Ingeniería

Relation between the Branch-to-Node Incidence and the Triangular Matrices in Radial Distribution Networks

A Review on Control Systems Applied to Knee Simulators

Resumen Contexto: Los mecanismos de simulación y/o desgaste de articulaciones han sido estudiados y aplicados en sistemas biomecánicos de rodilla por más de 30 años. Sin embargo, estos no han sido ampliamente reportados en cuanto a sus estrategias de control y/o automatización. El objetivo de este trabajo es presentar los avances del desarrollo tecnológico de las diferentes plataformas y modelos de simuladores de rodilla, con base principalmente en las plataformas de Oxford y Stanmore. Método: Se realizó una revisión exhaustiva de las patentes de equipos comerciales y artículos científicos.El enfoque utilizado consideró la cinemática y dinámica de las plataformas y los modelos de control, los actuadores, la interfaz y el método de sintonización empleados, así como las pruebas desarrolladas y el error del sistema. Resultados: No se han reportado sistemas biomecánicos de rodilla de manera generalizada en lo que a sus estrategias de control y/o automatización se refiere, debido a que muchos de ellos son comerciales y patentados. Existen plataformas que están certificadas bajo ciertos estándares, pero solo dependen de la variable controlada. Adicionalmente, se presenta una comparación detallada de los distintos tipos de plataformas existentes, en la cual destacan los modelos hidráulicos con controladores PID. Conclusiones: Existe un área de oportunidad para proponer nuevas alternativas de diseños y/o estrategias de control para simuladores de rodillas Esto, a su vez, abre la posibilidad de proponer nuevos diseños de alguna otra articulación, así como mejoras a los modelos existentes.

Abstract Context: Simulation and wear joint mechanisms have been studied and applied in knee biomechanical systems for more than 30 years. However, these have not been widely reported with regard to their control and/or automation strategies. This work aims to present the advances made in the technological development of the different platforms and models of knee simulators, based mainly on the Oxford and Stanmore platforms. Method: An exhaustive review of commercial equipment patents and scientific papers was conducted. The approach considered the kinematics and dynamics of the platforms and the control models actuators, interface, and tuning method used, as well as the tests conducted and the system error. Results: Biomechanical knee systems have not been widely reported, as far as their control and/or automation strategies are concerned, because many of them are commercial and patented. Some platforms are certified under certain standards but depend only on the controlled variable. In addition, a detailed comparison of the different types of existing platforms is presented, highlighting the hydraulic models with PID controllers. Conclusions: There is an area of opportunity to propose new design alternatives and/or control strategies for knee simulators. This, in turn, opens the possibility of developing new designs for other joints, as well as improved models of existing ones.

Models for Assessing the Complexity of Infrastructure Construction Projects

Resumen Contexto: La infraestructura permite la satisfacción de necesidades de la población y contribuye de manera importante al desarrollo económico de países y regiones. Sin embargo, Flyvbjerg señala que la tasa de éxito de los proyectos de construcción se estima en solo el 25% y, particularmente en los megaproyectos, es de 8 proyectos exitosos por cada 1.000. Por otra parte, diversas investigaciones señalan que la complejidad tiene efectos negativos en el desempeño, por lo que es de interés evaluar dicha complejidad y sensibilizar a los administradores de proyectos en la anticipación de los efectos negativos. Método: Mediante la revisión de la literatura se identificaron cuatro modelos de complejidad relevantes. Por medio de un análisis heurístico fueron analizados en tres aspectos: factores que aportan complejidad a los proyectos, tipos de proyectos y su complejidad particular y técnicas y herramientas que utilizan los modelos para estudiar la complejidad. Resultados: El modelo más integral es el HoPC de Lessard, Sakhrani y Miller. Al considerar el ciclo de vida de los proyectos, sobre el marco TOE, se identificaron siete aspectos complementarios: arquitectura del proyecto, complejidad financiera, gobernanza, proceso de validación de las etapas del proyecto, madurez de la gestión de los proyectos, aspectos culturales y marco regulatorio. Conclusiones: Investigaciones recientes destacan que la complejidad del entorno/externalidades es cada vez más relevante en la evaluación de la complejidad. Los proyectos exhiben aspectos de complejidad según los componentes internos que los integran y el contexto particular en el que se emprenden, por lo que se recomienda la construcción de modelos para sujetos específicos. La complejidad de los proyectos ha sido abordada principalmente desde los enfoques de administración de proyectos y dinámica de sistemas. Sin embargo, para el estudio de diversidad, interdependencia y dinámica entre los elementos de complejidad, son necesarias futuras investigaciones desde el enfoque de sistemas complejos.

