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10/30/2017

Portada

Es emocionante ver como nuestra selección Colombiana de Fútbol ha logrado un cupo para participar en el mundial de Rusia que se celebrará el año entrante. El minuto a minuto de la competición, las acciones generadas de gol, la estrategia y el entrenamiento previo para ver cuál equipo es el mejor.  Del mismo modo que los futbolistas dejan todo en la cancha, nuestros estudiantes de la Facultad de Matemáticas e Ingeniería se enfrentan cada 15 días en maratónicos encuentros de cerebros, frente a un computador y por un cupo al mundial. 

¿Encuentros de cerebros?, ¿al mundial?, ¿Dejar todo en la cancha? Pues sí. Del mismo modo que los futbolistas se preparan intensamente, nuestros estudiantes Konradistas se reúnen en el semillero de Maratones de Programación y dedican gran parte de su tiempo libre entrenándose en la solución de problemas utilizando su creatividad, sus conocimientos previos en programación y creando programas específicos para resolver la mayor cantidad de retos de programación en el menor tiempo posible.

La liga local de programación es la CCPL (Colombian Collegiate Programming League[1]) realiza competiciones en equipos cada 15 días con equipos que representan a cada universidad. Cada competición es un conjunto de 10 retos para los cuales se cuenta con 5 horas y cada equipo es de tres personas en las cuales se deja todo en la arena para diseñar e implementar una solución a la mayor cantidad de problemas posibles en un lenguaje de programación.

Imagen_1Equipos de la Konrad en la Maratón Nacional de Programación

Así como se tiene una liga local, se tiene una competición mundial llamada ICPC (International Collegiate Programming contest) para la cual se realizó una clasificación en la XXXI Maratón Nacional de Programación con miras a participar en las finales de la liga de Suramérica región Norte (The 2017 ACM-ICPC South America-North Finals). Allí KheDsMadre, Komolozupo y MortalKonrad nuestros equipos y parte de los estudiantes que conforman el semillero dejaron lo mejor para representarnos. Los retos fueron inéditos y la competición fue muy dura. Como coach este año en maratones sentí una tensión y emoción impresionantes esperando lo mejor de nuestros equipos Konradistas. El minuto a minuto de la competencia fue increíble y caracterizado por un altísimo nivel. Con problemas inéditos, solamente 35 equipos de 40 cupos posibles lograron una clasificación directa a la Maratón Regional 2017 y la Universidad Nacional de Colombia volvió a mostrar su jerarquía quedando una vez más en el primer lugar.

Imagen_2

En la parte superior MortalKonrad, En la parte inferior derecha KheDsMadre y En la parte inferior derecha Komolozupo

Aunque no solucionamos ningún reto durante esta competición, gracias a la calidad de las soluciones intermedias propuestas durante la clasificación y al rendimiento en la liga local CCPL, uno de nuestros equipos (MortalKonrad) ha sido invitado para representar a Colombia en esta final. Ahora somos Colombia en esta competición y daremos todo contra Venezuela y Ecuador para ganar un cupo a la final mundial de programación de 2018 y hacer lo mejor posible para ubicar a Colombia como el mejor país de esta región en programación.

Adicional a esto, empresas como Google, Amazon y Facebook ofrecen excelentes oportunidades para los mejores competidores. Algunos de nuestros compatriotas han sido seleccionados y se encuentran o estarán trabajando en estas compañías debido a su increíble nivel.  Si al leer esto se siente atraído pues bienvenido al reto, queremos ganar –o por lo menos aprender mucho- y esperamos que cada Konradista de lo mejor y se nos una. Como semillero nos reunimos los jueves a las 10:30 a.m. en el salón 104 del EDI.  Aquí les dejo un reto de la competición nacional (era un problema inédito) publicado hace algunas horas en la maratón Nacional y resuelto en esta plataforma por primera vez a nivel mundial por un estudiante Konradista (Gracias Máximo): https://uva.onlinejudge.org/index.php?option=com_onlinejudge&Itemid=8&category=878&page=show_problem&problem=5175 ¿Aceptan el reto de resolverlo?

 

Arles Ernesto Rodríguez Portela

Docente de Ingeniería de Sistemas encargado del Semillero de Maratones de Programación

 

Bibliografía

[1] https://www.programmingleague.org/

10/20/2017

El índice de capacidad Taguchi (Cpm) para procesos con doble especificación, una construcción desde Matlab.

