargo, las técnicas de inspección manual suelen ser lentas e ineficientes, encontrando que en muchos casos, no cumplen adecuadamente con las demandas de producción en diversas áreas. A lo largo del tiempo, se han empleado diferentes soluciones para abordar este problema, centradas principalmente en el procesamiento de imágenes y en técnicas clásicas para la extracción de características, el reconocimiento de patrones, y el uso de clasificadores como máquinas de vectores de soporte, la regla del vecino más cercano y árboles de decisión, entre otros. Recientemente, se ha logrado resolver este problema mediante técnicas de aprendizaje profundo, arrojando resultados muy prometedores. No obstante, se han identificado ciertas limitaciones, tales como la necesidad de contar con un conjunto de datos extenso para el entrenamiento, los elevados requisitos computacionales y la falta de claridad en la interpretación de los resultados. En esta tesis se explora el empleo de diversas técnicas que incorporan el aprendizaje profundo para abordar problemas de inspección visual automática en la producción de distintos objetos, tales como láminas de vidrio, dulces, telas y conjuntos sintéticos de superficies con textura. Además, ante las limitaciones observadas en las técnicas que hacen uso de aprendizaje profundo, con un enfoque especial en la interpretabilidad, se propone una metodología basada en técnicas de aprendizaje inexactamente supervisado. Esta metodología tiene como objetivo realizar la detección y localización de defectos en diversos problemas de inspección visual automática. La metodología se enfoca en superar y solucionar algunos de los desafíos que surgen al entrenar diferentes modelos cuando no se dispone de información precisa de las etiquetas. Para ello, se integran técnicas provenientes del aprendizaje inexactamente supervisado, como el aprendizaje de múltiples instancias (MIL) y el aprendizaje profundo (DL). Adicionalmente, la utilización de disimilitudes y clasificadores simples, como el del vecino más cercano ($k$-NN), contribuye al desarrollo y entrenamiento de sistemas capaces de distinguir entre productos defectuosos y no defectuosos, proporcionando la interpretación gráfica correspondiente. La metodología desarrollada fue evaluada en diversos escenarios con diferentes conjuntos de datos, abarcando tanto conjuntos sintéticos como conjuntos de imágenes reales, mayoritariamente compuestos por superficies texturizadas. Los resultados obtenidos fueron positivos, destacándose varias fortalezas clave de la metodología tales como la capacidad de trabajar con imágenes débilmente etiquetadas, la adaptabilidad para conjuntos de datos con pocas imágenes o desbalanceados, la detección gráfica multiresolución de defectos, la implementación de una ventana deslizante para la generación de bolsas y, finalmente, la habilidad de interpretar de manera gráfica los resultados obtenidos. En cuanto al análisis computacional, es relevante resaltar que las redes neuronales convolucionales (CNN) representan la carga computacional más significativa, ya sea en el entrenamiento del modelo, en la extracción de características o en la predicción de la etiqueta de un objeto de prueba. No obstante, los análisis de desempeño temporal indican que la metodología puede ser aplicada de manera efectiva en diversos contextos (Texto tomado de la fuente)
Modelo de dominio específico para análisis y minería de datos educativos
(Universidad Nacional de Colombia, 2024) Hernández Leal, Emilcy Juliana; Duque Méndez, Néstor Darío; Hernández Leal, Emilcy Juliana [0001402728]; Hernández Leal, Emilcy Juliana [Emilcy Juliana Hernández-Leal]; Hernández Leal, Emilcy Juliana [0000-0002-5865-9604]; Gaia Grupo de Ambientes Inteligentes Adaptativos
El uso de técnicas de análisis de datos para el apoyo de procesos educativos, al igual que en otros dominios de datos, busca potencializar la toma de decisiones y la planeación de estos. Las tecnologías de información y comunicación contribuyen a dichos procesos de análisis. En particular, desde la minería de datos se tiene una opción para dar atención a las necesidades presentes en cuanto a gestión de datos académicos, datos que se producen desde el proceso de enseñanza-aprendizaje como tal, así como también desde procesos de carácter administrativo que están asociados. Dependiendo del nivel educativo, para el caso de Colombia estos niveles se distribuyen en educación pre-escolar, básica, media y superior, los sistemas de información donde son almacenados los datos educativos varían, influyendo también el carácter de la institución (pública o privada). Para el caso de la educación superior, estos sistemas de información o fuentes de datos suelen estar bastante estructurados, facilitando el acceso a los datos y por tanto la extracción de información y conocimiento. No obstante, a nivel de educación básica y media, las fuentes de datos resultan más difíciles de acceder y el tratamiento que requieren los datos antes de ser analizados puede ser considerable. En este sentido, esta tesis doctoral propone un modelo conceptual con enfoque de dominio específico para minería de datos educativos, que ofrece mecanismos de solución a los problemas particulares de cada etapa del proceso de minería de datos educativos y en general de los modelos de dominio genérico, además, de atender la problemática asociada a los datos que provienen de múltiples fuentes y escalas para una aplicación puntual con datos de educación básica y media en Colombia, acotado también a técnicas de aprendizaje supervisado. De la mano del modelo conceptual, se presenta una estrategia de validación y aplicación de este. El modelo propuesto puede ser aplicado a diferentes contextos educativos y para diferentes fuentes de datos, contando con el conocimiento de los expertos y con la información que puede ofrecer dicho contexto académico particular, teniendo como conclusión general que los procesos de análisis de datos educativos mediante minería de datos pueden ser abordados desde un enfoque de dominio específico, contribuyendo al logro de resultados satisfactorios en términos de los modelos de minería construidos y del apoyo al usuario por medio de la guía que puede ofrecer contar con el conocimiento del dominio particular. Además, se ofrecen modelos pre-entrenados y mecanismos de transferencia de aprendizaje que permiten aprovechar las ventajas de la minería de datos en ambientes con pocos datos y sin requerimientos de expertos en técnicas de análisis de datos (Texto tomado de la fuente)