Abstract Context: Infrastructure allows satisfying the population’s needs and contributes significantly to countries and regions’ economic development. However, Flyvbjerg points out that the success rate of construction projects is estimated at only 25 %, and, particularly in megaprojects, it is eight successful projects for every 1.000. On the other hand, several studies point out that complexity has negative effects on project performance, so it is of interest to evaluate such complexity and to sensibilize project managers to anticipate its negative effects. Method: Trough a literature review, four relevant complexity models were identified. Using a heuristic analysis technique, they were analyzed with regard to three aspects: 1) factors contributing to project complexity, 2) types of projects and their specific complexity factors, and 3) techniques and tools used in the models to study project complexity. Results: The most comprehensive model is Lessard, Sakhrani, and Miller’s HoPC. By considering the project’s life cycle within the Bosch-Rekveldt’s TOE framework, seven complementary complexity aspects were identified: project architecture, financial complexity, governance, the validation process of project stages, project management maturity, cultural aspects, and the regulatory framework. Conclusions: Recent studies highlight that environment and externalities are increasingly relevant in assessing the complexity of infrastructure construction projects. Projects exhibit aspects of complexity depending on their internal components and on the specific context in which they are undertaken, so the development of subject-specific models is recommended. Project complexity has been addressed mainly from Project Management and Systems Dynamics approaches. However, for the study of the diversity, interdependence, and dynamics among the complexity factors, future research based on the Complex Systems approach is needed.

Prediction of University-Level Academic Performance through Machine Learning Mechanisms and Supervised Methods

Abstract Context: In the education sector, variables have been identified which considerably affect students’ academic performance. In the last decade, research has been carried out from various fields such as psychology, statistics, and data analytics in order to predict academic performance. Method: Data analytics, especially through Machine Learning tools, allows predicting academic performance using supervised learning algorithms based on academic, demographic, and sociodemographic variables. In this work, the most influential variables in the course of students’ academic life are selected through wrapping, embedded, filter, and assembly methods, as well as the most important characteristics semester by semester using Machine Learning algorithms (Decision Trees, KNN, SVC, Naive Bayes, LDA), which were implemented using the Python language. Results: The results of the study show that the KNN is the model that best predicts academic performance for each of the semesters, followed by Decision Trees, with precision values that oscillate around 80 and 78,5% in some semesters. Conclusions: Regarding the variables, it cannot be said that a student’s per-semester academic average necessarily influences the prediction of academic performance for the next semester. The analysis of these results indicates that the prediction of academic performance using Machine Learning tools is a promising approach that can help improve students’ academic life allow institutions and teachers to take actions that contribute to the teaching-learning process.

Resumen Contexto: En el sector educativo se han identificado variables que inciden considerablemente en el rendimiento academico de los estudiantes. En la ultima decada se han llevado a cabo investigaciones desde diversos campos como la psicologia, la estadistica y el analisis de datos con el fin de predecir el rendimiento academico. Metodo: La analitica de datos, especialmente a traves de herramientas de Machine Learning, permite predecir el rendimiento academico utilizando algoritmos de aprendizaje supervisado basados en variables academicas, demograficas y sociodemograficas. En este trabajo se seleccionan las variables mas influyentes en el transcurso de la vida academica de los estudiantes mediante metodos de filtro, embebidos, y de ensamble, asi como las caracteristicas mas importantes semestre a semestre utilizando algoritmos de Machine Learning (arbol de decision, KNN, SVC, Naive Bayes, LDA), implementados en el lenguaje Python. Resultados: Los resultados del estudio muestran que el KNN es el modelo que mejor predice el rendimiento academico para cada uno de los semestres, seguido de los arboles de decision, con valores de precision que oscilan alrededor del 80 y 78,5% en algunos semestres. Conclusiones: Con respecto a las variables, no se puede decir que el promedio academico semestral de un estudiante influya necesariamente en la prediccion del rendimiento academico del siguiente semestre. El analisis de estos resultados indica que la prediccion del rendimiento academico utilizando herramientas de Machine Learning es un enfoque promisorio que puede ayudar a mejorar la vida academica de los estudiantes y permitir a las instituciones y a los docentes adoptar acciones que ayuden al proceso de ensenanza-aprendizaje.

