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bdd8fa01e7a08c0393c0e8380d7445e6
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TESIS
Método para la determinación de parámetros racionales
de transporte por tuberías del combustible cubano
crudo mejorado 650
Héctor Luis Laurencio Alfonso
�Página legal
Título de la obra. Método para la determinación de parámetros racionales de
transporte por tuberías del combustible cubano crudo mejorado 650. -- 100 pág
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2012 -1. Autor: Héctor Luis Laurencio Alfonso
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico” Antonio Núñez Jiménez”
Edición: Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización: Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución del autor: ISMM ”Antonio Núñez Jiménez”
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2013
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
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Instituto Superior Minero Metalúrgico
Las coloradas s/n, Moa 83329, Holguín
Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO DE MOA
“DR. ANTONIO NÚÑEZ JIMÉNEZ”
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS
RACIONALES
DE
TRANSPORTE
POR
TUBERÍAS
DEL
COMBUSTIBLE CUBANO CRUDO MEJORADO 650
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en
Ciencias Técnicas
HÉCTOR LUIS LAURENCIO ALFONSO
Holguín
2012
�MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO DE MOA
“DR. ANTONIO NÚÑEZ JIMÉNEZ”
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS
RACIONALES
DE
TRANSPORTE
POR
TUBERÍAS
DEL
COMBUSTIBLE CUBANO CRUDO MEJORADO 650
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en
Ciencias Técnicas
Autor: Prof. Aux., Ing. Héctor Luis Laurencio Alfonso, Ms. C.
Tutores: Prof. Tit., Ing. José Falcón Hernández, Dr. C.
Prof. Aux., Ing. Alberto Turro Breff, Dr. C.
Holguín
2012
�MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO DE MOA
“DR. ANTONIO NÚÑEZ JIMÉNEZ”
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DE PARÁMETROS
RACIONALES
DE
TRANSPORTE
POR
TUBERÍAS
DEL
COMBUSTIBLE CUBANO CRUDO MEJORADO 650
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en
Ciencias Técnicas
Autor: Prof. Aux., Ing. Héctor Luis Laurencio Alfonso, Ms. C.
Holguín
2012
�TABLA DE CONTENIDOS
Introducción.
Pág.
1
1. MARCO DE REFERENCIA DE LA INVESTIGACIÓN.
1.1. Introducción.
1.2. Clasificación de los hidrocarburos.
1.2.1. Clases de combustibles cubanos.
1.3. Trabajos relacionados con estudios reológicos de fluidos.
1.4. Modelo reológico del combustible cubano CM-650.
1.4.1. Factores que influyen sobre el comportamiento reológico.
1.4.1.1. Efecto del campo electromagnético.
1.4.1.2. Efecto de la emulsificación.
1.4.1.3. Efecto de la presión.
1.4.1.4. Efecto de los aditivos.
1.4.1.5. Efecto de la temperatura.
1.5. Trabajos relacionados con el transporte de fluidos complejos por tuberías.
1.6. Modelos utilizados en el cálculo de transporte de fluidos seudoplásticos.
1.7. Aplicación del transporte de combustibles por tuberías.
1.7.1. Ventajas del transporte por sistemas de tuberías.
1.8. Conclusiones del capítulo.
2. MATERIALES
Y
MÉTODOS
RELACIONADOS
CON
EL
TRANSPORTE DEL COMBUSTIBLE CUBANO.
2.1. Introducción.
2.2. Procedimientos metodológicos sobre la determinación del gradiente de
presión en conductos circulares.
2.3. Expresiones para la determinación de pérdidas de presión por resistencias
locales.
2.4. Expresiones para la determinación de costos y potencia hidráulica de
transporte.
2.5. Modelo de la variación de temperatura del fluido en la tubería.
2.6. Técnicas experimentales utilizadas.
2.6.1. Procesamiento estadístico de los datos.
2.6.2. Proceso de identificación del modelo del gradiente de presión.
2.7. Conclusiones del capítulo.
3. RESULTADOS EXPERIMENTALES Y OBTENCIÓN DE LOS
PARÁMETROS RACIONALES EN EL TRANSPORTE DEL
COMBUSTIBLE CUBANO CM-650.
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3.1. Introducción.
3.2. Características fisicoquímicas del combustible cubano CM-650.
3.2.1. Resultados experimentales de la reología del combustible cubano
CM-650.
3.3. Análisis de la influencia de la temperatura en las propiedades del
combustible cubano CM-650.
3.4. Adecuación del modelo de variación de temperaturas en la tubería.
3.5. Análisis del modelo del gradiente de presión.
3.5.1. Obtención de los parámetros del modelo del gradiente de presión.
3.5.2. Descripción de la influencia de la temperatura sobre las pérdidas de
presión.
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�3.6. Proceso para la obtención de la temperatura racional de transporte del
combustible cubano CM-650.
3.6.1. Obtención de la temperatura racional de transporte del combustible
cubano CM-650, estudio de casos.
3.7. Valoración de los impactos de la investigación.
3.7.1. Análisis económico.
3.7.2. Aporte social.
3.7.3. Impacto ambiental.
3.8. Conclusiones del capítulo.
CONCLUSIONES GENERALES.
RECOMENDACIONES.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS.
ANEXOS.
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92
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100
�SÍNTESIS
En el presente trabajo se realiza un estudio teórico y experimental, donde se desarrollan
relaciones funcionales para variaciones de presión en tuberías durante el transporte del
combustible cubano CM-650. La revisión bibliográfica pone en evidencia las limitaciones
de los trabajos analizados, en cuanto a desarrollo de modelos matemáticos y correlaciones
empíricas que permitan evaluar los efectos simultáneos de la fuerza viscosa y de mezcla
durante el transporte de fluidos por tuberías en régimen laminar. A partir del estudio
experimental se hace la caracterización considerando el comportamiento reológico del
combustible; en ella se modela el comportamiento de la viscosidad aparente con relación al
gradiente de velocidad y la temperatura, observándose que el combustible presenta
comportamiento seudoplástico para las diferentes temperaturas experimentadas. Se
proponen modelos que conforman un método apropiado para la evaluación y
racionalización del proceso de transporte por tuberías, el que tiene en cuenta las principales
propiedades físicas del combustible pesado CM-650. Los modelos y correlaciones
propuestas, posibilitan la simulación de pérdidas de presión y potencia hidráulica para
fluidos seudoplásticos que se transportan en régimen laminar, considerándose los efectos
de mezclado entre capas de flujo y el intercambio térmico en las tuberías. Con el propósito
de contribuir a soluciones relacionadas a los métodos aplicables para el flujo de fluidos no
newtonianos, se analizan las incidencias más significativas al determinar la temperatura
racional de bombeo, como son el consumo de energía e impactos sociales y ambientales
del proceso de transporte del combustible.
INTRODUCCIÓN
�El sector industrial es el mayor consumidor de portadores energéticos, por lo que ocupa en
Cuba un lugar importante en los lineamientos para la eficiencia económica. El adecuado
rendimiento de los equipos electromecánicos en las instalaciones industriales y el uso
racional de los recursos energéticos disponibles, inciden considerablemente en la reducción
de los costos productivos.
En este escenario se produce un incremento de la generación eléctrica, principalmente a
partir del petróleo crudo cubano. Con la ampliación productiva de estas fuentes nacionales
dedicadas al desarrollo energético, se accede a un mayor uso del combustible crudo pesado
en el sector industrial y a la vez se disminuyen las importaciones de portadores energéticos
(Somoza y García, 2002).
La transportación de los combustibles en las centrales termoeléctricas cubanas y la
industria minero metalúrgica, cobra importancia primaria en el trasiego por sistemas de
tuberías desde los puertos hasta los depósitos y su posterior destino hacia las plantas. Estos
sistemas difundidos mundialmente, cuando operan en los parámetros de máxima eficiencia,
son de gran efectividad económica y ambiental con respecto a los demás medios de
transporte de combustibles pesados.
Los sistemas de tuberías para el transporte de combustibles resultan tan eficaces que
existen hoy en el mundo miles de kilómetros. En Cuba, la transportación por oleoductos,
desde 1999 hasta el 2007, aumentó desde un 21 hasta un 24 %, siendo el oleoducto
Varadero-Matanzas un claro reflejo del desarrollo actual entre las inversiones ejecutadas
en la industria petrolera cubana, el mismo elimina la transportación del petróleo crudo por
barco en este litoral (Laurencio, 2007b).
El mayor problema en el transporte de los petróleos crudos cubanos, radica en que estos
son fluidos de elevada viscosidad con comportamiento no newtoniano, que cambian esa
propiedad en función del gradiente de velocidad, requiriéndose de la determinación de
modelos reológicos que describan su comportamiento de flujo (Laurencio, 2008). Las
investigaciones que se han realizado desde 1997 con petróleos pesados y sus mezclas
(CM-650; CM-1100 y CM-1400), arrojan características tales como bajo grado API, alto
contenido de hidrocarburos aromáticos, asfaltenos, elevado contenido de azufre, nitrógeno
y la presencia de hidrocarburos altamente inestables (Om et al., 2004).
El combustible cubano CM-650, formulado a partir de mezclas de petróleo crudo cubano
de alta viscosidad, presenta numerosas dificultades para su transporte y manejo,
requiriéndose de técnicas especiales para la mejora de sus propiedades. Lo anterior
conlleva a que se estudien vías a través de las cuales pueda mejorarse la fluidez del
combustible pesado. El calentamiento del combustible a una temperatura adecuada para el
bombeo constituye la alternativa más usual y viable aplicada en la actualidad.
Por otra parte, se conoce que las teorías para la determinación de las propiedades
reológicas y de transporte de líquidos y mezclas no conducen a un método teórico de
estimación, sino a técnicas empíricas basadas en la evaluación de algunas constantes a
partir de la estructura o propiedades físicas del fluido del que se trate. Los métodos
utilizados para la estimación de las pérdidas de carga en tuberías se basan en estudios y
correlación de datos experimentales (Costa, 1984; Turro, 2002; Laurencio, 2007a).
La situación actual del equipamiento, la instrumentación y las líneas de transporte,
asociada a la falta de métodos, tecnologías y procedimientos, no favorece la puesta en
práctica del transporte eficiente del combustible cubano CM-650. En tal sentido se han
identificado las siguientes deficiencias:
Desconocimiento de las propiedades de transporte del combustible cubano CM-650,
debido a la insuficiencia de estudios en este campo.
�
Falta de datos para la proyección, selección y obtención de los parámetros racionales
de transporte del combustible crudo cubano.
Los métodos de cálculo disponibles para el estimado de los parámetros energéticos en
instalaciones de transporte han sido elaborados a partir de datos experimentales,
obtenidos para sistemas particulares y no existe un método apropiado para determinar
los parámetros racionales de transporte del combustible.
En las condiciones actuales de operación, no se garantizan los parámetros adecuados
para el desempeño eficiente del proceso de transporte del combustible pesado.
Para la solución de las deficiencias mencionadas, se requiere de estudios que permitan
determinar las propiedades y parámetros racionales de transporte del combustible cubano
CM-650, a partir de su naturaleza reológica y de la determinación de los gradientes de
presión en las tuberías; por lo que este trabajo se convierte en una obra con un aporte
novedoso que contribuirá al funcionamiento racional de las instalaciones de bombeo en
puertos, plantas de generación eléctrica e industrias metalúrgicas.
Se presenta como situación problémica que el desarrollo de la ciencia y la tecnología, no
ha avanzado a profundidad en el estudio y perfeccionamiento de métodos apropiados para
los diferentes sistemas de transporte de combustibles cubanos, lo que dificulta en gran
medida su diseño, selección y evaluación a nivel industrial. A pesar de las disímiles
limitaciones se busca mejorar la eficiencia de los procesos productivos y los medios de
producción relacionados con el tema en cuestión.
Dada la situación planteada, se observan insuficiencias en el conocimiento de las
propiedades del combustible cubano CM-650 y sus regularidades ante variaciones de
temperatura, dificultándose la correcta selección y el establecimiento de los parámetros
racionales de transporte, lo que conduce al aumento del consumo energético e ineficiencia
en las instalaciones de bombeo. Como consecuencia de la irracionalidad para la selección
de temperaturas de flujo, en la mayoría de los casos se han encontrado temperaturas de
bombeo muy superiores a la racional (Laurencio, 2010).
El problema científico a investigar radica en:
Inconsistencia de los métodos de cálculo relacionados con las principales propiedades y el
comportamiento reológico del combustible cubano CM-650, lo que imposibilita el
adecuado estudio de selección, evaluación y obtención de parámetros racionales en los
sistemas de transporte por tuberías.
Se establece como objeto de la investigación:
El proceso de transporte por tuberías del combustible cubano CM-650.
Campo de acción:
Reducción del consumo energético, basado en el establecimiento de parámetros racionales
de transporte por tuberías.
Dado el problema a resolver se plantea como hipótesis:
Si se establecen las principales propiedades físicas y reológicas del combustible cubano
CM-650 y las expresiones matemáticas que describan las regularidades del proceso de
flujo por tuberías; es posible obtener un método para la selección y evaluación eficiente de
los sistemas de transporte, a partir del establecimiento de parámetros racionales,
incluyendo variables tales como temperatura, caída de presión y condiciones de
transportación.
Con relación a la hipótesis, se plantea como novedad científica:
Establecimiento del modelo de viscosidad aparente, los parámetros reológicos y la
interrelación de las propiedades termofísicas que describen las regularidades del
combustible crudo mejorado cubano CM-650.
�
Propuesta de un método para la evaluación y obtención de parámetros racionales de
transporte por tuberías del combustible crudo mejorado cubano CM-650, incluyéndose
en el gradiente de presión los efectos simultáneos de mezclado, intercambio térmico y
efecto viscoso.
El ajuste de modelos matemáticos que representen el comportamiento de flujo y
fenómenos físicos de los sistemas de transporte, la simulación con técnicas modernas de
sus características y la implementación de nuevas tecnologías constituyen el punto de
partida para la eficiencia energética en el sector industrial.
Se define como objetivo del trabajo:
Obtener un método apropiado para la proyección, evaluación y búsqueda de los parámetros
racionales de transporte del combustible cubano CM-650; basado en el establecimiento de
las propiedades, el modelo reológico y los gradientes de presión en las tuberías.
Para cumplir el objetivo general, se plantean los siguientes objetivos específicos:
1. Realizar las investigaciones teóricas y experimentales de las propiedades y parámetros
de transporte del combustible cubano CM-650.
2. Analizar la influencia de la temperatura en las propiedades del combustible.
3. Proponer un método de cálculo conformado por un conjunto de ecuaciones, que tenga
en cuenta las características reológicas y fenomenológicas del sistema de flujo.
4. Contribuir a la racionalización de los costos de transportación, sobre la base de la
mejora de los métodos de cálculo, al tenerse en cuenta los efectos reales de flujo de
fluido en tuberías.
De acuerdo con el objetivo propuesto, se plantean las siguientes tareas del trabajo:
1. Planteamiento de las limitaciones teóricas y expresiones empíricas desarrolladas para el
cálculo de las pérdidas de presión al ser aplicadas al combustible cubano CM-650.
2. Planificación y realización de experimentos.
3. Obtención de los parámetros del modelo reológico y del gradiente de presión.
4. Simulación de las características de transporte del combustible cubano CM-650, para la
obtención de la temperatura racional de bombeo.
5. Análisis de las incidencias económicas y ambientales en los sistemas estudiados de
transporte de combustibles.
Los métodos y técnicas de investigación empleados en el trabajo son los siguientes:
1. Técnica de investigación bibliográfica en los archivos de las empresas, las revistas
científicas, las oficinas de registro de patentes y los textos clásicos.
2. Método sistémico para procesar el conocimiento científico referido a la temática
abordada en el presente trabajo.