Transferencia de conocimiento en los sistemas regionales de innovación
(Universidad Nacional de Colombia, 2023) Valencia Salazar, Jesús David; Becerra Rodríguez, Fredy; https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0001366465; https://scholar.google.com.co/citations?hl=es&user=xzm0bCIAAAAJ; Valencia Salazar, Jesús David [0000-0002-8170-1954]; https://www.researchgate.net/profile/Jesus-Valencia-Salazar; Innovación y desarrollo Tecnológico
Establecer los determinantes que dinamizan la transferencia de conocimiento (TC) entre los actores universidad-empresa (U-E) dentro de los Sistemas Regionales de Innovación (SRI) es el objetivo general de este estudio de enfoque mixto, tipo descriptivo y explicativo, precedida por indagación exploratoria empleando ecuaciones booleanas además de técnicas de revisión documental, entrevistas en profundidad, encuestas y estudio de caso, se realiza análisis de componentes principales exploratorio y confirmatorio, referenciados como apropiados en los documentos científicos revisados. El proyecto es novedoso por cuanto se han realizado estudios con mayor frecuencia en regiones particularmente de Europa, Asia y Norteamérica. Existen antecedentes en Latinoamérica y, en Colombia, referenciándose los departamentos de Antioquia, Atlántico, Magdalena, Valle del Cauca y Santander, por consiguiente, es significativo contribuir a la discusión teórica, metodológica y práctica del tema a nivel general con la evidencia empírica lograda. Definidas las categorías y factores de TC y SRI, con los resultados de la encuesta se propone un modelo TC-SRI de medición de estas nociones, agrupadas en 60 indicadores. Recreada la dinámica del sistema en el software Stella®, indica que el flujo del subsistema generación de conocimiento actual (SubGen) está en 2.1/5 y el flujo de subsistema de aplicación (SubAplic) está en .6/ es decir, el 28.59 % de lo generado en la universidad caso de estudio (existencia de obstáculos). Aplicando métodos de optimización de Solver, se encuentra que SubGen puede generar hasta 3.5/5 de conocimiento y las empresas podrán absorber máximo un 1.6 de ese flujo de SubGen a través de potencializadores. (Texto tomado de la fuente)
Diseño de una cadena de suministro de biocombustible a partir de residuos de café, integrando decisiones de instalaciones, ruteo e inventario, bajo un enfoque de sostenibilidad
(Universidad Nacional de Colombia, 2022) Morales Chávez, Marcela María; Sarache, William; Costa Salas, Yasel J.; Morales Chávez, Marcela María [0000-0002-7384-8745]
Los biocombustibles surgen como alternativa a la crisis energética y ambiental que afecta al planeta. No obstante, integrar decisiones estratégicas, tácticas y operativas, desde un enfoque sostenible, plantea grandes desafíos para el diseño de su cadena de suministro (SCND: Supply Chain Network Design). La revisión de la literatura relacionada con el SCND considerando decisiones de localización, ruteo e inventario (ILRP: Inventory Location Rounting Problem) evidencia que las contribuciones sobre biocombustibles son limitadas, la mayoría de los modelos matemáticos no consideran métricas sostenibles y la estrategia de configuración dinámica (DCS: Dynamic Configuration Strategy) ha sido totalmente ignorada. De acuerdo con los vacíos de conocimiento identificados, esta tesis doctoral presenta un conjunto de modelos matemáticos altamente novedosos para el SCND de biocombustible a partir de residuos agrícolas, integrando decisiones de localización, ruteo e inventario bajo un enfoque sostenible y estocástico. Esta investigación es la primera en abordar dentro de la formulación ILRP la DCS, lo cual constituye un avance relevante en el campo de estudio. Adicionalmente, se diseñó una heurística para resolver el modelo de optimización NP-hard utilizando la metaheurística de recocido simulado. Se analiza un caso de estudio en Colombia y 15 conjuntos de datos de la literatura. Los resultados demuestran la eficiencia de la heurística comparada con el método exacto. Se observan las ventajas de la integración sostenible del ILRP en contraste con la optimización de un solo objetivo. Adicionalmente, se evidencia que la DCS alcanza mejor desempeño económico, ambiental y social comparada con la estrategia de configuración estática en el SCND. (Texto tomado de la fuente)
Transformación digital en instituciones de educación superior. Modelo de implementación
(Universidad Nacional de Colombia, 2023) Castro Benavides, Lina Maria; Tamayo Arias, Johnny Alexander; Burgos, Daniel; https://scienti.minciencias.gov.co/cvlac/visualizador/generarCurriculoCv.do?cod_rh=0000453293; https://scholar.google.com/citations?user=F_LBqOYAAAAJ&hl=es; Castro Benavides, Lina María [0000-0002-4280-7529]; https://www.researchgate.net/profile/Castro-Benavides-2; https://www.researchgate.net/profile/Lina-Castro-Benavides; Gestión del Conocimiento, E-Business