Costs of Timber Houses in Different Standards and Productions in Brazil

Abstract Context: Timber construction is not among the most popular options due to cultural issues in Brazil. Timber housing standards and costs remain uncertain subjects, and this study seeks to investigate these secular gaps. Method: Basic unitary costs for different finishing standards and production types were measured through face-to-face interviews led by a semi-structured questionnaire. A margin of error was used to validate all results. Entrepreneurs from six Brazilian states were randomly interviewed to obtain a representative sample. Results: The sampling exceeded 50% of the sector population and provided significant outcomes. More than 40% of timber housing techniques showed competitive costs in comparison with masonry. There are feasible alternatives of timber housing for the different scenarios analyzed. Conclusions: Timber houses are economically viable in Brazil, even compared to traditional examples built via masonry. Attractive costs for all social classes symbolize a strong factor in conquering housing markets.

Resumen Contexto: La construcción en madera no está entre las opciones más populares debido a problemas culturales en Brasil. Los estándares y costos de la habitación en madera siguen siendo temas inciertos, y este estudio busca investigar estas brechas seculares. Método: Los costos unitarios básicos para diferentes estándares de acabado y tipos de producción se midieron a través de entrevistas cara a cara dirigidas por un cuestionario semiestructurado. Se utilizó un margen de error para validar todos los resultados. Se entrevistó aleatoriamente a empresarios de seis estados brasileños para obtener una muestra representativa. Resultados: El muestreo superó el 50% de la población del sector y proporcionó resultados significativos. Más del 40% de las técnicas de construcción en madera mostraron costos competitivos en comparación con la albañilería. Existen alternativas viables de vivienda en madera en los diferentes escenarios analizados. Conclusiones: Las casas de madera son económicamente viables en Brasil, incluso en comparación con los ejemplos tradicionales construidos en albañilería. Los costos atractivos para todas las clases sociales simbolizan un factor fuerte en la conquista de los mercados inmobiliarios.

Application of Deep Learning for the Identification of Surface Defects Used in Manufacturing Quality Control and Industrial Production: A Literature Review

Resumen Contexto: Este artículo contiene un análisis de las aplicaciones de las distintas técnicas de Deep Learning y Machine Learning utilizadas en un gran rango de industrias para garantizar el control de la calidad en productos terminados mediante la identificación de los defectos superficiales. Métodos: Se desarrolló una revisión sistemática de las tendencias y las aplicaciones de Deep Learning en procesos de calidad. Tras consultar varias bases de datos, se filtraron y clasificaron los artículos por industria y técnica específica de trabajo aplicada para su posterior análisis de utilidad y funcionamiento. Resultados: Los resultados muestran por medio de casos de éxito la adaptabilidad y el potencial de aplicabilidad de esta técnica de inteligencia artificial a casi cualquier etapa de proceso de cualquier producto, esto debido al manejo de técnicas complementarias que se ajustan a las diferentes particularidades de los datos, los procesos de producción y los requerimientos de calidad. Conclusiones: El Deep Learning, en complemento con técnicas como Machine Learning o Transfer Learning, genera herramientas automatizadas, precisas y confiables para controlar la calidad de producción de todas las industrias.