3. Método histórico-lógico para el estudio del desarrollo de las teorías relacionadas con el
proceso de flujo de combustibles pesados por tuberías y accesorios.
4. Método inductivo-deductivo para el establecimiento de las limitaciones de las teorías
y las expresiones empíricas desarrolladas en el mundo para la determinación del
gradiente de presión en el caso de fluidos complejos.
5. Método de modelación físico-matemática para la obtención de los modelos
propuestos, basado en los principios del movimiento de fluidos no newtonianos.
6. Método de investigación experimental para obtener los datos experimentales
necesarios para validar y describir las principales regularidades del proceso de flujo del
combustible pesado cubano.
7. Técnicas computacionales para el procesamiento estadístico de los datos
experimentales, la validación del modelo matemático y obtención de los parámetros
racionales de transporte.
Aportes metodológicos:
�
Se establece un método para el cálculo, evaluación y obtención de la temperatura
racional de bombeo en los sistemas de transporte del combustible cubano CM-650;
cuya aplicación puede generalizarse a otros tipos de fluidos.
Los resultados y modelos propuestos para describir el sistema de flujo del combustible
por tuberías, pueden ser introducidos en temas de asignaturas afines a las carreras de
Ingeniería Mecánica, Química y Metalúrgica.
Aportes prácticos:
La aplicación de los modelos reológicos obtenidos, permiten determinar el
comportamiento del fluido, los valores de sus parámetros y estimar la viscosidad
aparente en función de la temperatura y el gradiente de velocidad.
La investigación permite disminuir los costos de transporte del combustible cubano
CM-650, mediante el perfeccionamiento de los métodos de cálculo y la reducción del
consumo energético.
Producción científica del autor sobre el tema de la tesis:
Como parte del proceso investigativo el autor defendió exitosamente su tesis de maestría,
la cual estuvo relacionada con la temática investigada; presentó siete trabajos en eventos
científico-técnicos y realizó dos publicaciones en revistas científicas. Además dirigió,
como tutor, nueve tesis de ingeniería y una tesis de maestría, las que se vinculan
directamente con el tema de investigación doctoral. Los eventos, publicaciones y tutorías
antes mencionadas se relacionan en el anexo VII del presente trabajo.
�CAPITULO I
1. MARCO DE REFERENCIA DE LA INVESTIGACIÓN
1.1. Introducción
El papel que desempeñan los sistemas de transporte en las industrias petrolíferas es
considerable en los tiempos actuales. La instalación de un nuevo oleoducto requiere de
estudios previos significativos, en los cuales, se tienen en cuenta todas las variantes que
pudieran acortar o beneficiar el proceso de transporte.
El análisis riguroso de estudios en este campo, permite detectar de forma preliminar las
diferentes características y deficiencias que se manifiestan entre las investigaciones
realizadas, las teorías existentes y los múltiples elementos relacionados con el transporte de
petróleos pesados por sistemas de tuberías. En tal sentido, se declara como objetivo del
capítulo:
Establecer el estado del arte a partir de la revisión bibliográfica relacionada con las
propiedades de fluidos y su transporte por tuberías, orientado a la fundamentación de la
investigación del combustible cubano CM-650.
En el desarrollo de la investigación se han consultado diferentes trabajos con resultados
reconocidos; la revisión bibliográfica ha estado dirigida a dos líneas fundamentales:
Las investigaciones efectuadas en los últimos años sobre la temática de fluidos no
newtonianos desde el punto de vista científico, técnico y práctico.
La información relacionada con el enfoque teórico-metodológico.
Los métodos sistémicos de análisis del conocimiento científico se sintetizan según Guzmán
(2001), permitiendo sustentar teóricamente el trabajo investigativo. En la búsqueda de la
base teórica metodológica, fue necesaria la aplicación de métodos que permitieran la
identificación y el análisis de los diferentes aspectos que tributan al proceso de transporte
de fluidos por tuberías como sistema integrado. El análisis del sistema de flujo se basó en
la obtención del gradiente de presión creado entre el inicio y el final de la tubería de
transporte, a partir del conocimiento del modelo reológico del combustible crudo cubano
CM-650; además de tener en cuenta el gradiente de temperatura que evidencia el fluido al
transportarse por las tuberías.
1.2. Clasificación de los hidrocarburos
A los hidrocarburos se les define como compuestos químicos de carbón e hidrógeno;
elementos como el metano, etano, propano, butano y pentano entre otros forman parte de
estos. La génesis del petróleo, se ubica en el depósito y descomposición de organismos de
origen vegetal y animal, que hace millones de años quedaron atrapados en rocas
sedimentarias en ambientes marinos o próximos al mar y que fueron sometidos a enormes
presiones y elevadas temperaturas. La palabra petróleo, proveniente del latín “petroleum” y
significa aceite de piedra (Momemer, 2004; Laurencio, 2007b).
Se ha encontrado petróleo en todos los continentes excepto en el Antártico, sin embargo, el
petróleo no se encuentra distribuido uniformemente en el subsuelo del planeta. Al analizar
petróleo de procedencias diversas, de manera general puede decirse que lo forman los
siguientes elementos químicos: de 76 a 86 % de carbono y de 10 a 14 % de hidrógeno. A
veces contiene algunas impurezas mezcladas como oxígeno, azufre y nitrógeno; también se
han encontrado huellas de compuestos de hierro, níquel, vanadio y otros metales.
El petróleo se localiza en el subsuelo, impregnado en formaciones de tipo arenoso y
calcáreo. Asume los tres estados físicos de la materia (sólido, líquido y gaseoso) según su
composición, temperatura y presión a la que se encuentra. Los yacimientos de petróleos
crudos están constituidos por hidrocarburos líquidos, bajo las condiciones de presión y
�temperatura del depósito, su viscosidad es medida a la temperatura original del yacimiento
y a la presión atmosférica, como un líquido estabilizado libre de gas.
Dependiendo del número de átomos de carbono y de la estructura de los hidrocarburos que
integran el petróleo, se presentan diferentes propiedades que los caracterizan y determinan
su comportamiento como combustibles, lubricantes, ceras o solventes (Ocampo et al.,
1997; Om et al., 2004).
Según el predominio de uno de los compuestos característicos, los petróleos se pueden
clasificar en:
1- Petróleo de base parafínicas.
Predominan los hidrocarburos saturados o parafínicos.
Son muy fluidos de colores claros y bajo peso específico (aproximadamente 0,85 kg/l).
Por destilación producen abundante parafina y poco asfalto.
Proporcionan mayores porcentajes de nafta y aceite lubricante.
2- Petróleo de base asfáltica o nafténica.
Predominan los hidrocarburos etilénicos y diétilinicos, cíclicos ciclánicos (llamados
nafténicos) y bencénicos o aromáticos.
Son muy viscosos, de coloración oscura y mayor peso específico (aproximadamente
0,950 kg/l).
Por destilación producen un abundante residuo de asfalto. Las asfaltitas o rafealitas
argentinas fueron originadas por yacimientos de este tipo, que al aflorar perdieron sus
hidrocarburos volátiles y sufrieron la oxidación y polimerización de los etilénicos.
3- Petróleo de base mixta.
De composición por bases intermedias, formados por toda clase de hidrocarburos:
saturados, no saturados (etilénicos y acetilénicos) y cíclicos (ciclánicos o nafténicos y
bencénicos o aromáticos).
La mayoría de los yacimientos mundiales son de este tipo.
En la práctica es común hablar de clases de petróleos crudos de acuerdo al peso específico,
expresado en una escala normalizada por el Instituto Estadounidense del Petróleo
(American Petroleum Institute). En la tabla 1.1 se muestra la clasificación de los petróleos
crudos en términos de su densidad, aunque hay que enfatizar que la producción de diversos
yacimientos productores está asociada a un solo tipo (Ávila, 1995).
Tabla 1.1. Clasificación de los petróleos según su densidad.
Petróleo crudo
Densidad (g/cm³)
Densidad (grados
API)
1
Extra pesado
≥ 1,0
≤ 10,0
2
Pesado
1,01 ÷ 0,92
10,1 ÷ 22,3
3
Mediano
0,91 ÷ 0,87
22,4 ÷ 31,1
4
Ligero
0,86 ÷ 0,83
31,2 ÷ 39
5
Superligero
< 0,83
> 39
Fuente: Ávila (1995).
Esta escala es llamada densidad API, o comúnmente conocida como grados API (Ávila,
1995), donde:
�º API
141,5
15ºC
131,5 .
.
.
.
.
.
.
.
.(1.1)
Siendo: ρ15ºC - densidad a 15,6 ºC; (kg/m3).
Para asegurar un mejor valor económico de los hidrocarburos en propósitos comerciales,
los combustibles crudos vendidos nacional e internacionalmente son en general mezclas de
petróleos de diferentes densidades.
1.2.1. Clases de combustibles cubanos
En Cuba se han utilizado diferentes clases de combustibles, obtenidos a partir del petróleo
crudo al mezclarlo con otras sustancias para el mejoramiento de sus propiedades, las que
favorecen el proceso de transporte y de combustión (Prieto, 2008).
Estas clases son:
1. FC-900: está compuesto por 55 % de crudo cubano mezclado con 45 % fuel oil de alto
contenido de vanadio, más un dispersante de asfaltenos a 100 p.p.m. (este combustible
comenzó a producirse en el año 1996).
2. Crudo mejorado 650 (CM-650).
3. Crudo mejorado 1100 (CM-1100).
4. Crudo mejorado 1400 (CM-1400).
Los crudos mejorados CM-650, CM-1100 y CM-1400 se obtienen al mezclar petróleo
crudo con nafta y un dispersante de asfaltenos a 100 p.p.m. (estos combustibles comienzan
a elaborarse a partir del año 1997). Los números que representan a cada uno de los
combustibles definen la viscosidad en centistokes (cSt) a 50 oC (Prieto, 2008).
Las características fisicoquímicas de los combustibles cubanos varían considerablemente
con respecto a los combustibles de producciones internacionales, por lo que se caracterizan
como combustibles de baja calidad (Om et al., 2004; Laurencio, 2010). Estas
características traen múltiples dificultades en las líneas de transporte y en los generadores
de vapor, desde su preparación, manipulación y quema. Su alto contenido de asfaltenos
disminuye el poder calórico neto y tienden a formar lodos volátiles propensos a coquizarse
en las zonas de bajas temperaturas. En ocasiones estos combustibles pueden presentar
inestabilidad por calentamiento al mezclarse o al diluirse con otro combustible.
Según Trapeznikov (2011), la inestabilidad y la incompatibilidad son fenómenos
interrelacionados y tradicionalmente son identificados por:
Inestabilidad: es la tendencia de un combustible a formar sedimentos por calentamiento
o por envejecimiento, últimamente se ha ampliado esta definición a la tendencia del
combustible a efectuar otros cambios tales como el aumento de su viscosidad.
Incompatibilidad: es la tendencia de un combustible a formar sedimentos cuando se
mezcla con otros combustibles. Así, dos combustibles estables por separados, pueden
formar sedimentos al mezclarse.
Los fenómenos de inestabilidad provocan dificultades por la formación de sedimentos en
intercambiadores de calor, tanques de almacenamiento y tuberías de transporte. A mayor
contenido de azufre en el combustible crudo cubano, se observa un incremento en el
contenido de asfaltenos y una disminución del contenido de carbono (Prieto, 2008;
Om et al., 2004).
1.3. Trabajos relacionados con estudios reológicos de fluidos
Desde fines del siglo XVIII y a lo largo del siglo XIX, la mecánica de los fluidos se ve
enriquecida por los estudios teóricos y experimentales de Henri Darcy, por su discípulo y
continuador H. Bazin y por el médico Jean Poiseulle, interesado en la circulación de la
�sangre. Sobresalieron también en el aspecto teórico Julios Weibach y Gottlieh Hagen, y se
destacan los científicos Lagrange, Helmholtz, Saint-Venatt, Ventura y Pitot entre otros
(Otero, 1989; Laurencio, 2007b; Ochoa, 2011).
El primer intento de incluir los efectos de la viscosidad en las ecuaciones de gobierno de la
dinámica de fluidos se debió al ingeniero francés Claude Navier en 1827 e
independientemente al matemático británico George Stokes, quien en 1845 perfeccionó las
ecuaciones básicas para los fluidos viscosos incompresibles. Actualmente se les conoce
como ecuaciones de Navier-Stokes (Laurencio, 2007b; Ochoa, 2011). En Cuba el
desarrollo de los estudios de fluidos no newtonianos no se promueve hasta después del
triunfo de la Revolución, y han devenido una de las bases principales del progreso
científico-técnico en este campo de la ciencia.
Refiriéndose a la viscosidad de los fluidos y en específico a los no newtonianos, muchos
han sido los autores que abordan esta temática, de vital importancia, en el desarrollo de la
investigación del flujo de fluidos.
En este aspecto resultan interesantes los trabajos de De la Paz (2002); Caldiño y Salgado
(2004), que presentan una metodología para obtener funciones reológicas en forma
simplificada, de utilidad para ajustar modelos de cálculo para fluidos con altas
concentraciones. En los mismos se observó y evaluó la influencia del componente sólido
en el valor de la viscosidad, aunque en ambos casos no se tuvieron en cuenta otros factores
influyentes en la viscosidad de mezclas, como el pH y diámetro medio de las partículas, lo
que limita la aplicación de la metodología.
Se señala como principal limitación de estos trabajos, no tener en cuenta el
comportamiento reológico del fluido para variaciones de la temperatura; siendo esta
variable de gran influencia en la estructura y propiedades de la materia, según refieren los
resultados obtenidos por diferentes investigaciones (Branco y Gasparetto, 2003; Da Silva
et al., 2005; Dak et al., 2007; Sánchez et al., 2008; Andrade et al., 2009; Vandresen et al.,
2009; Trapeznikov, 2011).
Khatib (2006) propone un modelo matemático que correlaciona la viscosidad de fluidos
seudoplásticos con el gradiente de velocidad y el índice de flujo, ajustado por un
coeficiente que ha sido determinado de forma experimental, nombrado como constante de
tiempo de deformación; este modelo se ha relacionado con la viscosidad del fluido cuando
el gradiente de velocidad tiende desde cero hasta infinito.
El avance tecnológico en la industria del petróleo se debe en buena medida a las
herramientas y metodologías proporcionadas por la física. En particular, los estudios
reológicos y dieléctricos se pueden considerar como los más conocidos y eficaces para
estudiar los petróleos parafínicos y asfalténicos (Maruska y Rao, 1987).
En los últimos años las herramientas aplicadas al estudio, caracterización y control de
crudos asfalténicos y parafínicos, aparecen como técnicas altamente promisorias mediante
la aplicación de campos eléctricos y magnéticos, ya sea por separado o combinadas sus
acciones con el efecto de la temperatura. El comportamiento electrorreológico de los
petróleos crudos, debido a la presencia de asfaltenos, es un campo totalmente nuevo que
puede desentrañar algunas características aún desconocidas de estos últimos; la aplicación
de campos eléctricos en petróleos con contenido de agua puede acelerar el rompimiento
entre el enlace de fases dispersas y continuas (Mechetti et al., 2000).
Harms (1991) a partir del estudio reológico de un petróleo parafínico, propuso un método
para controlar la acumulación de depósitos de parafina en la tubería de producción y líneas
de flujo. La exitosa herramienta previene la obstrucción de la tubería por sedimentos
utilizando la caracterización reológica a diferentes temperaturas.
�Wang (1991); Wang y Dong (1995) realizaron estudios del comportamiento de la
viscosidad en diferentes petróleos pesados, comparando la acción de la temperatura y el
campo magnético sobre el área de flujo. En todos los casos la viscosidad disminuyó y
según sus recomendaciones el generador de campo magnético puede ser conectado a la
tubería en el sistema de bombeo mecánico.