Las Instituciones de Educación Superior (instituciones de educación superior) han sido permeadas, por un lado, al avance tecnológico que trae consigo la cuarta revolución industrial, por otro lado, al cumplimiento de reglamentaciones plasmadas en las políticas de Estado/Nación, y soluciones/servicios requeridos por situaciones externas tan poderosas que las ha obligado a enfrentarse a una transformación digital en todas sus dimensiones. Aunque desde la literatura se evidencia el creciente interés en el área, aún son escasas las investigaciones que se desarrollan al respecto en el sector de la educación superior. Es necesario dilucidar el camino de la aplicación de los enfoques de la transformación digital al dominio instituciones de educación superior como un campo emergente que ha despertado interés durante el pasado reciente, desarrollando un modelo de implementación que permita describir complejas relaciones entre dimensiones intervinientes en un dominio educativo con soporte tecnológico. Se requieren realizar estudios de carácter empírico sobre la naturaleza de las interrelaciones entre las dimensiones involucradas (organizacional, socio-cultural y tecnológico) y su efecto en el nivel de madurez de la transformación digital de las instituciones de educación superior. Es por este motivo, que la presente investigación tiene como propósito abordar este gap mediante diseño de un modelo de implementación que permita describir complejas relaciones entre dimensiones y que además facilite el entendimiento e implementación de la transformación digital en instituciones de educación superior. Para alcanzar este objetivo, se realiza una revisión sistemática de literatura (RSL) que facilita la identificación de las dimensiones involucradas en los procesos de transformación digital y sus características principales. Luego, se crea un instrumento de medición de la transformación digital en las instituciones de educación superior, y a través del Método Delphi, 9 jueces expertos validan su contenido. Finalmente, se emplean los modelos de ecuaciones estructurales para comprobar la validez y ajuste del modelo propuesto. Una de las principales contribuciones de este trabajo radica en la confirmación de un modelo que integra la relación entre un conjunto de variables (organizacionales, socio-culturales y tecnológicas) que influyen positivamente en la Madurez de la transformación digital en las instituciones de educación superior. (Texto tomado de la fuente)
Influencia de las prácticas de gestión de la cadena de abastecimiento en el desempeño sostenible hospitalario: Un estudio empírico en el contexto colombiano
(Universidad Nacional de Colombia, 2023) Duque-Uribe, Veronica; Sarache, William; Gutiérrez Gutiérrez, Elena Valentina; Duque-Uribe, Veronica [0000-0001-7526-7971]; Grupo de investigación de Innovación y Desarrollo Tecnológico
Desde la literatura y la práctica se evidencia un interés creciente en las cadenas de abastecimiento hospitalarias, teniendo en cuenta el comportamiento ascendente del gasto en salud a nivel mundial, la alta participación de los costos logísticos en los presupuestos hospitalarios y la contribución potencial de la gestión de la cadena de abastecimiento en la disminución de tales costos. Mas aún, aspectos ambientales y sociales de las cadenas de abastecimiento hospitalarias han venido suscitando cada vez más preocupación a nivel mundial, ya que los hospitales son intensivos en el consumo de recursos ambientales, generación de residuos y tienen impactos significativos en sus trabajadores y en las comunidades circundantes. Aunque la literatura en el campo de la gestión de cadenas de abastecimiento sostenibles es cada vez más profusa en el sector manufacturero, es escasa en servicios de salud y no parece existir claridad sobre cómo los hospitales pueden ser más sostenibles ambiental, social y económicamente a través de la gestión de sus cadenas de abastecimiento. En consecuencia, esta tesis doctoral tiene como objetivo analizar, desde un punto de vista empírico, la influencia de un conjunto de prácticas de gestión de la cadena de abastecimiento en el desempeño sostenible en instituciones prestadoras de servicios de salud en Colombia. A partir de la literatura, se definieron tres constructos ambientales: gestión ambiental interna, compras verdes y operaciones verdes; y cuatro constructos sociales: condiciones de trabajo, gestión de la equidad, compras sociales y desarrollo y participación de la comunidad. Así mismo, el tamaño, el tipo de hospital y la complejidad de los servicios prestados fueron considerados como variables moderadoras. Se diseñó, validó y aplicó una encuesta en una muestra de 210 instituciones prestadoras de servicios de salud de 27 departamentos de Colombia. La información recolectada se analizó mediante el modelamiento de ecuaciones estructurales. Los resultados muestran que las operaciones verdes tienen un efecto positivo significativo en el desempeño ambiental, de la misma manera que la gestión de la equidad y las compras sociales lo tienen en el desempeño social. A su vez, el estudio aportó evidencia empírica sobre la influencia del desempeño social en el económico, si bien no se confirmó un impacto significativo del desempeño ambiental en el social y en el económico. En cuanto a las variables moderadoras, un análisis multigrupo reveló diferencias estadísticamente no significativas. Sin embargo, la aplicación de pruebas estadísticas no paramétricas indica que las instituciones prestadoras de servicios más grandes, privadas y que prestan servicios de alta complejidad, presentan mayores niveles de implementación de prácticas de gestión de la cadena de abastecimiento ambientales y sociales. Este trabajo contribuye al entendimiento de cuáles prácticas de gestión pueden ser decisivas para el logro de cadenas de abastecimiento hospitalarias más sostenibles desde las perspectivas ambiental, social y económica, en el contexto de un país emergente. Los resultados constituyen una contribución novedosa tanto teórica como práctica, teniendo en cuenta que permiten acumular evidencia en las relaciones estudiadas, estimular la generación de nuevas variables, operacionalizaciones de constructos y modelos de investigación. Adicionalmente, los resultados proveen una base estructurada y confirmada para los hospitales sobre las diversas formas que pueden tomar las prácticas de gestión de la cadena de abastecimiento sostenible, las métricas de desempeño sostenible y, hasta cierto grado, los efectos esperados de su implementación. (Texto tomado de la fuente)