Abstract Context: This article contains an analysis of the applications of different Deep Learning and Machine Learning techniques used in a wide rangen of industries to ensure quality control in finished products through the identification of surface defects. Method: A systematic review of the trends and applications of Deep Learning in quality processes carried out. After consulting several databases, the articles were filtered and classified by industry and specific work technique applied to later analyze their usefulness and performance. Results: The results show by means of success cases the adaptability and potential applicability of this artificial intelligence technique to almost any process stage of any product, due to the handling of complementary techniques that adjust to the different particularities of the data, production processes, and quality requirements. Conclusions: Deep Learning, complemented with techniques such as Machine Learning or Transfer Learning, generates automated, accurate, and reliable tools to control the quality of production in all industries.

Multitemporal Analysis and River Dynamics of the Branch of Mompox (Magdalena River), Cantera Township, Bolivar, Colombia

Resumen Contexto: El brazo de Mompox (río Magdalena) se ubica en una zona caracterizada por cotas bajas y su dinámica fluvial tiende a desbordar su cauce e inundar zonas aledañas en periodos de fuertes lluvias. El objetivo de esta investigación es determinar la dinámica fluvial del brazo de Mompox, en el corregimiento de Cantera (Bolívar, Colombia), mediante análisis multitemporales de imágenes satelitales. Métodos: Se realizó una revisión bibliográfica, así como un análisis del caudal medio, mínimo y máximo en las estaciones hidrometeorológicas del IDEAM (Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales) ubicadas en los alrededores del área analizada. Posteriormente, se plasmó una geomorfología utilizando imágenes satelitales de los años 1960, 1969 y 1977 (en periodos húmedos), y 2009, 2014 y 2017 (en periodos secos). Resultados: La subcuenca del brazo de Mompox presenta una topografía suavizada plana; las cotas varían un metro entre unas y otras aproximadamente. Cuenta con un sistema fluvial meándrico con drenajes estacionarios trenzados, paralelos al brazo de Mompox. Los drenajes y canales están interconectados con depresiones (ciénagas y humedales) que almacenan cuerpos de agua por un tiempo considerable a lo largo del año. Estas zonas se conocen como llanuras de inundación. Conclusiones: El brazo de Mompox muestra un aumento en su sinuosidad, debido a los procesos erosivos y deposicionales que tiene el río naturalmente. Su evolución es estable. Se comporta como un río anastomosado, con trazos meándricos en algunos sectores. Cumple un papel importante en las inundaciones y proporciona volúmenes de agua en periodos de lluvias, iniciando así el proceso de inundación.

Abstract Context: The Mompox branch (Magdalena River), is located in an area characterized by low elevations, and its fluvial dynamics tends to overflow its channel and flood surrounding areas in periods of heavy rains. The objective of this research is to determine the fluvial dynamics of the Mompox branch, in the township of Cantera, Bolívar, Colombia, through the multitemporal analysis of satellite images. Method: A bibliographic review was carried out, as well as an analysis of the average, minimum, and maximum flow in the hydrometeorological stations of IDEAM (Institute of Hydrology, Meteorology, and Environmental Studies) located in the surroundings of the analyzed area; Subsequently, a geomorphology was captured using satellite images from 1960, 1969, and 1977 (for wet periods), and 2009, 2014, and 2017 (for dry periods). Results: The sub-basin of the Mompox branch has a flat smoothed topography; the elevations vary approximately one meter from one to the other. It has a meandering fluvial system with braided stationary drains, parallel to the Mompox branch. The drains and channels are interconnected with depressions (swamps and wetlands) that store bodies of water for a considerable time throughout the year. These areas are known as flood plains. Conclusions: The Mompox branch shows an increase in its sinuosity, which by the natural erosive and depositional processes of the river. Its evolution is stable; it behaves like an anastomosed river, with meandering lines in some sectors. It plays an important role in floods and provides volumes of water in rainy periods, thus initiating the flooding process.