Imagen_1

De la Introducción

Desde el ámbito de la Ingeniería Industrial, conocer la variabilidad intrínseca del proceso y las tendencias que lo rigen se constituyen en requerimientos esenciales que deben ser monitoreados de manera permanente por el responsable del proceso. Controlar de manera taxativa las condiciones bajo las cuales se elabora un producto es una condición importante y, en definitiva determina si un producto es perfecto o defectuoso en cuanto a calidad [1]. Los controles se pueden realizar empleando diversas metodologías, sin embargo, para el presente documento se hará mención de los Índices de Capacidad, y de manera específica al Índice de Taguchi (Cpm). Para empezar, se revisan las condiciones técnicas bajo las cuales se determinan los límites o rangos de medición, pasando por su identificación a través de un algoritmo en MatLab, donde el input son los datos que ingresa el usuario con respecto al proceso y el output son los rangos de valoración, acompañados de un texto que se imprime en pantalla informando las condiciones bajo las cuales está operando.

El fundamento teórico

Los índices de capacidad son criterios empleados en el control de calidad, ampliamente aceptados por la industria manufacturera, y tienen relevancia cuando son empleados para monitorear el desempeño de un sistema productivo que opera bajo control estadístico, en cuanto al cumplimiento de las especiaciones técnicas requeridas y exigidas para la fabricación de un producto [2].

Ecuación_1

El Índice de Taguchi (Cpm), según la expresión matemática (1), analiza los límites establecidos por el área técnica y la tolerancia o variación natural del proceso, pero se diferencia de los otros índices de capacidad, porque contiene en su fórmula el valor nominal (N), lo que se puede traducir, según Taguchi en el sentido que la mejora de un proceso debe estar enfocada a disminuir su variación con respecto al valor nominal, y no solo a tener en cuenta las especificaciones técnicas del producto [3]. Los rangos a través de los cuales se puede interpretar el índice de Taguchi son: 

Cpm < 1: el proceso no cumple con las especificaciones.

Cpm > 1: el proceso cumple con las especificaciones.

Cpm > 1,33: el proceso cumple con las especificaciones, y la μ está cerca de las especificaciones.

Imagen_1

Ilustración 1. Fuente: The Quality Improvement Handbook

Los límites o intervalos descritos en la Ilustración 1 refieren los límites dentro de los cuales se puede evaluar la condición del proceso, y establecen que entre más cercana esté la media del proceso μ con respecto a la condicional nominal del mismo (N), se puede inferir que las variaciones generadas en el proceso son tan pequeñas que no están afectando el desempeño del proceso.

Su construcción en MatLab

Reconociendo que la tendencia de la educación actual es buscar la implementación masiva de las TIC’s en las aulas, se hace imperativo el uso de diferentes estrategias pedagógicas en la gestión académica, dentro de las cuales se puede hacer mención de los diferentes softwares que se encuentran en el mercado, reconociendo que el uso de este tipo de herramientas en los escenarios universitarios es aún incipiente. La diversificación de las herramientas tecnológicas permite que el rol del estudiante entre en modo “activo”, y por consiguiente se incremente las capacidades de innovación y creación. Las concepciones teóricas descritas para el Índice de Taguchi (Cpm), se pueden desarrollar en diversas aplicaciones informáticas, sin embargo, se recurre a MatLab, ya que es una herramienta de fácil uso, empleada en sectores académicos y de manufactura, y que permite realizar cálculos numéricos de diversa complejidad, a través del empleo de matrices y arrays.

Identificando la importancia que tiene el poder de involucrar MatLab a escenarios propios de la ingeniería [4], como lo son los índices de capacidad, y recurriendo a las condiciones propias de programación [5], se desarrolló un algoritmo a través del cual se recrearon las condiciones necesarias para hallar el valor de  y los respectivos rangos de valoración. Para la construcción del algoritmo, se realizó de manera inicial la prueba de escritorio, donde la ecuación esencial se verificó según las condiciones teóricas descritas.

El algoritmo perfeccionado está diseñado para solicitarle al usuario que ingrese los valores de: las especificaciones superiores (ES), especificaciones inferiores (EI), la desviación del proceso , la media del proceso y el valor nominal (N) del proceso. Posteriormente, realiza los cálculos numéricos relativos a la fórmula matemática (1) y los asigna a la variable cp.