Desempeño sostenible en el diseño y gestión de cadenas de abastecimiento bajo condiciones de incertidumbre. Aplicación a la producción de biocombustibles a partir de caña de azúcar
(Universidad Nacional de Colombia, 2022) Carvajal Beltrán, Jimmy Alexander; Sarache, William; Costa, Yasel; Innovación y desarrollo Tecnológico
La producción de biocombustibles forma parte de las estrategias mundiales para la mitigación del calentamiento global, al buscar la reducción de las emisiones generadas por el consumo indiscriminado de combustible fósil. En ese sentido, se logró identificar en la literatura que, desde el punto de vista del diseño de cadenas de abastecimiento, la producción de biocombustibles ha sido poco estudiada, y en menor proporción, cuando se involucra la modelación matemática del componente agrícola. Esta cadena plantea sus propios retos, en términos del diseño, operación, integración de actores y fuentes de incertidumbre, las cuales afectan los sistemas biológicos y logísticos. Tales particularidades afectan también la factibilidad de la inversión a largo plazo, no solo desde la perspectiva económica, sino también, desde la dimensión social y ambiental. Basado en lo anterior, la situación problemática abordada en esta tesis doctoral se enmarca en la escasez de modelos de optimización para apoyar las decisiones de diseño y gestión de operaciones de la cadena de abastecimiento para la producción de biocombustible a partir de la caña de azúcar, que simultáneamente consideren el desempeño sostenible como criterio de evaluación y la vulnerabilidad de las decisiones frente a fuentes de incertidumbre. De acuerdo con el estado del arte, esta brecha de conocimiento es reconocida como un problema científico que requiere ser abordado y solucionado. Por lo tanto, la presente tesis doctoral propone una solución desde el enfoque cuantitativo, propio de la investigación de operaciones, a través del diseño y validación de un modelo de optimización multiobjetivo con parámetros estocásticos. El modelo integra las decisiones de diseño de la cadena de abastecimiento desde la perspectiva sostenible, considerando al eslabón agrícola y a la biorefinería. Además, se modelan las operaciones agrícolas propias de la producción de biomasa, la afectación de fuentes de incertidumbre sobre el rendimiento de los cultivos y la duración de la temporada de cosecha, ambos aspectos asociados con las condiciones climáticas. En ese sentido, esta tesis contribuye al estado del arte con un modelo estocástico, multi-periodo, que involucra las decisiones de diseño y gestión para múltiples actores, desde la perspectiva sostenible buscando un equilibrio entre: 1) el desempeño económico, por medio del valor económico agregado para los accionistas; 2) el social, compuesto por la distribución justa de los beneficios entre los eslabones de la cadena, la reducción de la huella de tierra, y la creación de puestos de trabajo; y 3) la minimización de los impactos ambientales ocasionados durante la producción de biomasa, el transporte de caña y la producción de biocombustible. El modelo fue aplicado en la evaluación de un proyecto de inversión en biocombustibles a partir de la caña azúcar en una nueva zona de expansión agrícola en Colombia. Este caso exhibió problemas de dimensión; sin embargo, el enfoque de modelamiento permitió enfrentar la complejidad computacional, a través de la implementación de una cadena de Markov para simular escenarios correlacionados de las fuentes de incertidumbre para instancias reales, al igual que implementar un modelo de programación lineal, omitiendo el uso de variables enteras o binarias. Los resultados demostraron la factibilidad del diseño de la cadena de abastecimiento y, además, se identificaron un conjunto de factores, tales como: el rendimiento del cultivo, el retraso de la construcción de la biorefinería, el precio de comercialización de caña de azúcar, la distancia entre las fincas y la industria, entre otros, como variables que influyen en el diseño de la cadena y su desempeño. (Texto tomado de la fuente)
Sistema híbrido para la búsqueda de objetos de aprendizaje textuales en repositorios, basado en metadatos y contenido
(Universidad Nacional de Colombia, 2022) Osorio-Zuluaga, Germán A.; Duque Méndez, Néstor Darío; GAIA
El vertiginoso avance de la Web ha promovido el desarrollo de la educación a distancia. En este sentido, numerosas organizaciones ofrecen y comparten recursos educativos en diferentes formatos a los alumnos a nivel local y global. Algunos de estos recursos se denominan objetos de aprendizaje (LO) y generalmente se almacenan en repositorios. Además, LO se pueden etiquetar a través de metadatos para facilitar su búsqueda y recuperación. Estas actividades se basan principalmente en metadatos. En otros contextos web, se utilizan búsquedas de texto completo. Además, según la revisión de la literatura realizada para apoyar esta investigación, las búsquedas de metadatos y texto completo en repositorios presentan varias problemáticas que persisten y producen una baja precisión en los resultados de búsqueda de objetos de aprendizaje en repositorios. Por ello, para intentar superar este problema planteado anteriormente, ha ido ganando importancia el uso de métodos híbridos, en los que se integran varios métodos para conseguir mejores resultados de búsqueda. A partir de la investigación realizada para el desarrollo de esta tesis, fue posible demostrar que, al integrar el texto completo y los metadatos en las búsquedas de objetos de aprendizaje en un sistema híbrido, se logran mejoras significativas en los resultados de búsqueda. Adicionalmente, el modelo híbrido propuesto para la búsqueda de objetos de aprendizaje en repositorios puede ser implementado en otros contextos de isoformas, como gestores bibliográficos. En este sentido, puede convertirse en una herramienta adicional que ayude a los investigadores a explorar su documentación, que, con el tiempo, crece en gran medida.
Aceleración de algoritmos de clasificación basados en disimilitudes, utilizando arquitecturas computacionales con múltiples núcleos.