Software Tool for the Extrinsic Calibration of Infrared and RGBD Cameras Applied to Thermographic Inspection

Abstract Context: Thermographic inspections are currently used to assess energy efficiency in electrical equipment and civil structures or to detect failures in cooling systems and electrical or electronic devices. However, thermal images lack texture details, which does not allow for a precise identification of the geometry of the scene or the objects in it. Method: In this work, the development of the software tool called DepTherm is described. This tool allows performing intrinsic and extrinsic calibration between infrared and RGBD cameras in order to fuse thermal, RGB, and RGBD images, as well as to record thermal and depth data. Additional features include user management, a visualization GUI for all three types of images, database storage, and report generation. Results: In addition to the integration tests performed to validate the functionality of DepTherm, two quantitative tests were conducted in order to evaluate its accuracy. A maximum re-projection error of 1,47±0,64 pixels was found, and the maximum mean error in registering an 11 cm side cube was 4,15 mm. Conclusions: The features of the DepTherm software tool are focused on facilitating thermographic inspections by capturing 3D scene models with thermal data.

Resumen Contexto: Las inspecciones termográficas se utilizan en la actualidad para evaluar la eficiencia energética de equipos eléctricos y estructuras civiles o para detectar fallas en sistemas de enfriamiento y dispositivos eléctricos o electrónicos. Sin embargo, las imágenes térmicas carecen de detalles de textura, lo cual no permite identificar con precisión la geometría de la escena ni los objetos en ella. Método: En este trabajo se describe el desarrollo de la herramienta de software DepTherm, la cual permite realizar calibraciones intrínsecas y extrínsecas entre cámaras infrarrojas y RGBD para fusionar imágenes térmicas, RGB y RGBD, así como para registrar datos térmicos y de profundidad. Funcionalidades adicionales incluyen el manejo de usuarios, una GUI para visualización de los tres tipos de imágenes, el almacenamiento en una base de datos y la generación de reportes. Resultados: Además de las pruebas de integración para validar la funcionalidad de DepTherm, se realizaron dos pruebas cuantitativas para evaluar su precisión. Se encontró un error máximo de reproyección de 1,47±0,64 pixeles, mientras que el registro de un cubo con 11 cm de lado tuvo un error promedio máximo de 4,147 mm. Conclusiones: Las funcionalidades de la herramienta software DepTherm están enfocadas en facilitar las inspecciones termográficas capturando modelos 3D de las escenas con información térmica. Agradecimientos: Este trabajo contó con financiamiento parcial del proyecto de investigación Sistemas multi-sensoriales de integración para clasificar fallas superficiales en el pavimento (ID No. 21034) de la Universidad del Valle, Cali, Colombia.

Educational Exploration Prototype Based on Mixed Reality for Surgery with a Meta 2 Headset

Resumen Contexto: Los cirujanos de intervenciones mínimamente invasivas requieren ampliar la información para realizar las rutas de intervención, este artículo describe un prototipo de realidad mixta de carácter educativo o pre quirúrgico que hace uso del Casco Metavision Meta II. Se crearon objetos 3D de estructuras morfológicas para neurocirugía y laparoscopia a partir de imágenes obtenidas de resonancia magnética MRI y TAC de un paciente real, con el fin de simular el acceso al cerebro y hacer reconocimiento del área abdominal. Métodos: Este prototipo tiene un enfoque educativo cuyo objetivo es incentivar el reconocimiento de esquemas morfológicos de órganos, para lo cual se diseñaron tres pruebas. Estas pruebas consistieron en la búsqueda de tumores a través de la navegación y la interacción con un objeto exhibido en el casco de realidad mixta Meta 2. Para el área neurológica se dedicaron dos de las tres pruebas, en las dos primeras pruebas se midió el tiempo de búsqueda con cinco tumores, y para el área abdominal se realizó también una prueba para la búsqueda de dos tumores, diseñándose diversas interacciones en el recorrido espacial del objeto 3D generado, usando pantallas con despliegues de los cortes tomados de imágenes de tomografía computarizada. Posterior al desarrollo de las tres pruebas se realizó un proceso de medición de inmersión a partir del uso de un cuestionario. Resultados: El 100% de los usuarios encontró altamente interesante la aplicación, en tanto que el 90% expresó que intentó fijar su foco de atención en el desarrollo exitoso de la prueba, indicador del nivel de absorción de la aplicación. También el 70% de los usuarios describió su experiencia como de alto nivel de inmersión. Conclusiones: Las pruebas demostraron que el prototipo es usable, absorbente y tiene un nivel de inmersión aceptable.

