Tesis Pregrado

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Examinando Tesis Pregrado por Materia "02 - Control y cuidado del medio ambiente"

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    Diseño de un sistema de vigilancia integrado para la ayuda a la protección del Parque Nacional Queulat con el apoyo de drones
    (Universidad Finis Terrae (Chile) Facultad de Ingeniería, 2025) Martínez Bravo, Fernanda Andrea; Candia Véjar, Alfredo prof. guía
    Este trabajo de título se desarrolló un modelo de optimización con el objetivo de complementar el sistema de vigilancia actual que posee el Parque Nacional Queulat, esto mediante la localización eficiente de drones atados t casetas de vigilancia. Elmodelo formulado es una combinación del problema de localización y el problema de cubrimiento de conjuntos, el cual fue implementado en IBM ILOG CPLEX con el objetivo de identificar la solución optima que maximice la cobertura de los puntos de riesgo y minimice el costo de instalación. La solución considera restricciones de operación, como la capacidad máxima de vigilancia del dron atado y caseta de vigilancia, y limites de distancia de cobertura por distancia (hasta 399 metros para las casetas y desde 400 y 2000 metros para los drones atados). La combinación de estos parámetros permitió obtener resultados factibles y coherentes con la realidad geográfica del parque. Se logro cubrir los 101 puntos de riesgo definidos, utilizando el mínimo de casetas y drones atados instalados a lo largo de todo el territorio que se quería cubrir. El análisis de sensibilidad realizado demostró que la capacidad de vigilancia de los drones atados es un parámetro crucial para mantener un equilibrio en el modelo que se desarrolló. Al aumentar la capacidad de los drones atados reduce la cantidad de recursos que se instalaron, pero esto genero una sobrecarga de vigilancia, lo que es poco aplicable a la realidad del Parque Nacional Queulat. A su vez, se demostró que las restricciones de los limites de distancia de cobertura influyen directamente en la distribución de los recursos, lo que genero una viabilidad del modelo que se desarrolló matemáticamente. Por otro lado, se pudo observar que al momento de la implementación esta se puede ver afectada por limitaciones asociadas a datos estimados y/o simulados como costos de instalación, capacidad operativa, mapa del parque, los cuales podrían variar con el tiempo, cambiando los resultados finales. Asimismo, no se considera la implementación del modelo en terreno, ya que, si bien en términos matemáticos el resultado es el óptimo, este se puede ver afectado por factores como condiciones climáticas, accesibilidad geográfica del parque, mantenimiento a los drones atados y casetas de vigilancia, o restricciones ligadas a la regulación del uso de drones en cada país. En conclusión, el modelo propuesto establece una herramienta flexible y replicable a para apoyar a la gestión y vigilancia de áreas silvestres que se quieran complementar para mejorar la vigilancia de estos. La implementación del modelo de optimización no solo puede ayudar a aumentar la seguridad de los visitantes, sino también contribuye directamente en la preservación de la flora y fauna. El uso detecnologías como los drones, combinados con modelos de optimización ayudan a obtener una solución a la conservación del patrimonio natural de cada país en un contexto de cambio climático, ya que este cumple un rol fundamental en la vida cotidiana de cada persona.
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    Re-diseño del proceso de gestión de residuos domiciliarios para la dirección de medioambiente de la municipalidad de Lampa
    (Universidad Finis Terrae (Chile) Facultad de Ingeniería, 2025) Maldonado Bahamondes, Oscar Ignacio; Naranjo, María José prof. guía
    El presente trabajo de título abordó el rediseño del proceso de gestión de residuos domiciliarios en la comuna de Lampa, motivado por las deficiencias del modelo actual, caracterizado por baja trazabilidad, dependencia de terceros y ausencia de control operativo. El objetivo general fue proponer una alternativa de gestión interna que permitiera mejorar la eficiencia, sostenibilidad y autonomía del sistema. Para ello, se realizó un diagnóstico de la situación actual, identificando los principales problemas y limitaciones del modelo vigente. Posteriormente, se diseñó un nuevo proceso de gestión que incluyó un area de separación de residuos y una área de compostaje, dimensionado en función de la proyección del volumen de residuos generados. Finalmente, se evaluó la viabilidad del modelo propuesto desde tres ejes: económico, ambiental y social. Los resultados del análisis demostraron que el modelo interno propuesto es viable en los tres ámbitos evaluados. Si bien se identificó una inversión inicial elevada, las utilidades proyectadas a largo plazo resultaron significativas, permitiendo incluso la reinversión en proyectos comunitarios. No obstante, se destaca la importancia de mantener actualizados los contratos con las empresas valorizadoras y asegurar un plan de mantenimiento constante para los equipos utilizados en el proceso de separación, con el fin de garantizar la sostenibilidad del sistema en el tiempo.