(Universidad Nacional de Colombia, 2022) Uribe Hurtado, Ana Lorena; Orozco-Alzate, Mauricio; Grupo de Ambientes Inteligentes Adaptativos - GAIA
En esta tesis se proponen estrategias y estructuras computacionales, basadas en arquitecturas multi-core y many-core, orientadas a desarrollar implementaciones paralelas de una selección representativa de algoritmos de reconocimiento de patrones basados en disimilitudes. Los algoritmos escogidos, tanto para clasificación supervisada como para agrupamiento, corresponden a algoritmos cuyas versiones secuenciales son costosas computacionalmente y para los que no se encontraron, en la revisión del estado del arte, implementaciones sobre arquitecturas paralelas como las arriba mencionadas. Los algoritmos que se paralelizaron tienen costos computacionales diversos en sus versiones secuenciales. Algunos de ellos son tan costosos que su uso práctico, sin paralelización, resulta inviable cuando se tienen requerimientos como la obtención de respuestas en pseudo-tiempo real, el enriquecimiento de conjuntos de datos pequeños mediante sobre-muestreo combinatorio, la ejecución repetida para estimar medidas de desempeño estadísticamente confiables durante simulaciones exhaustivas o las actualizaciones frecuentes de los resultados en escenarios de grandes flujos de datos. Las versiones paralelas de los algoritmos de clasificación y agrupamiento se presentan como seudocódigos y fueron implementadas principalmente en ANSI C y CUDA para sus ejecuciones sobre arquitecturas multi-core y many-core, respectivamente. Se realizaron experimentos con conjuntos de datos representativos y se reportaron los tiempos de respuesta tanto de las versiones secuenciales como de las versiones paralelas respectivas, así como las aceleraciones logradas con la paralelización. En todos los casos, se garantizó que las etiquetas de clase asignadas por las dos versiones --secuencial y paralela—coincidiera incluso bajo condiciones distintas de precisión de punto flotante, por ejemplo, precisión de CPU vs. precisión de GPU. Los análisis de los algoritmos seleccionados, la novedad de sus implementaciones paralelas, las aceleraciones logradas en las ejecuciones y la representatividad de las aplicaciones ilustradas componen los principales aportes de esta tesis. Entre estas últimas, se pueden destacar las paralelizaciones de algoritmos de clasificación costosos como los de enriquecimiento combinatorio de representación mediante líneas de características y el agrupamiento de datos masivos de georreferenciación. La mayor parte del material original presentado en todos los capítulos ha sido discutido y publicado previamente, bien sea como ponencias en eventos académicos o como artículos en revistas científicas indexadas. Las publicaciones correspondientes se indican al inicio de cada capítulo.
Metodología para el diseño de los sistemas de trabajo en el proceso de cosecha manual de árboles frutales en condiciones de pendiente. Caso de aplicación: Cítricos en Caldas-Colombia.
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) Ovalle Castiblanco, Alex Mauricio; Cárdenas Aguirre, Diana Maria; Innovación y desarrollo Tecnológico
Los sistemas de trabajo relacionan la forma como las personas interactúan con las tareas y elementos que los componen, bajo unas condiciones determinadas ya sea por la empresa o el ambiente, convirtiéndose en un factor fundamental de análisis para el logro de los objetivos organizaciones. El objetivo de la tesis doctoral es proponer una metodología para el diseño de sistema de trabajo en el proceso de cosecha manual de árboles frutales en condiciones de pendiente del terreno, muy características en el sector agrícola colombiano, con la cual se pueda influir en la productividad y seguridad de los trabajadores. Para tal efecto se realizó una revisión sistemática de la literatura que permite identificar una brecha del conocimiento en el campo de estudio. La metodología propuesta se desarrolla en tres fases, la primera de las cuales identifica los componentes del sistema de trabajo en el campo de estudio y se definen sus variables, posteriormente se parametriza la información recolectada, a través de un trabajo de campo, se procesa y analiza estadísticamente, para finalmente determinar los cruces de las variables de los componentes del sistema de trabajo, que mejor se ajustan a las condiciones del entorno y presentan los mejores indicadores de productividad del proceso y niveles de seguridad para el trabajador. La aplicación de la metodología a través de la validación en finca citrícola y el uso de la plantilla para la generación de los cruces, permitió evidenciar la pertinencia del análisis y la verificación de las hipótesis propuestas en la investigación
Articulación de la estrategia colectiva de valorización cultural con el modelo de negocio social de propiedad de base de la pirámide: estudio de caso aplicado a la estrategia Origen Caldas
(Universidad Nacional de Colombia, 2022) Ramírez Salgado, Martha Cecilia; Rodríguez Córdoba, María del Pilar; González Farías, José Porfirio; Ethos, Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales
La pobreza es un problema mundial que requiere soluciones particulares para cada país. Sin embargo, para soportar las iniciativas tendientes a erradicarla, se necesita de la unión de esfuerzos, por ser una situación que amenaza el desarrollo social y económico. En concordancia con el objetivo de erradicar la pobreza, propuesto en la Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible, la política pública para el desarrollo del sector agropecuario y agroindustrial del Departamento de Caldas 2014–2035, presenta la estrategia de desarrollo territorial “Origen Caldas” como un lineamiento para promover la agricultura a través del desarrollo empresarial. No obstante, se ha ido materializando de forma empírica. Por tal razón, se propone realizar una investigación cuyo objetivo consiste en analizar cómo se debe articular esta estrategia con los negocios adscritos a esta y que son propiedad de población en condición de vulnerabilidad económica, reconocida también como Base de la Pirámide (BdP). Según el planteamiento del estado del arte y de los antecedentes de la situación problemática del proyecto de tesis doctoral, se exponen dos situaciones particulares que motivan la investigación. Primero, la necesidad teórica de trabajar en el campo de la estrategia colectiva de valorización cultural, para detallar y valorar los elementos que la conforman. Segundo, realizar contribuciones tendientes a determinar los componentes que debe contener un modelo de negocio de propiedad de la BdP para el despliegue de dicha estrategia. Lo dicho, con el fin de fortalecer los modelos de este tipo de negocios, acorde con sus realidades y contribuir a su sostenibilidad en el tiempo. El problema de investigación se aborda desde un enfoque pragmático que combina la metodología cuantitativa y cualitativa, con mayor predominio de esta última. Se hace uso del método de estudio de caso, favoreciendo la exploración, descripción y explicación de las relaciones entre los temas tratados. Como resultado de esta investigación, se propone un modelo teórico a partir de la generalización analítica, que aporta a la construcción teórica sobre los mecanismos que hay detrás de los modelos de negocios de propiedad de la BdP. Se concluye que la estrategia colectiva de valorización cultural Origen Caldas debe de ser vista como práctica, es decir, como un patrón de comportamiento dentro del cual el modelo de negocio cambia en un periodo de tiempo.