Abstract Context: This article describes an educational or pre-surgical mixed-reality prototype using the Metavision Meta II headset. 3D objects of morphological structures for neurosurgery and laparoscopy were created from MRI and CT images of a real patient in order to simulate the access to the brain and conduct a reconnaissance of the abdominal area. Method: This prototype has an educational approach whose objective is to encourage the recognition of morphological schemes of organs, for which three tests were designed. These tests consisted of searching for tumors through navigation and interaction with an object displayed in the Meta 2 mixed-reality headset. Two of the three tests were dedicated to the neurological area, in which the search time was measured with five tumors, and a test was conducted for the abdominal area regarding the search of two tumors, designing various interactions in the spatial path of the generated 3D object. An immersion measurement process was conducted which was based on the use of a questionnaire. Results: 100% of users found the application highly interesting, while 90% expressed that they tried to focus their attention on the successful completion of the test, an indicator of the level of absorption of the application. Furthermore, 70% of users described their experience as highly immersive. Conclusions: Tests showed the prototype to be usable, absorbent, and has an acceptable level of immersion.

Dual-Polarization Equivalent Circuit Model Parameterization of a Lithium-Ion Cell Using the Modified Particle Swarm Optimization Technique

Resumen Contexto: El modelado de baterías es una actividad que puede ser compleja si se utilizan técnicas basadas en el comportamiento químico. Para facilitar esto se han utilizado estrategias de modelo inverso que se basan en curvas experimentales y ajustes de modelos circuitales. Para la parametrización se utilizan diferentes técnicas que radican en su complejidad, exactitud y tiempo de convergencia. Métodos: En este trabajo se utiliza un algoritmo de optimización por enjambre de partículas para la parametrización de un modelo de polarización dual para una celda de ion litio de tipo 18650. La metodología propuesta divide el problema en diferentes casos de optimización y propone una estrategia de búsqueda localizada basada en la experiencia del caso anterior. Resultados: El algoritmo PSO permite ajustar los parámetros del modelo para cada uno de los casos analizados. La división del problema por casos permite mejorar la precisión global del problema y a su vez disminuir los tiempos de convergencia del algoritmo. A partir de los posibles casos se puede encontrar la dinámica de cada uno de los parámetros en función del estado de carga. Conclusiones: La metodología propuesta permite reducir los tiempos de parametrización del modelo de polarización dual. Debido a la aproximación generada por las experiencias anteriores, es posible disminuir la población del enjambre y disminuir aún más el tiempo de convergencia del proceso. Adicionalmente, la metodología puede ser utilizada con diferentes algoritmos de optimización.

Abstract Context: Battery modeling can be a complex activity if techniques based on chemical behavior are employed. To facilitate this, inverse modeling techniques have been used which are based on experimental curves and adjustments of circuit models. Different techniques are used for parameterization according to their complexity, accuracy, and convergence time. Method: This paper uses a particle swarm optimization algorithm to parameterize a dual-polarization model for a 18650-type lithium cell. The proposed methodology divides the problem into different optimization cases and proposes a localized search strategy based on the experience of the previous case. Results: The PSO algorithm allows adjusting the model parameters for each case analyzed. Dividing the problem by stages allows improving the global precision while reducing the convergence times of the algorithm. Based on the possible cases, it is possible to find the dynamics of each of the parameters as a function of the charge state. Conclusions: The proposed methodology allows reducing the parameterization times of the dual-polarization model. Due to the approximation generated by previous experiences, it is possible to reduce the swarm population and further decrease the convergence time of the process. Additionally, the methodology can be used with different optimization algorithms.