La línea de entrada del código, es:

clc

clear

us=input('Enter the upper value:    ');

ls=input('Enter the lower value:    ');

d=input('Enter the deviation Standar:   ');

m=input('Enter the mean of process:     ');

nv=input('Enter the value Nominal of process:   ');

cp5=us-ls;

cp4=d^2;

cp3=(m-nv)^2;

cp2=cp4+cp3;

cp1=sqrt(cp2);

cp=cp5/(6*cp1);

fprintf('The value of the index is:  %-5.4f\n',cp)

Para el desarrollo del logaritmo se empleó la estructura if/elseif/else/end, la cual permite comprobar los rangos de interpretación del índice.  Se verifica de manera inicial si la variable cp<1. Si la comparación con el operador es verdadera, el programa ejecuta la línea en la cual se imprime en pantalla el mensaje ‘The process does not meet specifications') y sale de la estructura if. Si la comparación del operador es falsa, el programa salta a la sentencia elseif y verifica si el valor del cp es mayor o igual a 1 y es menor que 1.33. En caso de no cumplir la condición, el programa salta a la tercera condición else, en la cual se valida si el cp> 1.33. Según cada una de las sentencias condicionales, el programa imprime en pantalla el mensaje y finalmente sale.

if cp<1

    disp('The process does not meet specifications')

elseif (cp>=1)&(cp<1.33)

    disp('The process meets specifications')

else cp>=1.33

En la salida del algoritmo (Ilustración 2), muestra en pantalla cada uno de los valores ingresados, el valor del índice   y le informa al usuario el rango de valoración.

Imagen_2

Ilustración 2.  Fuente: Código de MatLab según usuario.

Bibliografía

1.  Lluis Saderra i Jorba, El secreto de la Calidad Japonesa, Barcelona: Marcombo, 1993.

2. A. Grous, Applied Metrology for Manufacturing Engineering, London: iste, 2011.

3. H. Pulido Gutiérrez y R. De la Vara Salazar, Control Estadístico de Calidad y Seis Sigma, México: Mc Graw Hill, 2009.

4. P. Quintela Estevez, Matemáticas en Ingeniería con MatLab, Universidad de Compostela, 2000.

5. Attaway, Stormy;, MATLAB. A Practical Introduction to Programming and Problem Solving, Boston: Elsevier, 2009.

Autor: Ing. José Luis Roncancio Castillo

Docente del Programa de Ingeniería Industrial.

10/18/2017

La Konrad Lorenz en Expociencia 2017

La Konrad Lorenz en Expociencia 2017

Expociencia es la feria científica más importante del año en la ciudad, en la que participan diversas entidades, colegios y universidades de Colombia y otros países invitados, que se congregan para mostrar y debatir diversos avances científicos, nuevas metodologías de educación en ciencias y proyectos de aula expuestos por los propios estudiantes.

El evento es organizado desde 1989 por la Asociación Colombiana para el Avance de la Ciencia ACAC, con el fin de crear redes que impulsen la aplicación de la ciencia a la solución de problemas sociales, con una agenda de actividades dirigidas a niños, jóvenes y adultos que aprenden, se divierten y participan de distintas maneras en el debate sobre la ciencia en Colombia.

Talento konradista en Expociencia

En el primer piso del pabellón institucional estuvo el stand de la Konrad Lorenz a cargo de los jóvenes integrantes del Semillero de Fortalecimiento Vocacional, en el cual estudiantes de 9º, 10º y 11º grado de secundaria de distintos colegios asisten sin costo a clases de nivel universitario y participan en proyectos que refuerzan su vocación científica y tecnológica, coordinados por varios docentes de la Facultad de Matemáticas e Ingenierías. Al cabo de su proceso, pudieron mostrar al público de Expociencia los proyectos en ciencias, matemáticas y tecnología que ellos mismos han desarrollado en el semillero.

En el segundo piso del mismo pabellón se realizó la muestra "Cacharrear con ciencia" conformada por diversas universidades y marcas, en la cual la Konrad Lorenz participó con una Feria Matemática. Allí un grupo de estudiantes de los programas de Matemáticas, Ingeniería Industrial e Ingeniería de Sistemas interactuó con el público enseñando diversos experimentos que permiten comprender principios matemáticos de una forma muy entretenida.

El grupo estuvo coordinado por el profesor Diego Fernando Vivas y su propósito fue mostrar la importancia de las matemáticas, ayudar al público a descubrir que cualquier persona puede estudiar esta ciencia y evidenciar uno de los rasgos diferenciales de nuestro Programa de Matemáticas: su aplicación a problemas reales en diversos aspectos de la vida.

La participación de la Konrad en Expociencia es una muestra más del esfuerzo de la institución por ofrecer una sólida formación científica e investigativa en todos sus programas, así como de recalcar la importancia de la ciencia en el desarrollo de la sociedad. El apoyo y la visita de la Rectora, Dra. Lina Uribe Correa y de otros directivos de la institución, la gestión del Prof. Carlos Díez, Decano de la Facultad de Matemáticas e Ingenierías, así como la participación de los docentes y estudiantes, son un testimonio del talento konradista y de las historias de vida que se gestan en nuestras aulas. A todos ¡Gracias!