Contribución del liderazgo ético al desarrollo y sostenimiento de culturas organizacionales éticas. Estudio de caso Instituto para Niños Ciegos y Sordos del Valle del Cauca (Colombia)
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) Correa Meneses, Juan Sebastián; Rodríguez Córdoba, María del Pilar; PANTOJA OSPNA, MARTIN ALONSO; Ética Organizacional y Empresariado Social ETHOS
Dada la influencia que tiene la cultura organizacional ética sobre el comportamiento de los miembros de una organización y la capacidad que tienen los líderes de influir sobre el desarrollo, sostenimiento y transformación de dicha cultura, se reconoce la necesidad de vincular ambos fenómenos, dentro del contexto ético, a fin de entender mejor esta relación de influencia. Con este fin, se presenta la investigación aquí expuesta, en la que se elabora un modelo teórico que refleja cómo los líderes éticos, mediante la implementación de mecanismos primarios de incorporación, pueden llegar a influir en el desarrollo y sostenimiento de una cultura organizacional ética. Este modelo es luego contrastado con una situación real, mediante un estudio de caso cualitativo centrado en una organización colombiana. Los resultados permiten corroborar la mayoría de las relaciones de influencia, propuestas teóricamente, entre el liderazgo ético y la cultura organizacional ética. Además, se hacen visibles varias interacciones entre mecanismos primarios de incorporación, reflejando que funcionan de manera sistémica dentro del proceso de influencia. En síntesis, esta tesis refleja que, para el caso observado, los líderes de la organización, gracias a sus características personales, su ejercicio directivo y sus creencias e ideas propias, han contribuido a que la organización que lideran posea una cultura ética y que goce de los beneficios derivados de ella.
Influencia de la formación ética sobre la cultura ética en las organizaciones: Un estudio basado en el Modelo de Virtudes Éticas Corporativas
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) Toro Arias, Juliana; Rodríguez Córdoba, María del Pilar; Ruiz-Palomino, Pablo; Ethos
La investigación se enmarca en el campo de estudio de la Ética en las Organizaciones. Se aborda y relaciona el proceso de Formación en Ética en las Organizaciones (FEO) con la Cultura Organizacional Ética (COE) a través de la aplicación del modelo de Virtudes Éticas Corporativas (CEV). Por ello, se plantea como objetivo, analizar la influencia que ejercen los procesos de Formación en Ética en el fortalecimiento de la Cultura Organizacional Ética, de acuerdo al modelo CEV. Para lograrlo, en la parte metodológica se acude a un Diseño Explicativo Secuencial que articula los métodos cuantitativos con los cualitativos; un enfoque mixto con preponderancia cuantitativa. Este estudio, asume el tipo de investigación correlacional–explicativo, puesto que busca conocer el grado de asociación que existe entre la FEO y la COE, y las variaciones que se puedan presentar de acuerdo a factores generados por el sentido y la forma con que se realiza la formación en ética en una organización y el grado en que se desarrollan las ocho dimensiones del modelo CEV. La relación entre FEO y COE es la unidad de análisis concreta a teorizar y es observada en dos organizaciones empresariales colombianas. Entre los resultados, se resalta que si se aplica un programa de formación en ética con enfoque integral se fortalecerá la COE pero de manera transitoria, ya que con el tiempo los resultados positivos se disipan. En concordancia, se concluye que, aunque se aprecia que la enseñanza de la ética en adultos tiene un impacto positivo en la COE, no es posible respaldar que tal impacto perdure en el tiempo, por lo cual se recomienda implementar la FEO de manera continua, no solo a directivos, sino al mayor número de funcionarios posible, además, complementar el proceso con elementos como la socialización del código de ética, un sistema de estímulos y sanciones, canales de ética, entre otros componentes de un programa de ética. (Texto tomado de la fuente)
Effects of lean manufacturing on sustainable performance: an empirical study on Colombian metalworking industry
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) Henao Arango, Rafael; Sarache, William
Sustainability has become an outmost priority for manufacturing companies due to increasing pressure from multiple stakeholders. Employees, customers, and society in general, call for a reduction in the adverse effects on the environment and an improvement in social outcomes derived from industrial operations. At the same time, shareholders push for better economic and financial results in an overly competitive and globalized market, which requires continuous improvements to maintain a competitive edge. In this context, lean manufacturing has established itself as dominant paradigm in manufacturing operations, which allows companies to pursue improvements in several key competitive priorities such as, quality, flexibility, delivery time, and cost. However, concerns have been growing in the scientific community regarding how lean manufacturing implementation can effectively allow companies to achieve their sustainable development goals, or, in the contrary, if the resources required for a successful lean implementation can result in a detriment of environmental and social performance. This doctoral thesis intends to help close the knowledge gap regarding the effects of lean manufacturing on sustainable performance from a triple bottom line perspective. Based on a careful review of the state-of-the-art literature, two models to describe the interaction between lean and sustainability were proposed. The first is called the “sand-cone” model, which poses that performance improvements derived from lean implementation are cumulative on each one of the sustainable performance dimensions. The proposed sequence starts with lean improving operational performance, which settle the bases and provide resources to drive performance improvements in the environmental dimension, which in turn, can materialize into social performance improvements. The second model is called the “trade-offs” approach. In this case, the resources required to improve one dimension of sustainability clash with the resources required to maintain another (or the other two), therefore, creating a detriment in performance. To test the proposed hypotheses, data was gathered from a sample of Colombian metalworking companies and processed using structural equations models. The results presented evidence of lean manufacturing having positive effects on sustainable performance and also support the cumulative “sand-cone” model. In the case of the “trade-offs” model, conclusive evidence was not encountered. However, partial evidence suggests that when lean manufacturing is employed to simultaneously pursue improvements in all sustainability dimensions, possible trade-offs can occur in detriment of social performance. The results represent a novel theoretical and scientific contribution as they propose and test the two aforementioned models in the context of sustainability, providing further knowledge into its interaction with lean manufacturing. They also contribute to practitioners by providing a tested path for companies to improve their performance in a cumulative sequence that will provide better long-term results. Finally, Colombian companies and government organizations can profit from the results in order to promote successful lean manufacturing implementations that improve competitiveness, while improving also the sustainability of the metalworking productive chain. (Texto tomado de la fuente)
La coordinación inter-organizacional en los procesos logísticos de preparación de emergencias y desastres.