Chen et al. (1994) investigaron el efecto de la aplicación del campo eléctrico alterno en la
viscosidad del petróleo pesado y su emulsión, donde se observó la formación de largas
cadenas de gotas entre electrodos, que resulta de los dipolos inducidos en las gotas de agua
en presencia del campo eléctrico, similar a lo observado en fluidos electrorreológicos.
Mechetti y Zapana (2000a); Mechetti y Zapana (2000b); Mechetti et al. (2000), presentan
resultados de estudios del comportamiento reológico de petróleos crudos asfalténicos a
diferentes temperaturas y bajo la acción del campo eléctrico. Investigaron el
comportamiento viscosimétrico de un petróleo crudo argentino de baja viscosidad con 7 %
de contenido de asfaltenos; donde encuentran una dilatancia atípica para un crudo de baja
viscosidad relativa y también una anomalía termorreológica (mayor viscosidad para una
mayor temperatura), resultados análogos a lo planteado por Ferro et al. (2004). La
dilatancia mostrada se explica por la presencia de partículas cargadas en suspensión
coloidal, lo que podría atribuírsele en este caso a la presencia de asfaltenos.
Por otro lado Mechetti et al. (2001) llevaron a cabo estudios electrorreológicos de
petróleos crudos y emulsiones; ellos analizaron el comportamiento de la viscosidad en
condiciones de flujo para diferentes velocidades de deformación e intensidades de campo,
donde observaron un rompimiento rápido de la emulsión, lo que resulta de gran
importancia para el proceso de extracción de agua en los crudos. Similar al trabajo antes
mencionado, en Balan et al. (2008) caracterizan el comportamiento reológico de un
petróleo crudo al ser tratado mediante variaciones del campo eléctrico y magnético para
diferentes temperaturas. Mediante este estudio se demostró la relación de variaciones de la
viscosidad para distintas temperaturas e intensidades del campo electromagnético.
En las últimas décadas se han realizado varios estudios comparativos de viscosidad
relacionados con el método de emulsión de los petróleos pesados; aunque no es el método
más empleado en el transporte de petróleos, se resaltan los resultados obtenidos con la
Oriemulsión en Venezuela; se encuentran además los trabajos de Romo (1993); Romo
(1998), donde se determina que las emulsiones con un 70 % de petróleo pesado y 5 % de
sustancia tensoactiva, tienen una alta fluidez porque la viscosidad se ha reducido a menos
de 1/10 de la viscosidad del petróleo pesado si se logra formar una emulsión directa.
Vita et al. (2001) en sus estudios relacionados con propiedades reológicas de un petróleo
pesado mexicano y la estabilidad de sus emulsiones, determinaron que el petróleo
mantenía un comportamiento seudoplástico a diferentes condiciones de temperatura de
experimentación. Ellos lograron obtener estabilidades hasta de nueve meses,
considerándose resultados satisfactorios al compararse la disminución significativa de la
viscosidad de la emulsión con la viscosidad del petróleo sin emulsionar.
Similar a los trabajos antes descritos, en Díaz y Falcón (2004a), se encuentran los
resultados del estudio reológico al petróleo crudo cubano y la preparación de emulsiones,
empleando productos de la pirólisis como agente emulsionante (patente de Falcón et al.,
1995), donde se establecen consideraciones sobre el transporte de estas emulsiones por
tuberías, sus ventajas y limitaciones.
De igual manera Ferro (2000); Ferro et al. (2004) a partir del estudio reológico realizado a
un petróleo crudo cubano, precisan la influencia de determinadas variables en la
preparación de emulsiones, emplean productos de la pirólisis para su utilización como
pinturas asfálticas. En el trabajo experimental se emplearon dos tipos de agentes
�emulsionantes. En los estudios reológicos de los petróleos se observaron comportamientos
seudoplásticos y plástico ideal para todos los casos.
Benítez et al. (2004) analizan la influencia de aditivos en las propiedades físicas del crudo
cubano. Los resultados mostraron que existe influencia notable en el por ciento de carbón,
cenizas, densidad, viscosidad y valor calórico, alejándose para algunas concentraciones de
las normas establecidas para estos parámetros. Demuestran que las propiedades físicas del
combustible con las muestras de aditivo presentan cierta variación respecto al combustible,
en cuanto a punto de inflamación y por ciento de agua no existe influencia de los aditivos.
En Díaz y Falcón (2004b), se exponen los resultados del estudio reológico de un petróleo
crudo cubano y sus emulsiones; se brinda información de las investigaciones llevadas a
cabo en este campo así como se obtienen experimentalmente las curvas de flujo en
viscosímetros rotacionales para el petróleo crudo cubano y 17 emulsiones elaboradas. De
forma similar Manals y Falcón (2005) analizan la influencia que presentan los productos
de pirólisis y los agentes emulsionantes sobre la tensión superficial y las propiedades del
petróleo crudo cubano.
Falcón et al. (2006) describen algunos resultados de un estudio llevado a cabo sobre la
estabilidad de las mezclas de combustible y su comportamiento reológico. La estabilidad
se evaluó por propiedades macroscópicas tales como la viscosidad y la densidad. También
se estudió el efecto de los agentes tensoactivos en estas mezclas y la estratificación de las
muestras durante el almacenaje.
Laurencio y Delgado (2008a) efectúan el estudio reológico a un petróleo crudo cubano y
sus emulsiones; se determinó que tanto el petróleo como la emulsión presentaban
comportamiento seudoplástico, por lo que se propusieron los modelos para la estimación
de sus parámetros reológicos. Laurencio y Delgado (2008b) incluyen la influencia de la
temperatura en los modelos antes mencionados, obteniéndose un resultado de mayor
aplicabilidad práctica.
Resultados similares han sido obtenidos por Cárdenas y Fonseca (2009), en la modelación
reológica de asfaltos convencionales y por Balagui et al. (2010); Bourbon et al. (2010);
Chenlo et al. (2010); Colby (2010); Risica et al. (2010), en la caracterización reológica de
sistemas hidrocoloides en diferentes niveles de concentración y de temperatura.
1.4. Modelo reológico del combustible cubano CM-650
Desde el punto de vista reológico los fluidos se clasifican en newtonianos y no
newtonianos, a su vez los fluidos no newtonianos quedan clasificados en tres grupos
(Skelland, 1970; Tejeda, 1985; Perry, 1988; Garcell et al., 1988; Díaz, 1990; Darby, 2001;
Turro, 2002; Gardea, 2008; Laurencio, 2009b).
En los fluidos newtonianos existe una relación lineal entre el esfuerzo cortante aplicado y
la velocidad de deformación resultante (figura 1.1a), siguiendo de esta forma la ley de
Newton de la viscosidad, a diferencia de los no newtonianos (figura 1.1b, c, d, e).
Según Laurencio (2009a) el combustible cubano CM-650 presenta un comportamiento no
newtoniano del tipo seudoplástico, partiendo de que su viscosidad es función del gradiente
de velocidad y por tanto, cambia con la variación de dicho gradiente, aún cuando se
mantienen la temperatura y otras condiciones constantes. Aunque no se analiza la
influencia de la temperatura en el rango de operación de bombeo; se demuestra que su
viscosidad disminuye con el incremento del gradiente de velocidad; donde esta comienza a
fluir apenas se les aplica un esfuerzo cortante > 0, (figura 1.1b). Su curva de flujo se
describe por el modelo de Ostwald de Waele, (ecuación 1.2):
x, y
dv
K x
dy
n
.
.
.
.
.
.
.
.
.(1.2)
�Donde: n - índice de flujo; (adimensional). K - índice de consistencia másica; (Pa∙s).
d vx
- gradiente de velocidad; (1/s).
dy
Según Khatib (2006), la viscosidad aparente de acuerdo con la ecuación 1.2 viene dada por
la relación:
o
a K
n 1
.
.
.
.
.
.
.
.
.(1.3)
Para los líquidos seudoplásticos y dilatantes el gradiente de velocidad en la tubería se
puede expresar en función de la velocidad media del fluido (v) y del índice de flujo (n),
mediante la ecuación 1.4.
o
3 n 1 8 v
.
.
.
.
.
.
.
.(1.4)
.
4n D
Al representar gráficamente la relación del esfuerzo de corte como función del gradiente de
velocidad, se obtienen las curvas que describen el comportamiento reológico de los fluidos
newtonianos y no newtonianos, las que se denominan curvas de flujo (figura 1.1).
Figura 1.1. Curvas de flujo típica: (a)- newtoniano; (b)- seudoplástico; (c)- dilatante; (d)plástico ideal (Bingham); (e)- plástico real. Fuente: Garcell (2001).
La clasificación reológica tiene su aplicación fundamentalmente en la correcta selección de
métodos aplicables a la evaluación de instalaciones, por ejemplo, para determinar la caída
de presión necesaria para que un material no newtoniano fluya por una tubería de diámetro
conocido, lo que favorece significativamente al objetivo de la investigación del transporte
del combustible pesado (Laurencio et al., 2011). En el anexo 2 se pueden observar, de
forma general, los modelos reológicos que no se han especificado en este acápite.
1.4.1. Factores que influyen sobre el comportamiento reológico
En las industrias química, minera y petrolera se presenta el flujo multifásico a través de
tuberías, muy complejo de modelar debido a la presencia de varias fases (Kunii, 1991).
Estas mezclas de comportamiento no newtoniano, en algunos casos presentan un esfuerzo
de corte inicial (Gillies et al., 1991; Doron y Barnea, 1995); la reología de estos sistemas
se ha estudiado por años y desafortunadamente la mayoría de las aproximaciones
matemáticas basadas en sistemas ideales, son de uso limitado para definir el
comportamiento reológico al variarse diferentes factores.
En los sistemas coloidales, el efecto de las propiedades de superficie se debe
fundamentalmente a que el comportamiento reológico es afectado considerablemente por
la densidad de carga superficial y por la fuerza iónica del medio dispersante, lo que influye
directamente sobre la interacción neta entre las partículas (Turro, 2002).
�La interacción neta es la suma de un componente repulsivo y un componente atractivo.
Cuando la interacción neta es repulsiva, se observa un comportamiento newtoniano, en
cambio, cuando la interacción neta es atractiva el fluido puede exhibir un comportamiento
seudoplástico o plástico, debido a la formación de agregados o flóculos, o de una estructura
espacial (Cerpa, 1997; Cerpa y Garcell, 1998; Cerpa y Garcell, 1999).
Resulta evidente que el efecto de las propiedades superficiales sobre la reología es un
fenómeno de carácter universal, donde diferentes factores pueden influir en su
comportamiento. En el proceso de explotación de petróleos, varios factores tienen efecto
directo en el comportamiento reológico y en gran medida son aplicados como métodos
para mejorar la viscosidad de los mismos. Entre los factores involucrados en el proceso de
transporte de petróleos se pueden analizar los efectos del campo electromagnético, la
emulsificación, la presión, los aditivos y como factor principal la temperatura.
1.4.1.1. Efecto del campo electromagnético
En los fluidos con características coloidales, se manifiestan significativamente los
fenómenos electrocinéticos y otras propiedades superficiales, que pueden ser afectados por
la presencia del campo electromagnético. En los fluidos cuya distribución de tamaño
muestra altos volúmenes de partículas finas se revelan también estos fenómenos,
modificándose el equilibrio de atracción-repulsión entre partículas al desplazarse hacia la
atracción, debido al predominio de las fuerzas de Van der Waals (Tang y Li, 1986;
Urakami, 1990; Szymula et al., 2000; Balan et al., 2008). Hasta el momento no se han
reportado los efectos del campo electromagnético en las propiedades del combustible
cubano CM-650, por resultar muy costosa su aplicación práctica.
1.4.1.2. Efecto de la emulsificación
Los tipos más comunes de emulsiones de petróleos son aquellas en las que el aceite se
dispersa en agua, en cuyo caso el sistema se conoce como emulsiones oleoacuosas o
cuando el agua se dispersa en el aceite para formar emulsiones hidrooleosas (Oberbremer
et al., 1990; Bayvel y Orzechowsky, 1993; Nehal et al., 1999; Momemer, 2004).
El comportamiento reológico de las emulsiones es más complicado que el de las
suspensiones sólidas en líquido, ya que las partículas dispersas en las emulsiones son
deformables por naturaleza (Pal y Masliyah, 1990). En la categoría de alta relación de
aceite-agua, las emulsiones se comportan como fluidos seudoplásticos (Schramm, 1992;
Laurencio y Delgado, 2008a). El comportamiento reológico depende fundamentalmente
del diámetro promedio de las gotas de la fase interna, así como de la concentración.
La emulsificación normalmente requiere de la presencia de un tercer componente con
actividad interfacial que es adsorbido en la interfase de las gotas en la fase dispersa,
denominado surfactante, este facilita la formación de la emulsión y prolonga su estabilidad.
El método de formulación de emulsiones de petróleo para su aplicación en el transporte,
requiere de equipamientos específicos, que de no realizarse un estudio económico
adecuado se encarecería el proceso de transporte.
1.4.1.3. Efecto de la presión
La viscosidad de los líquidos a temperaturas inferiores a la normal de ebullición no está
muy afectada para valores moderados de la presión; a presiones muy elevadas la
viscosidad puede aumentar considerablemente. Al parecer, esta última, crece con la
complejidad molecular, pero no se tiene ningún método seguro de estimación de la
viscosidad y en general de las propiedades reológicas de los líquidos a bajas temperaturas y
elevadas presiones (Costa, 1984; Hunter, 2007).
1.4.1.4. Efecto de los aditivos
En ocasiones, distintos tipos de aditivos, capaces de modificar la concentración real de la
fase dispersa del sistema, afectan notablemente la reología de este tipo de fluidos (Balagui
�et al., 2010; Bourbon et al., 2010; Chenlo et al., 2010; Colby, 2010). Además, cualquier
sustancia que pueda modificar la carga superficial de la fase dispersa y por tanto su
capacidad para atraerse o repelerse modifican drásticamente el comportamiento reológico
de los sistemas constituidos por varias fases (Benítez et al., 2004; Risica et al., 2010).
En las mezclas de petróleo con presencia de aditivos, un papel importante, en muchos
casos, lo tiene el orden del mezclado y de la adición de los componentes de la mezcla,
porque la reversibilidad o la ruptura del sistema depende mucho de la estructura que se
logre al final de la preparación de la mezcla (cuando se detiene la agitación)
(Falcón, 2011). El combustible cubano CM-650, es formulado a partir de la aplicación del
efecto de aditivos en su viscosidad y en la dispersión de los asfaltenos.
1.4.1.5. Efecto de la temperatura
En principio, el comportamiento del fluido siempre y cuando no exista ninguna reacción o
proceso físico, pudiera seguir un comportamiento de acuerdo con la ley de Arrhenius. En
general, en la mayoría de los líquidos y suspensiones se ha observado una disminución de
la viscosidad con el incremento de la temperatura (Balagui et al., 2010; Bourbon et al.,
2010; Chenlo et al., 2010; Colby, 2010); en el caso de los fluidos seudoplásticos el
parámetro más afectado es el índice de consistencia másica, notándose poca incidencia en
el índice de flujo (Branco y Gasparetto, 2003; Da Silva et al., 2005; Dak et al., 2007;
Sánchez et al., 2008; Laurencio y Delgado 2008b; Andrade et al., 2009; Vandresen
et al., 2009).
La disminución de la viscosidad se debe a dos efectos principales (Garcell, 1993;
Laurencio y Delgado 2008b; Cárdenas y Fonseca, 2009; Trapeznikov, 2011):
Disminución de la viscosidad del medio dispersante.
Debilitamiento de las estructuras formadas por las partículas al aumentar la
temperatura.