Critical Review of Tools for Monitoring and Management in Distribution Transformers Before the Integration of Distributed Energy Resources

Resumen Contexto: La integración de los recursos de energía distribuida genera nuevos desafíos para el sistema eléctrico, dentro del cual el transformador de distribución se ve altamente afectado, puesto que se encuentra expuesto a cambios en la red que pueden llevar a una reducción de su tiempo de vida. Método: Se realiza una revisión crítica de las herramientas de monitoreo y gestión para los transformadores de distribución ante la integración de recursos de energía distribuida. Resultados: Se identificaron los efectos que generan los recursos de energía distribuida en el transformador de distribución (hasta 15 kV), una gran variedad de herramientas computacionales para monitorear a los transformadores de distribución en las redes eléctricas con integración de recursos de energía distribuida y los requerimientos mínimos necesarios para una herramienta de gestión para transformadores de distribución. Conclusiones: Se identificó la necesidad de desarrollar una herramienta adecuada para la gestión de transformadores de distribución hasta 15 kV ante la integración de recursos de energía distribuida, así como los requerimientos mínimos necesarios que debe tener en cuenta una herramienta de gestión para transformadores de distribución.

Abstract Context: The integration of distributed energy resources poses new challenges for the electrical system, with distribution transformers being highly affected, since they are exposed to changes in the network which can lead to a reduction in the transformer lifetime. Method: A critical review of the monitoring and management tolos for distribution transformers is carried out regarding the integration of distributed energy resources. Results: The effects caused by distributed energy resources on distribution transformers (up to 15 kV), a great variety of computational tools to monitor distribution transformers in electrical networks with the integration of distributed energy resources, and the minimum necessary requirements of a management tool for distribution transformers were identified. Conclusions: The need to develop an adequate tool for the management of distribution transformers up to 15 kV was identified with regard to the integration of distributed energy resources, as well as the minimum necessary requirements that a management tool for distribution transformers must take into account.

Analyzing the Texture Profiles and Colorimetric and Microbiological Parameters in Minimally Processed Pineapple Using Edible Coatings

Abstract Context: The conservation of minimally processed fruits is a very important topic in the food industry due to the increased consumption of this type of food. This work studies the effects caused by edible coatings based on aloe vera and cassava starch on minimally processed pineapple. Method: Properties such as texture and color were evaluated, and microbial analysis was conducted after 12 days of storage at 4 °C. Four treatments (T1, T2, T3, and T4) were tested: Honey Gold pineapple with coating solutions of different aloe vera/starch concentrations (T1:75/25, T2:50/50, T3:25/75), and a control treatment (T4) consisting of the fruit without coating. Coating was carried out by immersing the fruit for 1 min. Results: The results indicated that the T2 treatment achieved the best texture, and that T4 showed a higher luminosity. The microbiological parameters remained within those established by the Colombian Technical Standard (NTC 4519) for minimally processed fruit during the 12 days of conservation. Conclusions: Edible coatings can maintain the texture and inhibit the growth of microorganisms in Honey Gold pineapple. However, fruit luminosity may be affected by the use of these edible coatings.

Resumen Contexto: La conservación de frutas mínimamente procesadas es un tema muy importante en la industria alimentaria debido al incremento en el consumo de este tipo de alimentos. Esta investigación estudia los efectos que provocan los recubrimientos comestibles a base de aloe vera y almidón de yuca en piña mínimamente procesada. Método: Se evaluaron propiedades como textura y color, y se realizó análisis microbiano después de 12 días de almacenamiento a 4 °C. Se probaron cuatro tratamientos (T1, T2, T3 y T4): piña Oro Miel con soluciones de recubrimiento con diferentes concentraciones de aloe vera/almidón (T1:75/25, T2:50/50, T3:25/75) y un tratamiento control (T4) que consistió en la fruta sin recubrimiento. Los recubrimientos se realizaron sumergiendo la fruta previamente procesada durante 1 min. Resultados: Los resultados indicaron que el tratamiento T2 obtuvo la mejor textura y T4 mostró una mayor luminosidad. Los parámetros microbiológicos se mantuvieron dentro de los establecidos por la Norma Técnica Colombiana (NTC 4519) para fruta mínimamente procesada durante los 12 días de conservación. Conclusiones: El recubrimiento comestible puede mantener la textura e inhibir el crecimiento de microorganismos en la piña Oro Miel. Sin embargo, la luminosidad de la fruta puede verse afectada por el uso de estos recubrimientos comestibles.