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) López Vargas, Juan Camilo; Cárdenas Aguirre, Diana María; Meisel Donoso, José David
Ante los registros crecientes de desastres naturales acaecidos a nivel global, junto con otras amenazas que afronta la humanidad en la actualidad, como el aumento incontrolado de la población, los fenómenos de cambio climático, la seguridad alimentaria y la inequidad social, es necesario que desde el sector académico, y particularmente desde la Ingeniería, se aborden estas grandes problemáticas para formular alternativas de solución efectivas y sostenibles para el bienestar de las comunidades en condición de vulnerabilidad y la preservación de los ecosistemas en el mundo. Esta tesis se enmarca en el estudio de los procesos logísticos de preparación para la atención de emergencias y desastres a nivel local. El objetivo principal de la investigación es la formulación de distintos mecanismos de coordinación para que los actores locales clave puedan mejorar el desempeño global del sistema logístico durante los procesos de preparación para los desastres. Para dicho propósito, fue necesario abordar un enfoque metodológico mixto que combinó prácticas tradicionalmente cualitativas como el estudio de expertos y un trabajo de campo basado en entrevistas semi-estrucutradas. Asimismo, desde el enfoque cuantitativo se aplicó el proceso de diseño para la estructuración y simulación de un modelo basado en agentes. Con base en un caso particular –la ciudad de Manizales, en Colombia–, se modelaron las principales decisiones que los actores del nivel local asumen en el marco de la preparación de emergencias causadas por fenómenos hidrometeorológicos. De este modo, y a partir de la formulación de escenarios alternativos basados en mecanismos de coordinación elegidos estratégicamente, se evidencia una mejora en el desempeño global del sistema local de preparación conformado por los principales actores locales. Los resultados obtenidos permiten vislumbrar una posibilidad de proponer e implementar mecanismos de coordinación en contextos reales, así como otras variantes en el modelo diseñado para dirigir futuras líneas de trabajo.
Diseño de un Ecosistema de Internet de las Cosas para el Hogar Conectado Integrando Electrodomésticos de Línea Blanca: Hacia la Creación de Valor con la Información
(Universidad Nacional de Colombia, 2021-01-04) López Castaño, Carlos Alberto; Castillo Ossa, Luis Fernando
La estrategia de Internet de las cosas no debe verse solo como un mecanismo de reducción de costos en las empresas manufactureras; en cambio, debe verse como la base para la transición a un nuevo modelo de negocio que monetice los datos de un ecosistema inteligente. No obstante, la revisión de la literatura permitió detectar un vacío de conocimiento en donde prevalecen las contribuciones técnicas, descriptivas y generales; en tal sentido, descifrar el funcionamiento del sistema de creación de valor y encontrar un equilibrio entre la estrategia digital y el despliegue de plataformas tecnológicas, son las principales motivaciones de esta investigación. Para lograr los objetivos propuestos se ha adoptado la teoría de sistemas y un estudio de expertos en la etapa de conceptualización, posteriormente, se ha utilizado la dinámica de sistemas para construir una representación computacional; luego mediante simulación dinámica, se ha ajustado el modelo de acuerdo con las iteraciones y los límites identificados del sistema; en consecuencia, con el conjunto de resultados obtenidos se han identificado diferentes comportamientos de creación y captura de valor. La metodología propuesta soporta el diseño de modelos de negocio digitales sustentables, y está centrada en el aprovechamiento del motor del sistema de creación de valor del ecosistema IoT (Internet of Things). La investigación demuestra que el modelo de evaluación del sistema, así como los procedimientos de análisis asociados y la metodología de diseño, son pertinentes, aplicables y escalables a otros ámbitos fuera del hogar conectado y en otras empresas de manufactura. Finalmente, además de la contribución académica a través de artículos y ponencias, en la parte práctica hubo transferencia de conocimiento y habilitación para la toma de decisiones en el contexto de la estrategia digital de la compañía.