Paul (1978); Pelaez y Stachenco (1999) plantean que por debajo del punto de
enturbiamiento ciertos crudos tienen un rápido aumento de viscosidad debido a la
precipitación de parafina y debilitamiento de enlace entre componentes. El efecto de la
temperatura sobre la viscosidad de líquidos se representa mediante la ecuación 1.5 (Reid y
Sherwood, 1966; Laurencio y Delgado, 2008b; Andrade et al., 2009; Vandresen et al.,
2009; Trapeznikov, 2011):
C e Bt . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.(1.5)
Donde: µ - coeficiente dinámico de viscosidad; (Pa∙s). t - temperatura; (ºC).
C y B - constantes, cuyos valores dependen de la relación de µ y de t.
De acuerdo con la ecuación 1.5, la viscosidad de los líquidos disminuye exponencialmente
con el aumento de la temperatura. En la práctica, la aplicación del efecto de la temperatura
para la disminución de la viscosidad del combustible es el método de mayor aplicabilidad,
prevaleciendo la dificultad de que la temperatura de transporte se selecciona de manera
irracional (Laurencio y Delgado, 2008b; Nikolaev, 2011).
1.5. Trabajos relacionados con el transporte de fluidos complejos por tuberías
Para el transporte de fluidos no newtonianos, los estudios existentes son limitados a casos
muy específicos, donde diferentes factores han sido analizados. Un ejemplo de estos
estudios es mostrado por Nakayama et al. (1980) con la determinación de las caídas de
presión a través de una tubería. Se comprobó la presencia de valores altos en las pérdidas
de energía atribuidos a la naturaleza del comportamiento no newtoniano del fluido.
En los estudios realizados por García y Steffe (1987); Liu y Masliyah (1998) se subraya la
importancia que tiene la consideración del esfuerzo de cedencia en la correcta predicción
�de las pérdidas de presión en la tubería; en este caso las predicciones del coeficiente de
fricción se relacionaron con el índice de flujo, los números de Reynolds y Hedstrom.
En la revisión bibliográfica resultaron significativos los estudios precedentes dedicados al
hidrotransporte, los que han servido de aporte a la comprensión de los métodos que
describen el comportamiento del flujo de fluidos complejos en tuberías. Dentro de estos
trabajos se destacan los resultados de Ivenski (1957); Iakovlev y Dalkov (1961); Pérez
(1979) donde sobre la base de las investigaciones teóricas y experimentales, determinaron
los parámetros y los regímenes racionales de hidrotransporte de diferentes minerales.
Por otra parte, Pakrovskaya (1985) realiza un amplio estudio teórico-experimental donde
se abordan temas muy importantes entre los que se destacan: características, parámetros y
regímenes de transportación de hidromezclas de diferentes grados de saturación y la
efectividad del transporte de fluidos bifásicos.
Se encuentra como dificultad de los cuatro trabajos anteriormente descritos, que los autores
no determinan las relaciones de las propiedades reológicas en sus investigaciones; lo cual
dificultaría el escalado a otras condiciones de transporte de los fluidos estudiados al no
poder utilizar apropiadamente los criterios de semejanza en la extrapolación del factor de
fricción, tanto para el régimen laminar como para el régimen turbulento.
Manssur y Rajie (1988) desarrollaron una ecuación explícita generalizada para el factor de
fricción de fluidos newtonianos y no newtonianos en conductos circulares y no circulares,
considerada por sus creadores como un paso primario en el desarrollo de una expresión
universal para la determinación del factor de fricción de todo tipo de fluido, conducto y
régimen de circulación, para la cual se utiliza el criterio generalizado de Reynolds.
Wojs (1993) al realizar estudios friccionales en tuberías lisas y rugosas con soluciones
diluidas de polímeros, desarrolló una ecuación teórico-experimental que aunque concuerda
adecuadamente con los resultados experimentales, su aplicación se encuentra limitada por
estar el factor de fricción de Darcy implícito en la ecuación.
En Izquierdo (1989); Izquierdo et al. (2001) se obtiene gráfica y analíticamente la relación
entre el coeficiente de pérdida hidráulica por rozamiento (
Reynolds (Re*). El análisis se realiza determinándose los diferentes regímenes de
transporte de las tuberías. De forma similar, Suárez (1998) hace referencia a la elaboración
del modelo físico-matemático del movimiento de suspensiones de mineral por tuberías,
basado en los resultados de las investigaciones de las propiedades reológicas y la
determinación de las pérdidas específicas de presión para el movimiento de las
hidromezclas de mineral en régimen turbulento.
Turro (2002) a partir del modelo matemático, propone un sistema de correlaciones para el
cálculo y evaluación de las instalaciones de hidrotransporte de colas, que provienen de los
resultados de la caracterización realizada al fluido para diferentes temperaturas. En este
trabajo no se tiene en cuenta el estado no estacionario del proceso, al no contemplar en el
modelo el gradiente de temperatura durante el recorrido del fluido en las tuberías.
Ávila et al. (2007) plantea modelos matemáticos para el transporte hidráulico de café a
través de tuberías de PVC de 88 mm. Propone una nueva ecuación con relación a la
pérdida de presión que incluye el efecto de cambios en la concentración de sólidos en la
mezcla. Esta ecuación permite la predicción de los gradientes de pérdida de carga para el
rango experimentado de velocidades y concentración en transporte de mezcla.
Relacionado con la modelación del flujo de fluidos no newtonianos en general, Davidson
et al. (2004) muestran un estudio teórico de algunos sistemas de ecuaciones en derivadas
parciales no lineales que describen el comportamiento de ciertas clases de fluidos no
newtonianos; obtienen un modelo para fluidos plásticos Bingham, seudoplásticos y
dilatantes en densidad variable, no descrito en trabajos precedentes.
�Pedroso et al. (2000) a partir del modelo de Otswald de Waele, obtuvieron la expresión
para el cálculo de la velocidad media de transporte de un fluido y los gradientes de
velocidad a que son transportadas las mieles y meladuras en un conducto, lo que posibilitó
obtener el perfil universal de distribución de la velocidad a través de la sección de un
conducto circular, en dependencia del valor del índice de flujo. Este resultado brinda la
posibilidad de representar los diferentes tipos de perfiles de velocidad en el flujo laminar.
Adhikari y Jindal (2000) incorporaron el concepto de las redes neuronales en el cálculo de
las pérdidas de presión en tuberías, para lo cual manejaron fluidos de comportamiento no
newtoniano; se obtienen errores de predicción menores a 5,4 % con respecto a los valores
experimentales. De forma similar Sánchez (2002) realiza un estudio numérico de mecánica
de fluidos 2D en una contracción brusca para fluidos no newtonianos tipo ley de potencia
de Ostwald de Waele. Se emplean dos métodos de resolución, el método de los volúmenes
finitos y el método de los elementos finitos para la resolución de las ecuaciones de
momentum lineal y de continuidad. En ambos métodos se estudia el comportamiento del
fluido para diferentes índices de flujo.
Perona (2003) reportó los resultados obtenidos en la transición de régimen laminar a
turbulento para purés de frutas diluidas; se consideró que las discrepancias observadas en
su estudio pueden atribuirse a los efectos viscoelásticos de los fluidos.
Entre las investigaciones relacionadas para el transporte de petróleos pesados por tuberías
se pueden encontrar varios trabajos como el de Liang (1999), donde se presentó resultados
comparativos de pruebas para transporte de crudo tratado magnéticamente a grandes
distancias a través de oleoductos. Las pruebas se corrieron en un aparato de tratamiento
magnético para varias intensidades y diferentes configuraciones del campo magnético bajo
ciertas temperaturas, flujo y caída de presión. Las deducciones mostraron que los factores
más importantes en el tratamiento son la temperatura y el campo magnético.
Placencia y Martínez (2000); Martínez y Eguez (2001), arribaron a conclusiones
significativas en el sentido de la aplicación de las propiedades reológicas de petróleos
ecuatorianos al transportarse por tuberías, a pesar de no tenerse en cuenta los criterios de
semejanza, importantes a la hora de extrapolar los resultados a escala industrial. En estos
trabajos se realiza el estudio solamente para tuberías de una pulgada.
Resultados reportados por García (2003), muestran diferencias significativas en la
predicción del gradiente de presión entre modelos homogéneos, cuya única diferencia es la
forma de evaluar la viscosidad de mezcla de petróleo. Haoulo y García (2004), observaron
un marcado efecto de la densidad de mezcla en el gradiente de presión debido a los
cambios de energía cinética y adicionalmente evaluaron el efecto de la viscosidad del
líquido en el gradiente de presión total. Sin embargo, no evaluaron el efecto de las
propiedades de mezcla en el gradiente de presión total.
Mansoori (2005) describe la conducta electrocinética de ciertos crudos vinculándolos con
la fluidodinámica. Plantea que cuando el crudo ingresa a la tubería se genera una diferencia
de carga entre asfaltenos y los demás componentes del petróleo, creándose un campo de
potencial entre la pared de la tubería y el fluido; la diferencia de potencial que se opone al
movimiento del flujo multifásico. Como resultado de la diferencia de carga, las partículas
tienden a contrafluir debido a la transferencia de carga, conocida como corriente de
pérdida o potencial espontáneo.
Salazar et al. (2005) presentan un análisis teórico del problema de transporte de recortes de
perforación en pozos horizontales. La solución del modelo permite evaluar el
comportamiento del gradiente de presión como función de la velocidad, la fracción de
volumen de recortes total y la relación de la altura del lecho estacionario y del diámetro de
�la tubería. Los resultados numéricos se compararon con datos experimentales,
encontrándose una comparación satisfactoria entre los perfiles medidos y los simulados.
Haoulo et al. (2005) evalúan el efecto de la densidad y de la viscosidad dinámica de
mezcla en la determinación del gradiente de presión longitudinal de flujo de petróleo
bifásico en tuberías horizontales para un fluido seudohomogéneo. Se evaluaron 16
ecuaciones de viscosidad de mezcla y cuatro ecuaciones de densidad de mezcla (anexo 1).
La evaluación del desempeño de los diferentes modelos para determinar el gradiente de
presión, se realiza comparando los resultados obtenidos por cada modelo con 93 datos
experimentales.
Concha et al. (2006) proponen un modelo matemático para predecir el crecimiento de la
zona de mezcla que se genera entre combustibles derivados del petróleo como
consecuencia de su transporte secuencial por poliductos. La mayor dificultad para aplicar
el modelo es el cálculo del coeficiente efectivo de transferencia de masa, motivo por el
cual se han desarrollado diferentes correlaciones empíricas para su cálculo.
García y Haoulo (2007) realizan un estudio experimental y teórico para evaluar diferentes
modelos empíricos y mecanicistas utilizados comúnmente para predecir patrones de flujo
bifásico de petróleo en tuberías horizontales y ligeramente inclinadas. Se evaluó la
precisión de las predicciones de cuatro modelos mecanicistas y dos modelos de correlación
utilizados comúnmente en la literatura especializada para determinar patrones de flujo. En
general, los modelos seleccionados tienen un porcentaje de acierto mayor al 75 % con
respecto al patrón de flujo experimental.
Mediante el estudio realizado por Frigaard et al. (2007) se proponen los modelos de
desplazamiento por tubería de un petróleo crudo, los mismos son aplicables a diferentes
regímenes de flujo, en consideración con diferentes diámetros de tubería, lo cual amplia el
campo de aplicación de los modelos para casos prácticos.
Japper et al. (2009) analizan el flujo de polímeros en tuberías, para el caso en estudio se
determinó la relación del factor de fricción mediante la experimentación del gradiente de
presión, para mezclas newtonianas y no newtonianas del tipo seudoplásticas. Las
correlaciones obtenidas fueron expresadas en función del número de Reynolds,
evidenciándose ciertas desviaciones del modelo tradicional en el caso del régimen laminar,
atribuidas al efecto de esfuerzos de cortes perpendiculares a la velocidad del fluido en la
tubería, manifestado en los líquidos de viscosidad elevada.
Para la optimización de los sistemas de flujo de fluidos por tuberías, la función objetivo es
usualmente formulada en términos de costos fijos y pocas veces se tienen en cuenta los
costos de energía (Abebe y Solomatine, 1998; Walski, 2001). Investigadores como Goulter
y Bouchart (1990); Loganathan et al. (1995); Xu y Goulter (1999); Tanyimboh y
Templeman (2000); Martínez (2007), utilizan sólo los costos de inversión durante la
formulación, los cuales no representan resultados satisfactorios de optimización.
Chiong (1985); Hechavarría (2009) incluyen en la función objetivo los costos energéticos,
donde los costos de inversión totales de capital incluyen además de los costos fijos, en
función de los diámetros y las longitudes de las tuberías, los costos variables producto del
bombeo directo. El objetivo del procedimiento es minimizar los costos anuales de capital y
los costos energéticos anuales, donde los costos fijos están restringidos a los costos de
inversión de las tuberías (Martínez et al., 2007).
En tal sentido resulta significativo para el caso de fluidos no newtonianos, el trabajo de
Díaz y Hechavarría (1999) realizado a partir de Skelland (1970), ambos presentan una
metodología para el cálculo del diámetro óptimo de tubería, aplicable a cualquier tipo de
fluido no newtoniano. Plantean que los costos debidos a tuberías y accesorios pueden
representar una parte importante de la inversión total de una planta química.
�Dentro de los trabajos reportados sobre la influencia de las propiedades reológicas en el
comportamiento de la característica operacional de equipos de bombeo, se han reportado
numerosos resultados que contribuyen al desarrollo de esta esfera de la ciencia.
Según lo planteado por Bienvenido (1973); Roque (1989); Turiño (1999); Santos y Martín
(1999); León y Percy (2000); Turro (2002), sobre la influencia de las propiedades
reológicas en el comportamiento de la característica operacionales de equipos de bombeo,
el método más simple para la obtención de los parámetros de funcionamiento y de
reconstrucción de las características al variar la viscosidad se basa en el empleo de
coeficientes de corrección específico para cado fluido, obtenidos por vía experimental.
La revisión bibliográfica descrita no da respuesta satisfactoria a la problemática tratada. En
la mayoría de los casos se trata la fenomenología de fluidos no newtonianos, que aunque
sirven de base para la investigación no describen en su totalidad el fenómeno estudiado (el
transporte de fluidos a temperaturas superiores a la del ambiente y las irregularidades del
flujo en régimen laminar). El planteamiento impone la necesidad de dedicar una
investigación que contribuya a la mejora de la eficiencia energética en los sistemas de
transporte del combustible cubano CM-650, a partir del establecimiento de los parámetros
racionales basados en las propiedades reológicas y de transporte de este fluido.
1.6. Modelos utilizados en el cálculo de transporte de fluidos seudoplásticos
El parámetro más importante del flujo en tuberías es el gradiente de presión. El
comportamiento del gradiente de presión como función de la velocidad en un fluido no
newtoniano y en particular el de petróleos pesados, es sustancialmente diferente del
comportamiento newtoniano (Doron y Barnea, 1995; Doron et al., 1997). La predicción de
las caídas de presión y los patrones de flujo constituyen un problema muy complejo, donde
las dos aproximaciones principales que se han usado son relacionadas a continuación.
1) Correlaciones de datos empíricos, usando potencialmente un razonamiento semi-teórico
como por ejemplo los resultados de Newitt et al. (1955); Turian y Yuan (1977); Suárez
(1998); Izquierdo et al (2001); Turro (2002); Laurencio (2007b).
2) Desarrollo de aproximaciones teóricas basadas en una modelación fenomenológica, tal
como los modelos de dos capas de Wilson (1988); Televantos et al. (1979); Gillies et al.
(1991) y los modelos de tres capas de Doron et al. (1997).
La principal limitación de los modelos teóricos existentes, consiste en su imposibilidad
para predecir de manera suficientemente exacta los efectos de mezclado y cambio de
densidad del fluido en las tuberías, mientras que las correlaciones empíricas tienen un
intervalo limitado de aplicabilidad, cuando no están concebidas bajo criterios de
semejanzas para la extrapolación del factor de fricción (Nikolaev, 2011).
Los números adimensionales principales que permiten establecer el criterio de semejanza
en diferentes condiciones del flujo de fluidos (Otero, 1989; Laurencio, 2007b), son:
Número de presión:
H p
.
.
.
.
.
.
.
.
.(1.6)
v2 v2
2 g 2
Donde: H - altura de presión; (m). v - velocidad media del fluido; (m/s). Δp - diferencia de
presión; (Pa). ρ - densidad; (kg/m3).
Número generalizado de Reynolds para fluidos seudoplásticos y dilatantes (Garcell, 2001;
Turro, 2002), el que se describe por la ecuación 1.7:
�81n D n v 2n 4 n
Re *
.
K
3 n 1
n
.
.
.
.
.
.(1.7)
Donde: n - índice de flujo; (adimensional). D - diámetro de la tubería; (m). K - índice de
consistencia másica; (Pa·s).
Estos números se suelen ordenar en la forma siguiente (ecuación 1.8):
k2
k3
H k k0 L Re*k 4 .
.
.
.
.
.
.(1.8)
v 2 1 D D
2 g
Donde: k1, k2, k3, k4 - coeficientes de ajuste del modelo. k0 - rugosidad de la tubería; (m).
Esta expresión evidencia el efecto del escalado al variar las dimensiones de la tubería y
condiciones de transporte del fluido, la cual se puede reducir a la ecuación de
Darcy-Weibach (ecuación 1.9):
H L
.
.
.
.
.
.
.
.
.(1.9)
v2
D
2 g
Donde: λ - coeficiente de fricción por rozamiento del fluido; (adimensional). L - longitud
de la tubería; (m).
a
k
.
.
.
.
.
.
.
.(1.10)
k1 0 Re*c .
D
El coeficiente o factor de fricción es un parámetro de diseño importante al considerar las
pérdidas de energía mecánica en el transporte de fluidos a través de tuberías, ya sea para
evaluar la potencia necesaria, o para estimar el diámetro del conducto (Welty et al., 1976;
Bandala, 2001; Ibarz et al., 2001; Vélez, 2003). Este coeficiente de fricción puede
obtenerse con la pérdida de presión que se da en un segmento de tubo o accesorio, o bien
puede evaluarse por medio de modelos o gráficas propuestas para tal propósito (Charm,
1971; Foust et al., 1980; Macedo, 2000; Macedo et al., 2001; Gardea, 2008). La
información que existe en este sentido, ha sido desarrollada principalmente para fluidos de
tipo newtoniano y los trabajos que se han realizado en fluidos no newtonianos
independientes del tiempo (Steffe et al., 1986; Ibarz et al., 2001; Vélez, 2003; Perona,
2003; Sablani y Shayya, 2003), no relacionan el intercambio térmico y el efecto de
mezclado en el transporte del fluido.
De forma similar Darby (2001); Gardea (2008), tratan el factor de fricción de Fanning (fF)
(para este caso fF =
) mediante la gráfica obtenida por Dodge y Metzner para fluidos
que se ajustan a la ley de potencia, adaptada por Levenspiel (1986) (figura 1.2), en la cual
se incluyó el flujo laminar con mezcla según Laurencio et al. (2011).
�Figura 1.2. Diagrama del factor de fricción para fluidos seudoplásticos.
Fuente: Gardea (2008).
Según Martínez y Linares (2001) el coeficiente de fricción para el manejo de fluidos
seudoplásticos se puede ajustar a la ecuación 1.11, obtenida por Manssur y Rajie (1988):
* Re* n e Re*n .
.
.
.
.
.
.
.(1.11)
En la que los parámetros ψ y β son coeficientes determinados experimentalmente.
Este modelo no incluye los efectos de la rugosidad de la tubería (e/d) para la determinación
del coeficiente de fricción de fluidos no newtonianos, lo cual limita su aplicación.
Para el caso de tuberías rugosas, Wojs (1993) propone la siguiente ecuación:
1
B
A log
1 n
λ*
Re* λ * 2
e / d
α
.
.
.
.
.(1.12)
La ecuación anterior, según plantea su autor, fue derivada del modelo de ley de potencia y
generalizada para soluciones diluidas de polímeros, cuya concentración y peso molecular
están contenidos en los parámetros A y B, los que son determinados experimentalmente.
Por otra parte, Darby (2001) recomienda un conjunto de correlaciones para la
determinación del factor de fricción de Fanny (ecuación 1.13):
f 1 f L
f
8
8 1 / 8
.
.
.
.
.
.
.
.(1.13)
f Tr
Donde: f L - factor de fricción laminar. f T - factor de fricción turbulento. f T r - factor de
fricción de transición. - coeficiente de modelo.
Los factores de fricción del modelo y el coeficiente se determinan por las expresiones
propuestas por Darby (2001):
16
fL
. .
.
.
.
.
.
.
.
.
.(1.14)
Re*
T
�fT
0,0682 n 0.5
Re*1 / 1,872,39n
.
.
.
.
.
.
.
.
.(1.15)
.
.
.
.
.
.(1.16)
f Tr 1,79 10 4 Re*0, 4140,757n e 5, 24n .
1
.
.
.
.
.
.
.
.
.(1.17)
Re* Recr
1 4
El número de Reynolds crítico se determina por la siguiente ecuación.
Re crit. 2100 875 1 n . .
.
.
.
.
.
.
.(1.18)
La simulación de pérdidas de presión en tuberías para el transporte del combustible pesado
a partir de los modelos antes descritos, muestran notables desviaciones con relación a las
pérdidas experimentales, obtenidas bajo las mismas condiciones de la simulación
(Laurencio et al., 2011).
1.7. Aplicación del transporte de combustibles por tuberías
En el mundo del petróleo, los oleoductos y los buques tanqueros son los medios por
excelencia para el transporte del crudo. El oleoducto es el complemento indispensable y a
veces el competidor del navío de alta mar, mediante el cual se conduce el petróleo desde el
yacimiento hasta el puerto de embarque, del yacimiento directamente a la refinería o del
puerto de desembarco a la refinería.
El transporte de petróleo tiene dos momentos netamente definidos; el primero es el traslado
de la materia prima desde los yacimientos hasta la refinería donde finalmente será
procesado para obtener los productos derivados; el segundo momento es el de la
distribución cuando los subproductos llegan hasta los centros de consumo.
Los oleoductos principales son tuberías de acero cuyo diámetro puede medir hasta más de
0,8 m y se extienden a través de grandes distancias, desde los yacimientos hasta las
refinerías o los puertos de embarque. Están generalmente enterrados y protegidos contra la
corrosión mediante revestimientos especiales.
La construcción de un oleoducto que tiene que cruzar montañas, ríos y desiertos,
constituye una gran tarea de ingeniería. El sistema de transporte de hidrocarburos por
tuberías resulta el más eficiente y económico cuando se han tenido en cuenta los
parámetros racionales de operación en diseño.
1.7.1. Ventajas del transporte por sistemas de tuberías
El transporte por tuberías tiene una gran aplicación en las industrias y en el laboreo de
minas; además, en la industria metalúrgica tiene efectividad para la transportación de
concentrados de materiales no ferrosos, carbón, petróleo, gas, materias primas hacia
plantas metalúrgicas y puertos marítimos (Laurencio, 2007b; Trapeznikov, 2011).
En la actualidad, en las industrias cubanas, se utilizan diversas formas de transportación,
cobrando mayor auge el transporte por tuberías, debido a que tiene gran efectividad
económica con respecto a los demás sistemas de transporte.
La efectividad del transporte por tuberías progresa principalmente por la aplicabilidad y la
posibilidad de simplificar la longitud de la vía según las características del relieve, y se
logra una productividad anual de la instalación superior a otros sistemas de transporte. El
transporte por tuberías posee significativas ventajas en comparación con el transporte
ferroviario, automotriz y marítimo, tales como:
Garantiza un proceso tecnológico continuo con la disminución considerable del
volumen de las operaciones principales.
Facilidad en la variación de la dirección y superación de obstáculos.
Ausencia de vías de transporte especiales.
Eleva la productividad del trabajo.
� Poca necesidad en servicio de personal.
Posibilita la automatización de todo el proceso de transportación.
No existen pérdidas del material durante su transportación.
Las instalaciones y equipos principales son de pequeño tamaño y de poco peso.
El material puede ser beneficiado simultáneamente durante su transportación.
La desventaja principal de este tipo de transporte se debe a los gastos elevados de energía,
asociados a la operación fuera de los parámetros racionales y deposición de sedimentos en
las tuberías. Estas desventajas son compensadas con las disímiles ventajas que se ofrecen
en el caso de transportar combustibles pesados con el establecimiento de sus parámetros
racionales de flujo.
Las investigaciones dentro del transporte por tuberías, específicamente del desplazamiento
de flujos líquidos, se han desarrollado en tres direcciones fundamentales (Turro, 2002;
Laurencio, 2007b):
Trabajos experimentales con la posterior generalización de los resultados.
Trabajos teóricos, donde se trata de hallar la expresión matemática y la aplicación
física de los procesos que tienen lugar cuando se trasladan fluidos.
Trabajos que buscan el enlace de la teoría con los resultados prácticos.
1.8. Conclusiones del capítulo
En la literatura citada, se hace referencia general al estudio de las propiedades
reológicas y de flujo de suspensiones acuosas con partículas, pulpas minerales,
polímeros, combustibles pesados, extrapesados y emulsiones; encontrándose poca
información sobre estos aspectos para las mezclas de combustibles pesados de Cuba.
La esencia física del proceso de flujo por tuberías del combustible pesado cubano
CM-650 es poco conocida, a esto se añaden las imprecisiones de las teorías científicas
existentes para la predicción del gradiente de presión en los sistemas de tuberías,
teniendo en cuenta variaciones de temperaturas y mezclado durante el transporte del
fluido.
Es insuficiente la información acerca del establecimiento de los parámetros racionales
de transporte del combustible cubano CM-650 a través de tuberías; de ahí la necesidad
del estudio teórico y experimental de este sistema en particular.
�CAPITULO II
2. MATERIALES Y MÉTODOS RELACIONADOS CON EL TRANSPORTE DEL
COMBUSTIBLE CUBANO
2.1. Introducción
Los conocimientos teóricos acerca del comportamiento y propiedades de transporte del
combustible cubano CM-650, contribuyen a la selección de métodos apropiados para la
solución de problemas asociados a la evaluación y diseño de los sistemas de transporte por
tuberías de este fluido en las industrias cubanas; en tal sentido los objetivos del capítulo se
sintetizan en:
Establecer la investigación teórica y métodos que posibilitan describir las propiedades
y comportamiento de flujo del combustible cubano CM-650.
Describir las diferentes técnicas experimentales a utilizar en la investigación.
2.2. Procedimientos metodológicos sobre la determinación del gradiente de presión
en conductos circulares
En los cálculos de ingeniería, se prefiere hacer uso de las expresiones que relacionan el
factor de fricción de Fanning o el factor de fricción de Darcy con el número de Reynolds y
con otros números adimensionales, tanto en régimen laminar como en turbulento, los
cuales son correlacionados de forma experimental.
Las expresiones más difundidas en la literatura para el régimen laminar, las cuales
relacionan los parámetros antes señalados, presentan ciertas limitaciones que se
manifiestan en desviaciones de su predicción en los sistemas de flujo con diámetros
relativamente grandes (Laurencio et al., 2011). Es por ello que se hace evidente la
necesidad de determinar expresiones y métodos apropiados para la evaluación del
transporte de petróleo, como es el caso específico de la mezcla que constituye el
combustible cubano CM-650.
La obtención del modelo teórico-experimental para el transporte del combustible se
elabora a partir del uso simultáneo de las ecuaciones de balance de masa, de momentum y
de energía, considerándose los efectos de los esfuerzos de mezclado entre capas de flujo
(Vennard y Streeter, 1986; García, 2003; Mansoori, 2005; Japper et al., 2009).
En general, las pérdidas de presión en las tuberías deben determinarse mediante
experimentación. Esto implica que parte de la energía disponible se convierte en energía
intrínseca durante un proceso irreversible. Las pérdidas ocurren cuando parte de la energía
disponible durante el flujo de un fluido se convierte en energía térmica a través de esfuerzo
cortante viscoso y turbulencia (Streeter et al., 2000; Moring, 2006).
Para el análisis de los esfuerzos que intervienen en el flujo del combustible por la tubería,
se consideró una sección de tubería inclinada con movimiento del fluido hacia arriba y un
ángulo ( ) desde la posición horizontal, según se indica en la figura 2.1.
�Figura 2.1. Esquema estructural utilizado en la obtención del modelo.
Al modelo de flujo homogéneo referenciado por Haoulo et al. (2005), para este caso se le
adicionó el gradiente de presión causado por el mezclado entre capas de flujo en la tubería
((dp/dx)m), basándose en los planteamientos de Nekrasov (1968); Nekrasov (1990);
Vennard y Streeter (1986); Streeter et al. (2000); Garcell (2001), los que refieren que:
La corriente laminar no se puede considerar carente de torbellinos, porque aún sin
presentar torbellinos bien manifestados, con el movimiento de traslación surge un
movimiento de rotación ordenado de partículas aisladas del líquido alrededor de su
centro instantáneo con velocidades angulares determinadas (Nekrasov, 1968;
Nekrasov, 1990).
Las ecuaciones tradicionales para el cálculo del gradiente de presión, se cumplen bien
para tuberías de diámetros relativamente pequeños; para tubos de grandes diámetros se
detectan ciertas desviaciones entre los valores calculados y los experimentales
(Garcell, 2001).
En los problemas de ingeniería, se consideran despreciables los esfuerzos de corte
perpendiculares a la dirección del movimiento del fluido, denominado con frecuencia
como corriente de arrastre. En los fluidos dominados por la acción viscosa, este efecto
no puede ser despreciado (Vennard y Streeter, 1986; Streeter et al., 2000).
Teniendo en cuenta los planteamientos antes mencionados, las ecuaciones básicas de
conservación de masa y de momentum del modelo homogéneo para flujo en tuberías con la
modificación propuestas se expresa como:
Continuidad:
d
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.1)
v 0 . .
dx
Momentum:
dv dp P p dp
g sen .
.
.
.
.
.(2.2)
dt dx
A
dx m
Donde: A- área de la sección transversal;(m2), P - perímetro de la tubería; (m). θ - ángulo
de inclinación de la tubería; (grados sexagesimales). dp/dx - gradiente de presión en la
dirección del flujo; (Pa/m). τp - esfuerzo de corte en la pared de la tubería; (Pa).
g - aceleración de gravedad; (m/s2). (dp/dx)m - gradiente de presión adicional en la
tubería, (Pa/m).
El gradiente de presión adicional [(dp/dx)m] es causado por el efecto de mezclado entre las
capas de flujo, incrementándose este efecto en el régimen turbulento y en tuberías de
�diámetros relativamente grande (incremento del recorrido radial de las partículas en la
tubería) (Laurencio et al, 2011).
Al desarrollar el lado izquierdo de la ecuación 2.2, las derivadas totales también llamadas
derivadas materiales, son:
dv v
v
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.3)
v .
dt t
x
Al trabajar con un flujo permanente, la derivada parcial de la velocidad con respecto al
tiempo se anula, lo que resulta:
dv
v
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.4)
v .
dt
x
Sustituyendo la ecuación 2.4 en 2.2 y presentándola como una ecuación explícita en
términos del gradiente de presión, se tiene que:
dp P p dp
dv
v g sen .
.
.
.
.
.(2.5)
dx
A
dx
dx m
En la ecuación 2.5, el gradiente de presión longitudinal total en la tubería se divide en
cuatro componentes:
dp dp
dp
dp dp
. .
.
.
.
.
.(2.6)
dx dx V dx m dx a dx G
Donde:
El primer componente [(dp/dx)V] es el gradiente de presión en la tubería debido al esfuerzo
viscoso del fluido, es costumbre asumir a este como la pérdida de carga total de la tubería.