Factores que inciden en la productividad laboral del teletrabajador en el contexto del sector de servicios intensivos en conocimiento
(Universidad Nacional de Colombia, 2021) Tapasco Alzate, Omar Alberto; Giraldo García, Jaime Alberto; INNOVACIÓN Y DESARROLLO TECNOLÓGICO
Cambios en la productividad laboral pueden impactar fuertemente en el desempeño organizacional e incidir de manera sensible en las ganancias de las empresas. Es por ello que mejorar la comprensión sobre los factores que promueven u obstaculizan la productividad de los trabajadores ha sido por muchos años una temática que despierta gran interés entre profesionales, directivos y académicos. Pero en tiempos más recientes nuevos desafíos han surgido, por ejemplo, el determinar el impacto que nuevas formas de trabajar, entre ellas el teletrabajo, han tenido en el desempeño laboral. En especial, en un tipo de trabajo de sostenida ascendencia y claramente dominante en el mercado, el trabajo del conocimiento. Dado que la productividad, el trabajo del conocimiento y el teletrabajo son temáticas que atañen a múltiples disciplinas, el marco teórico utilizado para su estudio congrega igualmente diferentes corrientes de pensamiento, tales como la Gestión del Recurso Humano, la Economía, la Ingeniería Industrial, la Psicología Industrial y Organizacional, entre otras. Consecuentemente, la metodología empleada en la presente investigación acude a un estudio empírico, transversal y de enfoque mixto, contemplando estrategias tanto cualitativas como cuantitativas para el levantamiento y análisis de la información. Se enmarca en los lineamientos de la estrategia asociativa-predictiva, ya que su finalidad fue explorar la relación funcional existente entre la productividad laboral y la satisfacción laboral y un conjunto de potenciales variables predictivas. La investigación se ha desarrollado en varias etapas. En primera instancia, se abordó la indagación sobre la gestión de la productividad, en particular sobre el concepto de productividad en el contexto del trabajo del conocimiento y los desafíos para su gestión. En segundo lugar, se realizó una revisión sistemática sobre las métricas de productividad desde la perspectiva teórica y se contrastaron con las obtenidas empíricamente al interior de organizaciones intensivas en conocimiento de la región Centro-Occidente de Colombia. En una tercera etapa se propuso plantear un modelo de medición de la productividad del trabajador del conocimiento, desde una perspectiva multidimensional, en el que una de sus dimensiones contempla el seguimiento a distintos aspectos particulares para el trabajo realizado en forma remota. En cuarto lugar, se acudió a la realización de entrevistas entre directivos y trabajadores conducente a la detección de los potenciales impulsores de la productividad, delineados bajo el marco teórico propuesto por el modelo de demandas y recursos laborales. Finalmente, acudiendo a un modelo de ecuaciones estructurales, se pone a prueba el modelo predictivo, en donde se detecta que factores demandantes como las interrupciones de tareas; recursos laborales, como la gestión del conocimiento y las prácticas laborales; y recursos personales, como la autorregulación y la autoeficacia, inciden significativamente en la productividad percibida del trabajador, mediadas por el estrés y la satisfacción laboral y moderadas por el teletrabajo.
Sistema de clasificación basado en técnicas inteligentes para identificar el grado de riesgo psicosocial en docentes de educación básica primaria y secundaria en colegios públicos de Colombia
(Universidad Nacional de Colombia, 2021-02-26) Mosquera Navarro, Rodolfo; Castrillón Gómez, Omar Danilo; Parra Osorio, Liliana
El objetivo del presente trabajo es el desarrollo de un algoritmo inteligente para mejorar la predicción del riesgo psicosocial entre los docentes de colegios públicos en Colombia. El enfoque está compuesto por el modelo de redes neuronales artificiales vinculado a la teoría física de la tensión superficial en los líquidos. Para lograr los objetivos de este estudio, los docentes de colegios públicos han completado la evaluación de la Batería para la evaluación de factores de riesgo psicosocial intralaboral para la identificación del nivel de riesgo. Las variables que componen los factores de riesgo psicosocial se utilizan como entradas y el nivel de riesgo se utiliza como salida en el algoritmo. La eficiencia de la red neuronal de tensión superficial física (RNA-TS) se examina contra los algoritmos árboles de decisión (algoritmo J48), Naïve Bayes (NBC), red neuronal artificial (ANN), máquina de vectores de soporte (SVM), máquinas de vectores de soporte con función de base radial (SVM-RBF), máquina de vector de soporte con escalada de colinas (HC-SVM), el algoritmo híbrido de búsqueda de cuco junto a máquinas vectoriales de soporte (CS-SVM) y el modelo híbrido de máquina de vector de soporte con k-vecino más cercano (k-NN-SVM), utilizando el nivel de sensibilidad, la especificidad, el nivel de exactitud, el porcentaje de error de clasificación y la curva ROC. Los resultados concluyeron que RNA-TS proporciona una mejor clasificación que los demás algoritmos. Por tanto, la RNA-TS se utiliza para predecir y clasificar el nivel de riesgo psicosocial de los docentes de colegios públicos en su actividad laboral. Uno de los temas importantes para aplicar la teoría de la tensión superficial en el entorno del mundo real es desarrollar un modelo que soporte el modelo de aprendizaje automático para reflejar toda la complejidad de los factores psicosociales del mundo en los entornos laborales y permitir su predicción. Los profesores que presentan un riesgo psicosocial muy alto y alto son identificados con un 97,37% de exactitud. Esto ayudará a los gerentes a prever si los trabajadores están satisfechos con su carga de trabajo en el contexto de la higiene y la seguridad laboral. Finalmente, este es el primer estudio que introduce un algoritmo de tensión superficial física adaptado como clasificador inteligente para la predicción eficiente de factores de riesgo psicosocial en docentes de colegios públicos en sistemas académicos.

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