Este gradiente de presión para un fluido no newtoniano en flujo permanente, con un
diámetro constante, se obtiene partiendo del análisis de la distribución de esfuerzos
cortantes en la tubería, considerado en la figura 2.2 por un flujo en una tubería cilíndrica de
diámetro (D) y la longitud (X).
Figura 2.2. Sección de tubería que describe el flujo de un fluido no newtoniano por una
tubería de sección circular y diámetro igual a D. vi - velocidad en un punto genérico de
radio r i. i - tensión tangencial en un punto genérico de radio r i.
Según Méndez y Ojeda (2007); Hunter (2007), para obtener el gradiente de presión en la
dirección x, se considera un flujo laminar totalmente desarrollado en un tubo de paredes
rígidas. Utilizando las ecuaciones de continuidad y cantidad de movimiento en
coordenadas cilíndricas y considerando que no hay variaciones en la dirección de θ; la
ecuación de cantidad de movimiento con las simplificaciones anteriores se escribe como:
1 d
dp
.
.
.
.
.
.
.(2.7)
(r p ) . .
r dr
dx V
Del examen de la figura 2.2, luego de analizar las fuerzas involucradas, se considera que la
velocidad en la pared del tubo es cero y la condición de frontera de que en R = ri; se llega a
la expresión del caudal en función de los esfuerzos de corte.
�p
Q
1
3 2 f d . .
.
.
.
.
.
.
.(2.8)
3
r
p 0
Al integrar la ecuación 2.8 y considerado el combustible CM-650 como seudoplástico para
el desarrollo del modelo, según Laurencio (2010), se asume que la velocidad del fluido en
la pared de la tubería es cero, queda:
p
Q
n
3
3 n 1 K
r
1
n
.
.
.
.
.
.
.
.(2.9)
El esfuerzo de corte en la pared de un tubo, para todo fluido no newtoniano independiente
del tiempo según Rabinovisch (1987); Méndez y Ojeda (2007), será:
D dp
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.10)
p .
4 dx V
Al sustituir la ecuación 2.10 en la ecuación 2.9 y modificándola en función del diámetro
de la tubería, se llega a la ecuación para el gradiente de presión debido al esfuerzo de corte
viscoso entre el fluido y la pared de la tubería.
n 1
4 2
dp
3 n 1
Qn . .
.
.
.
.(2.11)
2 K
2
dx
n
D
V
D
Expresada la ecuación 2.11 en función de la velocidad del fluido en la tubería queda:
n
n 1
dp
3 n 1 2
n
.
.
.
.
.
.(2.12)
2 K
v
dx
n
D
V
Este modelo es utilizado por diversos autores (Placencia y Martínez, 2000; Martínez y
Eguez, 2001), para la estimación de pérdidas de cargas cuando se transportan fluidos
seudoplásticos en tuberías rectas de pequeño diámetro. En estos trabajos no se especifica el
régimen de flujo en que es válido el modelo y se ha notado la presencia de errores
significativos en sus simulaciones para tuberías de diámetro relativamente grande; el
mismo solo considera el recorrido axial de las partículas y el perfil parabólico de
velocidades (Laurencio et al., 2011).
El segundo componente [(dp/dx)m] es el gradiente de presión adicional por efectos de
mezclado entre las capas de flujo en la tubería, que puede estimarse mediante la ecuación
de Darcy-Weisbach, ajustada mediante el factor de fricción adicional (λ*).
1 v2
dp
.
.
.
.
.
.
.
.(2.13)
*
.
D 2
dx m
Donde: λ*- coeficiente de fricción por rozamiento adicional del fluido; (adimensional).
En este caso λ* representará los efectos adicionales del gradiente de presión en régimen
laminar, manifestados con mayor incidencia en tuberías de gran diámetro (efecto de
mezcla entre capas del flujo que no es contemplado por la ecuación 2.11) y se determina
por experimentación, correlacionándolo con el número de Reynolds generalizado (Re*),
(ecuación 1.7).
a
. .
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.14)
*
Re*b
n
Donde: a y b - son coeficientes que dependen del régimen del fluido y de las características
propias de este; estos se determinan de forma experimental para cada fluido, similar a lo
planteado por Aguirre et al. (1996); Streeter et al. (2000); Martínez et al. (2007);
Laurencio y Turro (2009).
�La ecuación 2.14, es aplicable en el caso de los fluidos no newtonianos de elevada
viscosidad, donde no existen suficientes evidencias del efecto de la rugosidad de la pared
del tubo sobre el coeficiente de fricción, dado que la subcapa laminar es más gruesa en los
fluidos no newtonianos que en los newtonianos (Darby, 2001).
Al sustituir la ecuación 2.14 en la 2.13 y expresándola en función del flujo volumétrico
(Q), resulta:
a 8 Q2
dp
2
b
5 . .
dx m Re* D
.
.
.
.
.
.
.(2.15)
El tercer componente [(dp/dx)a] es el gradiente de presión debido a los cambios de
densidad por variaciones de temperaturas en el fluido durante su transporte, considerado
por García y Haoulo (2007) para el cambio de propiedades de fluidos con mezclado
bifásico, donde de la componente de la ecuación 2.5 se deduce que:
2
dp
m d 1
.
.
.
.
.
.
.(2.16)
. .
dx a A dx
Resuelta la ecuación 2.16 (anexo I-A) y expresándola en términos del flujo másico resulta
que:
v2
dp
.
.
.
.
.
.
.
.(2.17)
f i .
L
dx a
Donde: ρf y ρi - son las densidades final e inicial del combustible durante el transporte por
las tuberías cuando existe enfriamiento; (kg/m3). L – longitud de la tubería; (m).
Si se expresa la ecuación 2.17 en función del flujo volumétrico, queda:
16 Q 2
dp
f i .
.
.
.
.
.
.
.(2.18)
2
4
dx a L D
La ecuación 2.18, es función de la densidad y se debe tener en cuenta para el flujo con
intercambio térmico, en el caso que las variaciones de temperatura sean significativas; para
variaciones pequeñas de densidad el término puede ser despreciable.
El cuarto componente [(dp/dx)G] es debido a los cambios de energía potencial como
consecuencia de los cambios de pendiente en la tubería (ecuación 2.19). En el caso de
tuberías horizontales este gradiente de presión se hace cero.
dp
.
.
.
.
.
.
.
.(2.19)
g sen ..
dx G
Del análisis realizado y mediante la sustitución de las ecuaciones 2.11; 2.15; 2.18 y 2.19 en
la ecuación 2.6, se obtiene la expresión del gradiente de presión para el transporte del
combustible pesado por tuberías. El modelo cumple con el comportamiento de un fluido
seudoplástico, lo que queda explícito como:
n
n 1
4 2
a 8 Q2
3 n 1
n
Q
...
2 K
dp
n
D2 D
Re*b 2 D 5
. .
dx 16 Q 2
2
g
sen
f
i
L D4
.(2.20)
�Al expresar la ecuación 2.20, en diferencia de presión y sustituido el sen Z / L , la
ecuación queda como:
n
n 1
4 2
a 8 L Q2
3 n 1
n
Q
...
2 K L
2
n
D2 D
Re*b
D5
. .(2.21)
p
16 Q 2
2
g
Z
f
i
D4
En la tubería donde la temperatura es constante, el gradiente de presión debido a los
cambios de densidad del fluido es nulo, por lo que:
4 2
3 n 1
p 2 L K
D2 D
n
n
n 1
a 8 L Q2
Q
g Z .(2.22)
Re*b
2 D5
n
El modelo general obtenido (ecuación 2.21), principal aporte de este trabajo, una vez
identificado y validado, tienen gran aplicación práctica en la obtención de las caídas de
presión en tuberías que transportan fluidos con comportamiento seudoplástico. Al calcular
los sistemas de transporte con el referido modelo se minimizan los errores de escalado,
pues el mismo tiene en cuenta los efectos reales de flujo en las tuberías.
2.3. Expresiones para la determinación de pérdidas de presión por resistencias locales
Los trabajos realizados por Skelland (1970); Garcell (2001); Darby (2001), tanto en
flujo laminar como turbulento, con materiales seudoplásticos y plásticos Bingham,
demuestran que las pérdidas por fricción ocasionadas por el flujo de estos fluidos a
través de accesorios y válvulas son prácticamente similares a las obtenidas con los
fluidos newtonianos.
En la literatura especializada (Skelland, 1970; Nekrasov, 1990; Streeter et al., 2000;
Garcell, 2001; Darby, 2001) para la estimación de las pérdidas de presión por
resistencias locales se utiliza fundamentalmente la expresión:
1
ploc loc v 2
2
.(2.23)
.
.
.
.
.
.
.
Siendo: loc - coeficiente de fricción de pérdidas locales; (adimensional).
El mismo se puede encontrar como una función del número de Reynolds y de las
relaciones geométricas del sistema de flujo, y se expresa por:
L
.
.
.
.
.
.
.
.
.
loc
D
.(2.24)
Para el cálculo del coeficiente de fricción de pérdidas locales en los codos, Darby (2001)
propone el método llamado 2K, aplicable a fluidos seudoplásticos, donde:
Km
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.25)
loc
Kn .
Re*
A partir de los resultados de Darby (2001) para codos estándar (r/D = 1, donde la longitud
del codo es: Lcodo 1,57 D ), se tomó el valor de Km = 850 y se correlacionaron los datos
de Kn, según se indica en la figura 2.3.
�Figura 2.3. Correlación del coeficiente Kn en función del diámetro de la tubería.
Al sustituir la correlación de Kn en función del diámetro y el coeficiente Km en la ecuación
2.25 y esta en la 2.23, se obtiene el modelo que describe la caída de presión en el codo para
fluido con comportamiento seudoplástico, dada por la relación:
1 850 0,199 2
.
.
.
.
.
.
pcodo
v .
2 Re* D 0, 22
.(2.26)
Si los datos se necesitan en forma de longitudes equivalentes (Le), se sumarán todas
esas longitudes equivalentes correspondientes a todos los accesorios y se le añadirá a
la longitud total de la tubería (Laurencio, 2007b).
Al sustituir la ecuación 2.11 (pérdidas por fricción en la pared de la tubería recta) en la
ecuación 2.26, se obtiene la expresión para la determinación de la longitud equivalente
en codos estándar, donde:
n
n D
Leq. codo
3 n 1 2
.(2.27)
n 1
850 0,199
0, 22
v 2n .
Re*
4
K
D
.
.
.
El modelo obtenido (ecuación 2.27) es considerado como uno de los aporte del trabajo, el
cual no ha sido reportado de esta forma por la literatura especializada, donde no se analizan
los efectos del régimen de flujo en la longitud equivalente del codo.
Para la estimación de las pérdidas de presión en válvulas de globo y de compuerta, durante
el flujo de fluidos seudoplásticos, se proponen las siguientes correlaciones según Banerjee
et al. (1994):
Para válvulas de compuerta:
ploc 1,905 v 2 Re*0,917 1,98
.
.
.
.
.
.
.(2.28)
Para válvulas de globo:
ploc 8,266 v 2 Re*0,610 0,797
.
.
.
.
.
.(2.29)
Donde: δ - posición de apertura de las válvulas; (%).
2.4. Expresiones para la determinación de costos y potencia hidráulica de transporte
�Para un sistema de transporte de combustible, es importante considerar la temperatura y
presión de operación, la configuración del sistema de impulsión, la longitud y diámetro de
la tubería con el costo del material, relacionados estos factores con la velocidad del fluido
y sus propiedades físicas y reológicas. El análisis de los costos de operación del sistema de
transporte bajo los factores antes mencionados, conduce a la determinación de los
parámetros racionales de operación, ya sea, la velocidad racional, el diámetro económico
de la tubería o la temperatura racional de transporte, para el caso del trasiego de fluidos de
elevada viscosidad como el combustible cubano CM-650.
Son característicos en la formulación del problema de racionalización del transporte de
fluidos, el costo atribuible a las tuberías (costos fijos) y el costo energético en cuanto a
costos de explotación (costos variables) (Aguirre et al., 1996; Martínez et al., 2007;
Hechavarría, 2009). El costo de bombeo en que se incurre al transportar el fluido se
expresa mediante la siguiente ecuación (Laurencio 2010):
t t
Cbom el t N h 10 .3 .
.
.
.
.
.
.
.
.(2.30)
m b
Donde: Cbom - costo de bombeo de la instalación; (CUC/año). Nh - potencia hidráulica;
(W). tel - tarifa eléctrica; (CUC/ kW·h). tt - tiempo de trabajo del equipo; (h/año).
ηb - rendimiento de la bomba; (adimensional). ηm - rendimiento del motor eléctrico;
(adimensional).
Para cualquier fluido, la potencia hidráulica necesaria para su transporte por una tubería
será:
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.31)
N h Q p .
Tomado a:
Q - flujo volumétrico; (m3/s). Δp - caída de presión; (Pa).
La potencia hidráulica, para el transporte de un fluido seudoplástico (combustible cubano
CM-650), está dada por la combinación de la ecuación 2.21 y la 2.31, donde se obtiene
que:
n
n 1
4 2Q
a 8 L Q3
3 n 1
...
2 K L
2
b
2
5
n
D
D
Re*
D
.
Nh
16 Q 3
2
g
Z
Q
f
i
D4
.(2.32)
En caso de que la tubería no tenga diferencia de nivel entre el punto de carga y de
descarga, y el flujo sea considerado isotérmico, la ecuación 2.32 quedaría de la forma
siguiente:
3 n 1 4
Nh 2 L K
D2
n
n
2Q
D
n 1
a 8 L 3
Q . .
Re* b 2 D 5
.
.(2.33)
Mediante las ecuaciones 2.32 y 2.33, reportadas por este trabajo, se determina la potencia
que se necesita para transportar un fluido del tipo seudoplástico, como es el caso del
combustible pesado cubano CM-650.
Para el caso del motor de la bomba bajo la acción del momento electromagnético M > 0, la
potencia consumida se determina por el modelo propuesto por Morera (1993); Vilaragut
(2008), siendo:
N m 3 U I cos
.
.
.
.
.
.
.
.(2.34)
Donde: U - tensión eléctrica; (V). I - corriente eléctrica; (A). cos - factor de potencia.
�La potencia hidráulica útil (ecuación 2.32) resulta menor que la potencia consumida de la
red por el motor (ecuación 2.34), por lo que el rendimiento del conjunto bomba-motor
queda expresado por la ecuación:
isnt.
n
n 1
4 2Q
a 8 L Q3
3 n 1
2
K
L
...
2
b
2
5
D D
Re*
D
n
3
16 Q
2
g
Z
Q
f
i
4
D
.
3 U I cos
.(2.35)
Esta expresión puede utilizarse como herramienta para la evaluación preliminar del
rendimiento de una instalación de bombeo, al obtenerse mediante su empleo el rendimiento
total del conjunto bomba-motor. Para el análisis energético de la instalación, este criterio
puede resultar muy útil sobre todo si se simula su solución mediante softwares adecuados.
Los costos asociados a las tuberías pueden representar una parte importante de la inversión
total. En el caso del costo de la instalación de tubería se recomienda la expresión:
C * C mant
. .
.
.
.
.
.
.
.
.(2.36)
C F tub
Vu
Donde: CF - costo fijo de la red de tuberías; (CUC/año·m). Ctub.* - costo específico de la
tubería; (CUC/m). Cmat. - costo de mantenimiento de la tubería; (CUC/m). Vu. - vida útil de
la tubería; (año).
El calentamiento del fluido es el método más utilizado para disminuir la viscosidad del
combustible pesado. Para determinar el costo de calentamiento del combustible se propone
la ecuación siguiente (Laurencio, 2010):
º
.
.
.
.
.
.
.
.(2.37)
Ccal Cv m v t t 3600 .
Donde: Ccal - costo por calentamiento del combustible; (CUC/año). Cv - costo específico
º
del vapor. (CUC/kg). m v - flujo másico de vapor; (kg/s).
El flujo másico del vapor se obtiene mediante la correlación con el incremento de la
temperatura del combustible, a partir de datos experimentales relacionados con el tipo de
intercambiador de calor utilizado; los mismos se ajustan a la ecuación 2.38, según
Laurencio (2010).
m v k t t . .
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.38)
Donde: t - diferencia de temperatura del combustible a la entrada y la salida del
intercambiador de calor; (ºC). k t - coeficiente de proporcionalidad del intercambiador de
calor; el cual se obtiene por experimentación.
2.5. Modelo de la variación de temperatura del fluido en la tubería
Con el objetivo de conocer las variaciones de temperatura durante el transporte del
combustible, se realizó la modelación teniendo en cuenta las configuraciones de las
tuberías (figura 2.4), las propiedades de los materiales y los fluidos que intervienen en el
proceso de transporte.
º
�Figura 2.4. Radios de la sección transversal de la tubería de transporte.
Del balance de energía para la tubería (figura 2.4), se obtienen las ecuaciones de
conducción para las tres resistencias.
dt A
dt B
dt C
k A r1
ro qs ; k B r2
ro qs ; kC r3
ro qs .
.
.(2.39)
dr
dr
dr
Al integrar las ecuaciones anteriores y tomadas como constante a kA, kB y kC, queda que:
r1
r2
r3
ln
ln
ln
ro
r1
r2
;
;
t o t1 ro q s
t1 t 2 ro q s
t 2 t3 ro qs
.(2.40)
kA
kB
kC . .
Del análisis anterior, el calor transferido del interior al exterior del conducto será:
2 L ti te
qs
; (W). .
.
.(2.41)
r1 1
r2 1
r3
1
1
1
ln ln ln
r0 hp k A
r1 kc
r2 r3 he
r0 k B
Donde: hp - coeficiente de convección del combustible; (W/m2·ºC). he - coeficiente de
convección del aire (según datos de anexo III, tabla 3); (W/m2·ºC). ti - temperatura del
fluido en el interior de la tubería; (ºC). te - temperatura exterior del aire; (ºC). r0 - radio
interior de la tubería; (m). r1 - radio exterior de la tubería; (m). r2 - radio exterior del
aislante; (m). r3 - radio exterior del protector del aislamiento; (m). kA - coeficiente de
conductividad térmica de la tubería (anexo III, tabla 2); (W/m·ºC). kB - coeficiente de
conductividad térmica del aislante (anexo III, tabla 1) (W/m·ºC). kC - coeficiente de
conductividad térmica del protector del aislamiento (anexo III, tabla 2); (W/m·ºC).
El coeficiente de convección para el combustible, tanto en convección forzada como
natural, se determina por la expresión propuesta por Laurencio (2010), obtenida a partir de
Incropera y De Witt, (2003).
h 0,023 Re 0,8 Pr 0,3
kp
D
.
.
.
.
.
.
.
.(2.42)
Donde: Pr - número de Prandt; (adimensional). D - diámetro de la tubería; (m).
kp - coeficiente de conductividad térmica del petróleo; (W/m·ºC).
El número de Prandt, que describe la característica termofísica del agente portador de calor
�(Trapeznikov, 2011), se determina mediante la ecuación:
Pr
a c p
k
..
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.43)
Donde: cp - capacidad calorífica; (J/kg·ºC).
Para el aire, el coeficiente de convección, tanto en convección forzada como natural se
determina por la expresión (Incropera y De Witt, 2003; Trapeznikov, 2011):
h 0, 245 Re0,6
k
.
D
.
.
.
.
.
.
.
.(2.44)
Donde: D - diámetro exterior del conducto; (m). k- coeficiente de conductividad térmica
(anexo III, tabla 3 y tabla 4); (W/m·ºC).
Las propiedades termofísicas del aire pueden ser calculadas a través de las ecuaciones
empíricas reportadas por Tiwari (2002); Montero (2005) (anexo III-A).
Para determinar la variación de temperatura en el conducto se utiliza la expresión obtenida
a partir de Moring (2006), propuesta por Laurencio (2010).
t f ti
qs
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.45)
Qp p c pp
Donde: cpp - capacidad calorífica del combustible; (J/kg·ºC). Qp - flujo volumétrico del
combustible; (m3/s). tf - temperatura final del combustible; (ºC). ti - temperatura inicial del
combustible; (ºC). L - longitud de la tubería; (m).
Al combinar la ecuación 2.41 con la 2.42 y 2.44, y sustituida en 2.45 se obtiene la ecuación
de variación de temperatura aplicable al transporte de combustibles pesados por tuberías.
2 L ti t e
t
.
.
.(2.46)
r1
1
1
ln ...
r0
r 0, 023 Re 0,8 Pr 0,3 k p k A
p
p
0
Di
Q p p c pp
r2 1
r3
1
1
k ln r k ln r
k
1 c
2 r3 0, 245 Re a 0,6 a
B
De
El empleo de este modelo (ecuación 2.46), para la simulación del transporte del
combustible pesado CM-650, facilita determinar las variaciones de temperaturas del fluido
al ser transportado por tuberías, y posibilita conocer si estas variaciones son significativas.
La validación del modelo consiste en realizar muestreos de diferencia de temperatura en
unidad de longitud en la instalación experimental; para obtener los datos experimentales se
contó con instrumentos de medición de alta precisión.
2.6. Técnicas experimentales utilizadas
1- Obtención de los parámetros reológicos.
Los resultados del estudio reológico del combustible CM-650, se obtuvieron en la
investigación realizada en la Universidad de Oriente, donde se determinó la relación del
�esfuerzo de corte ( ) en función del gradiente de velocidad ( ), mediante el uso del
viscosímetro rotacional HAAKE VT550 (figura 2.5). El gradiente de velocidad se
experimentó desde 4,5 a 268 1/s, para los niveles de temperatura de 29; 38,6; 50,2; 57,4 y
69,8 ºC, en correspondencia con las temperaturas y condiciones más frecuentes de su
transporte por tuberías, según el procedimiento ASTM D 445-96.
Figura 2.5. Viscosímetro rotacional HAAKE VT550.
El sensor utilizado es el MV2 y cuenta con un procedimiento interno que contempla los
factores de corrección para determinar los valores de esfuerzo de corte y de gradiente de
velocidad. Para garantizar una correcta lectura de los valores de viscosidad fue necesario
comprobar la calibración del equipo, para ello se utilizó el aceite de refrigeración A-100 de
viscosidad conocida y se observaron resultados satisfactorios, por lo que no se hizo
necesaria la variación de las constantes brindadas por el fabricante para el sensor MV2. El
control de temperatura se obtuvo con la utilización de un termostato de 0,5 ºC de precisión.
Para la experimentación se introduce en el interior de la copa la muestra del combustible,
la que debe ser representativa de lo que se quiere analizar, así como garantizar un volumen
suficiente para cubrir totalmente el sensor, el cual no excede los 80 ml.
Número de corridas experimentales.
Para los niveles de temperaturas programadas, el número de corridas experimentales se
determina en correspondencia con lo planteado en la literatura (Suárez, 1998; Turro, 2002;
Laurencio y Delgado, 2008b) y los valores prefijados por el viscosímetro; tomándose
nueve niveles del gradiente de velocidad y cinco niveles de temperatura, para tres réplicas
de cada experimento.
2- Obtención de las principales propiedades termofísicas y químicas.
Los resultados de las principales propiedades termofísicas y químicas del combustible
cubano CM-650 se obtuvieron en el laboratorio analítico de la central termoeléctrica de
Felton “Lidio Ramón Pérez”. Para la determinación de estas características mediante la
experimentación se aplicaron los siguientes procedimientos:
- Procedimiento ASTM D 240-92. Método estándar para determinar el valor calórico
superior, el valor calórico inferior y la capacidad calorífica.
- Procedimiento ASTM D 287-92. Método estándar para determinar la densidad y la
gravedad en API del petróleo crudo y sus productos.
- Procedimiento IP 143-90. Método estándar para determinar asfaltenos (Insolubles en nheptano).
- Procedimiento ASTM D 129-95. Método estándar para determinar azufre en productos
del petróleo (Método general de la bomba),
- Procedimiento ASTM D 95-83 (Reaprobada en 1990). Método estándar para determinar
agua por destilación en productos del petróleo y materiales bituminosos.
�- Procedimiento ASTM D 189-95. Método estándar para determinar contenido de carbón
conradson en productos del petróleo.
- Procedimiento ASTM D 1548-92. Determinación de vanadio en fuel oil pesado,
- Procedimiento ASTM D 93-96. Método estándar para determinar punto de inflamación
empleando el equipo de Persky-Martens (cápsula cerrada).
3- Obtención del gradiente de presión y de temperatura en tuberías.
Selección de las variables.
En relación con el modelo desarrollado y los planteamientos de Suárez (1998); Turro
(2002); Laurencio (2007b); Gardea (2008); Trapeznikov (2011), se determinó que las
pérdidas en las tuberías durante el transporte del combustible crudo cubano dependen
fundamentalmente de los siguientes factores:
Diámetro de la tubería.
Flujo volumétrico del combustible en la tubería.
Temperatura media de transporte del combustible.
Disposición geométrica de la línea de transporte.
La investigación de los parámetros y regímenes de transportación se realizó en la
instalación de la sección del primer impulso del combustible en la central termoeléctrica de
Felton (ver anexo V). La instalación está dotada de equipos y accesorios que permiten
mayor calidad en el registro y control de las variables y su procesamiento posterior,
mediante el programa de adquisición de datos Intouch 9.0 (figura 2.6).
Figura 2.6. Esquema del sistema de suministro de combustible primer impulso de la CTE
“Lidio Ramón Pérez” visualizado por el Intouch 9.0.
La investigación de los parámetros de transportación se realizó en el intervalo de
temperaturas de 55 a 69 °C, tomadas de forma aleatoria. Los datos para la validación del
modelo del gradiente de temperaturas fueron obtenidos para los diámetros 0,2; 0,3 y 0,4 m.
La correlación del incremento de la temperatura del combustible, en los intercambiadores
de calor de tubo y coraza, se obtuvo a partir de los datos almacenados en el programa de
adquisición de datos Intouch 9.0.
�Instrumentación utilizada.
La instalación experimental (primer impulso, central termoeléctrica de Felton) cuenta con
los siguientes instrumentos (ver certificaciones de calibración en el anexo V):
Flujómetro ultrasónico.
Manómetros y vacuómetros.
Termopares.
Metodología para la toma de datos experimentales.
Mediante la obtención de los gradientes de presión se elaboró el gráfico de la pendiente
hidráulica (i = f (v)) para el flujo del combustible durante el transporte por tuberías; la
misma se determinó por la expresión.
p
.
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.47)
i.
L
El factor de fricción quedará determinado por la relación:
2 D
. .
.
.
.
.
.
.
.
.
.(2.48)
i
v2
Con la obtención del gráfico
(Re) se estableció la correlación entre el factor de
fricción con el aumento del número de Reynolds. El número de Reynolds se determinó en
dependencia del modelo reológico del fluido estudiado. La velocidad de transición se
comprueba por la expresión 2.49, obtenida a partir del número de generalizado de
Reynolds y el número de Reynolds crítico para fluidos seudoplásticos.
1
vtran
n
K
3 n 1 2 n
2100 875 1 n
.
D n 81n 4 n
.
..
.(2.49)
La ecuación 2.49, se plantea por primera vez en este trabajo, esta se emplea para
determinar la velocidad de transición al experimentar las pérdidas de presión en las
tuberías con combustible cubano CM-650 con comportamiento seudoplástico.
Número de corridas experimentales.
El número de corridas experimentales se determinó a partir de la aplicación de un diseño
multifactorial. En correspondencia con los niveles determinados de cada variable se
establecen como mínimo ocho niveles del flujo volumétrico en dos diámetros de tuberías,
para dos réplicas de los experimentos. La variable temperatura se toma según su
comportamiento aleatorio en el sistema de transporte.
2.6.1. Procesamiento estadístico de los datos
El procesamiento de los datos se efectúa mediante los errores admisibles de los valores
de las variables. Los parámetros de cálculo del análisis estadístico son:
Media aritmética:
1 np
X Xi . .
.
.
.
.
.
.
n i 1
Donde: Xi - elementos de la serie. np - número de pruebas.
Desviación media:
Xi X . .
X
.
.
.
.
.
n
Varianza muestral:
.
.
.(2.50)
.
.
.(2.51)
� X
n
Sx
2
i 1
X
2
i
. .
.
.
.
.
.
.
.
.(2.52)
n 1
La confirmación de la validez de los valores experimentales con el modelo teórico se
desarrolla a través del error relativo, o sea, la diferencia entre el módulo del valor
experimental “Xexp” de la caída de presión y el valor teórico “Xteo” obtenido por el
modelo para las mismas condiciones del experimento.
El error relativo puntual se calcula por la siguiente expresión:
Ep
X exp X teo
X exp
100 . .
.
.
.
.
.
.
.(2.53)
En la literatura (Torres, 2003) se hace un examen de los errores y sus posibles fuentes,
se especifican los valores satisfactorios de desviación en cálculos de ingeniería, pues en
cada error influyen los siguientes factores:
Características de los instrumentos de medición, que en algunos casos pueden ser de
menor precisión.
Perturbaciones que puedan ocurrir en las variables prefijadas durante las mediciones.
Los valores experimentales son promedios de las réplicas.
2.6.2. Proceso de identificación del modelo del gradiente de presión
Para realizar el ajuste del modelo que estima la caída de presión durante el transporte
por tuberías (ecuación 2.21), se seleccionan los parámetros reológicos del combustible
cubano CM-650 y sus principales propiedades termofísicas, para la lograr la
identificación de los coeficientes del modelo al simular el proceso de transporte por las
tuberías.
Según Torres (2003), se hace necesario comparar los valores de las características del
proceso tecnológico real dp con las magnitudes calculadas
dx exp
dp
por el
dx teórico
modelo propuesto (ecuación 2.21). El mejor ajuste de los factores lo proporciona el
juego de coeficientes donde se garantiza el error mínimo. El procedimiento general
para la solución de identificación del modelo del gradiente de presión, queda
representado por el diagrama que se describe en la figura 2.7.
�Figura 2.7. Diagrama para la identificación de los parámetros del modelo de gradiente
de presión.
En el proceso de identificación del modelo, se varían los parámetros del modelo en
dependencia de la medida de diferencia de los componentes, donde se utiliza el
procedimiento iterativo a partir del estado de referencia de los datos. El proceso se
utiliza para encontrar los valores de los coeficientes característicos del modelo, para el
cual se realizó una aplicación de cálculo iterativo a partir de MatLab (Laurencio,
2010).
2.7. Conclusiones del capítulo
Los modelos matemáticos del gradiente de presión y la potencia hidráulica de
transporte por tuberías, obtenidos para la simulación operacional con fluidos
seudoplásticos; se han elaborado tomando en consideración el efecto de mezclado, el
cambio de densidad del fluido, el efecto viscoso y el efecto de la energía potencial.
El sistema de ecuaciones propuesto para la simulación del transporte del combustible
pesado cubano y la obtención de parámetros racionales, tiene en consideración los
siguientes aspectos:
1- Parámetros de rendimiento de la bomba y el motor.
2- Variación de la velocidad de transportación.
3- Variación del diámetro de la tubería.
4- Cambios de las propiedades del fluido en función de la temperatura.
�
Quedan expuestas las técnicas experimentales y los métodos que se emplean en la
investigación de las propiedades de transporte del combustible y la obtención de
parámetros racionales de flujo por tuberías.
�CAPITULO III
3. RESULTADOS EXPERIMENTALES Y OBTENCIÓN DE LOS PARÁMETROS
RACIONALES EN EL TRANSPORTE DEL COMBUSTIBLE CUBANO CM-650
3.1. Introducción
Los estudios experimentales de las propiedades de transporte del combustible cubano
CM-650, posibilitan una mejor selección de modelos para la adecuación de los métodos de
cálculo. El método de correlación, aplicado en parte de los resultados del trabajo, tiene una
aplicabilidad universal para conjuntos de datos de toda clase en procesos físicos. Las
correlaciones empíricas tienen implícito el comportamiento real del fenómeno en estudio,
este es un método válido independientemente de la complejidad del problema. Sin
embargo, su precisión es adecuada si se utilizan dentro del intervalo de aplicación en el
cual fueron desarrolladas. Relacionado con este planteamiento, se proponen como
objetivos del capítulo:
Analizar la dependencia entre los factores influyentes en el comportamiento de las
propiedades de transporte del combustible cubano CM-650 y su incidencia en el grado
de validación de los modelos presentados en el capítulo 2.
Determinar los parámetros de transporte del combustible CM-650, a partir de la
propuesta de un método para la obtención de la temperatura racional de flujo.
3.2. Características fisicoquímicas del combustible cubano CM-650
En la tabla 3.1 se muestran los principales parámetros característicos del combustible con
sus valores promedios, obtenidos a partir de los procedimientos planteados en el capítulo 2.
Para las muestras analizadas se comprueba en todos los casos que los valores promedios
obtenidos en el laboratorio por periodos de 10 días son representativos de los valores
normalizados (anexo IV, tabla 1 y tabla 1B), lo que concuerda con las especificaciones del
combustible crudo cubano mejorado 650 según Ochoa (2011). Los resultados mostrados,
justifican la utilización de las mediciones de presión y temperaturas registradas en la base
de datos para diferentes flujos volumétricos.
Tabla 3.1. Características fisicoquímicas del combustible cubano CM-650.
Valor
Método de
Valor
No Parámetros
U/M
medio
ensayo
normalizado
1
Azufre total
% m/m
7,16
ASTM D 1 552
7,5 máx.
2
Temperatura de inflamación
ºC
33,11
ASTM D 93
ambiente
3
Temperatura de fluidez
ºC
14,6
ASTM D 97
15 máx.
4
Carbón conradson
% m/m
13,05
ASTM D 189
14,0 máx.
5
Gravedad a 15 ºC
ºAPI
12,75
ASTM D 1298
11 mín.
6
Valor calórico neto
kcal/kg
9123
ASTM D 4868
9 100 mín.
7
Agua por destilación
% v/v
1,1
ASTM D 95
2,0 máx.
8
Sedimentos por extracción
% m/m
0,14
ASTM D 173
0,15 máx.
9
Cenizas
% m/m
0,11
ASTM D 482
0,10 máx.
10
Asfaltenos
% m/m
15,76
IP 143
18,0 máx.
11
Vanadio
p.p.m.
150
ASTM D 5 863
150,0 máx.
12
Sodio
p.p.m.
150
ASTM D 5 863
150,0 máx.
13
Aluminio + silicio
p.p.m.
80
ISO 10 478
80,0 máx.
�3.2.1. Resultados experimentales de la reología del combustible cubano CM-650
La comprensión de la reología del combustible crudo tiene gran uso práctico en relación
con sus parámetros de flujo al transportarlos a través de las tuberías. El interés por el tema
va acentuado debido a la creciente utilización de petróleos crudos de alta viscosidad en
centrales termoeléctricas y plantas metalúrgicas. El modelado de las propiedades
reológicas de estos combustibles ha sido hasta ahora una tarea difícil, principalmente por la
variabilidad y la presencia de diversas fases en su composición. La obtención de los
resultados implicó modelos experimentales, además de la obtención de un modelo
específico en la interpretación del efecto de la temperatura y el gradiente de velocidad
sobre la viscosidad del combustible pesado.
A partir del estudio reológico, se obtuvieron los resultados mostrados en la tabla 3.2, en la
misma se recoge la dependencia entre el esfuerzo de corte y el gradiente de velocidad para
las temperaturas experimentadas. Con los resultados experimentales, se construyeron las
curvas de flujo mediante el empleo de software (MatLab y el tabulador Microsoft Excel
2007), donde se identificaron los parámetros del modelo matemático que relaciona el
esfuerzo de corte con el gradiente de velocidad, así como su coeficiente de correlación.
Tabla 3.2. Resultados obtenidos del estudio reológico al CM-650.
Nº
Gradiente de
velocidad,
1
2
3
4
5
6
7
8
9
(1 / s)
4,5
7,5
13
21
41
58
97
162
268
Esfuerzo de corte, (Pa)
Valores de temperatura
29 ºC
51,82
88,98
143
209,1
423,9
547,6
º
38,6 ºC 50,2 ºC 57,4 ºC
29,04
13,13
8,12
41,91
19,82
15,54
71,85
28,71
23,36
115,11 55,87
37,43
213,4
99,95
69,26
294,54 118,6
96,01
483,1
220,6
153,8
354,6
235,9
546,3
393,5
69,8 ºC
5,12
9,73
16,63
25,52
46,35
64,24 Al
representar
112,24 gráficamente
los
154,71
datos
244,45 experimentales de
en función de , se trazaron las curvas de flujo (figura 3.1), las mismas permiten
realizar el ajuste de los datos mostrados en las tabla 3.2.
�Figura 3.1. Curvas de flujo del combustible cubano CM-650 en función de la temperatura.
En la figura 3.1 se observa que para el rango de temperaturas desde 29 hasta 70 ºC, el
combustible cubano CM-650 mostró el mejor ajuste para el modelo de fluido
seudoplástico, corroborándose lo planteado por Laurencio (2009a). El comportamiento
manifestado, está caracterizado por los parámetros reológicos, índice de consistencia
másica (K) e índice de flujo (n). En cuanto a los parámetros reológicos, fue posible
identificar la tendencia respecto a la dependencia de cada factor con la temperatura. Los
modelos ajustados para cada temperatura se exponen en la tabla 3.3.
Tabla 3.3. Correlaciones de esfuerzo de corte en función del gradiente de velocidad.
Temperatura
Modelo ajustado
29 ºC
38,6 ºC
50,2 ºC
º
57,4 C
x, y
dv
13,55 x
dy
x, y
dv
6,89 x
dy
x, y
x, y
dv
3,097 x
dy
dv
2,22 x
dy
0, 917
0, 926
0 , 926
0, 925
0, 929
dv
x, y 1,46 x
69,8 C
dy
En la tabla 3.4, se resumen los parámetros reológicos y los coeficientes de correlación
obtenidos del ajuste del modelo reológico.
Tabla 3.4. Parámetros reológicos obtenidos y coeficiente de correlación múltiple.
Temperatura
No Parámetros
º
º
29 C
38,6 C
50,2 ºC
57,4 ºC
69,8 ºC
K (Pa·s)
13,55
6,89
3,097
2,22
1,46
1
n (adim.)
0,917
0,926
0,926
0,925
0,929
2
2
R
0,997
0,999
0,997
0,998
0,997
3
º
El coeficiente de correlación múltiple (R2) en todos los casos fue superior a 0,996; por lo
que se considera satisfactorio el ajuste de los modelos a los datos experimentales,
indicativo de que se experimenta un fluido estable. Con el empleo de los resultados
mostrados en la tabla 3.4 y sustituyéndolos en la ecuación 1.3, se graficó el
comportamiento de la viscosidad aparente en función del gradiente de velocidad (figura
3.2) a partir de los resultados mostrados en el anexo IV, tabla 2. Los resultados obtenidos
posibilitan visualizar el grado de variabilidad de la viscosidad aparente ante variaciones de
la temperatura y el gradiente de velocidad, observándose en todo caso un comportamiento
no newtoniano.
�Figura 3.2. Dependencia entre el gradiente de velocidad y la viscosidad aparente.
En la figura 3.2 se resalta que la viscosidad aparente del combustible cubano CM-650
disminuye de forma potencial con el aumento de la temperatura. En la misma se puede
apreciar que para los menores valores del gradiente de velocidad se manifiesta un mayor
cambio de la viscosidad, lo que coincide con lo planteado por la literatura (Carpenter,
1986; Tang, 1988; Cárdenas y Fonseca, 2009; Laurencio, 2009a; Trapeznikov, 2011)
asociado a cambios de estructuración en el comportamiento de las partículas dispersas en
el combustible. Los resultados obtenidos justifican la necesidad de conocer los parámetros
reológicos del combustible crudo cubano CM-650 para diseñar y evaluar su sistema de
transporte, aspecto muy importante al trabajar con este tipo de fluido.
3.3. Análisis de la influencia de la temperatura en las propiedades del combustible
cubano CM-650
Al aumentar la temperatura, se observó que los valores del índice de consistencia másica
disminuyeron (figura 3.3), comportamiento similar a los resultados obtenidos por
Laurencio y Delgado (2008b) en el estudio de las emulsiones del combustible CM-650
(anexo IV, figura1). El índice de flujo mostró variaciones poco significativas, con el valor
promedio de 0,925; corroborándose lo planteado por Branco y Gasparetto (2003); Da Silva
et al. (2005); Dak et al. (2007); Sánchez et al. (2008); Laurencio y Delgado (2008b);
Andrade et al. (2009); Vandresen et al. (2009).
Figura 3.3. Comportamiento de K en función de la temperatura.
�Realizando el ajuste del comportamiento del índice de consistencia másica (K) a la ley
exponencial, se obtuvo la correlación en función de la temperatura (ecuación 3.1) con un
coeficiente de correlación múltiple de 0,97. El grado de adecuación del modelo con los
datos experimentales se confirma en el análisis de Fisher donde el valor crítico fue menor
que el valor calculado ( Fcrit F ) (anexo IV, tabla 3), por lo que la dispersión entre los
resultados obtenidos no es significativa. El resultado obtenido (ecuación 3.1) permitió
establecer el comportamiento de la viscosidad aparente, a partir de las variaciones de la
temperatura y el gradiente de velocidad.
.
.
.
.
.
.
.
.(3.1)
K 59,86 e ( 0,056t ) . .
La función obtenida (ecuación 3.1) posibilita simular el comportamiento del índice de
consistencia másica (K) al variar la temperatura (t), teniendo como recomendación que la
misma es válida sólo para las condiciones experimentales en la que fue ajustada.
Al sustituir la ecuación 1.4 y 3.1 en la ecuación 1.3, e incorporando los parámetros
reológicos ajustados, se obtuvo el modelo que describe el comportamiento de la viscosidad
aparente del combustible CM-650, para variaciones de la temperatura y el gradiente de
velocidad; siendo estas las variables con mayor incidencia en los cambios de la viscosidad
aparente para un fluido seudoplástico (Cárdenas y Fonseca, 2009; Laurencio, 2009b).
0 , 075
59,86 8,16 v
.
.
.
.
.
.
.
.(3.2)
e 0,056t D
Mediante el modelo anterior (ecuación 3.2), es posible definir la viscosidad aparente del
combustible cubano CM-650 durante su transporte por tuberías; relacionado con la
correcta predicción de la viscosidad al ser un fluido no newtoniano. Su aplicación puede
incidir en la correcta descripción del consumo energético de las instalaciones, al conocerse
el comportamiento del fluido ante variaciones de la temperatura, la velocidad y el diámetro
de la tubería (Laurencio y Delgado, 2008b).
a
Para variaciones de la temperatura la densidad manifestó un comportamiento decreciente
con tendencia logarítmica, según indica la figura 3.4.
Figura 3.4. Correlación entre la densidad del combustible y la temperatura.
A partir de los resultados mostrados en la figura 3.4, se correlacionó el comportamiento de
la densidad del combustible CM-650 en función de la temperatura, determinándose según
�la ecuación 3.3, obtenida con un coeficiente de correlación múltiple de 0,989; lo que
satisface los resultados esperados mediante el análisis de la adecuación del modelo
(anexo IV, tabla 4).
7,62 ln(t ) 1012 .
.
.
.
.
.
.
.
.(3.3)
Donde: ρ - densidad del combustible; (kg/m3). t - temperatura a la que se desea conocer la
densidad; (ºC).
De la misma manera se exponen el comportamiento de los valores de la capacidad
calorífica a presión constante y la conductividad térmica (figura 3.5 y figura 3.6).
Figura 3.5. Correlación entre la capacidad calorífica del combustible y la temperatura.
Para los valores experimentados de la capacidad calorífica del combustible se observó una
tendencia creciente, para la cual se obtiene la ecuación 3.4 con un coeficiente de
correlación múltiple de 0,96; considerándose satisfactorios los resultados de predicción,
reafirmados mediante el análisis de la adecuación del modelo (anexo IV, tabla 5).
c p 8,56 t 1483 . .
.
.
.
.
.
.
.
.(3.4)
Figura 3.6. Correlación entre la conductividad térmica del combustible y la temperatura.
�Según la tendencia de los puntos experimentales la conductividad térmica se puede
predecir mediante la ecuación 3.5, la misma es ajustada para un coeficiente de correlación
de 0,982. La tendencia decreciente de la conductividad térmica se le atribuye a la
reestructuración de las partículas dispersas en el combustible, efecto relacionado con la
variación del comportamiento reológico y la densidad.
k (0,13 t 149,1) 10 3 . .
.
.
.
.
.
.
.(3.5)
Sustituyendo las ecuaciones 3.5, 3.4 y 3.2 en la ecuación 2.43, se obtiene la expresión del
número de Prandt (ecuación 3.6), particularizada para el combustible cubano CM-650.
Pr
0,856 t 1483 59,86 8,16 v 0,075 .
0,13 t 149,1 10 3 e 0,056t D
.
.
.
.(3.6)
La ecuación 3.6 se obtiene con el objetivo de describir la variabilidad de las características
termofísica del combustible crudo mejorado 650 durante el proceso de transporte por
tuberías. Mediante este modelo se pueden simular los valores de las propiedades que
relacionan dicho combustible para variaciones de la temperatura y del gradiente de
velocidad, de esencial aplicación en la racionalización del transporte por tuberías de
fluidos con intercambio térmico.
3.4. Adecuación del modelo de variación de temperatura en la tubería
El objetivo radica en comprobar el modelo propuesto en el capítulo 2 (ecuación 2.46) para
la determinación de las variaciones de temperatura en las tuberías. Se tuvo en cuenta la
temperatura inicial (ti) y la temperatura exterior promedio (te), así como los radios de la
tubería (r0; r1; r2; r3), descritos en la tabla 3.5. Se determinó el coeficiente de convección
del aire (he) y el del combustible (hi), también se consideró la conductividad térmica de los
materiales (kA; kB; kC) donde se logró como resultado la relación de variación de
temperatura para la comprobación del modelo con los datos experimentales mostrados en
la tabla 3.6, tomados en la instalación del primer impulso de la central termoeléctrica
de Felton “Lidio Ramón Pérez”.
Tabla 3.5. Relación de radios de las tuberías de conducción del combustible CM-650.
Diámetro de la tubería (m)
r
0,2
0,3
0,4
r0
0,100
0,150
0,200
r1
0,103
0,153
0,203
r2
0,128
0,178
0,228
r3
0,130
0,180
0,230
Para obtener las variaciones de temperatura, se realizó un muestreo en la instalación, donde
se obtuvieron los resultados del gradiente de temperatura para tres flujos volumétricos, en
busca de una mayor variabilidad de los datos, los cuales se utilizaron para la determinación
del error de predicción del modelo, según se indica en la tabla 3.6.
Tabla 3.6. Comparación de las variaciones de la temperatura en la tubería.
Q
Diámetros Longitud
Δt (ºC)
Error
3
(m /s)
(m)
(m)
Teórico
(Exp.)1
(Exp.)2
Promedio (%)
0,015
0,4
0,3
0,2
104,73
7,45
660
0,44
3,80
0,04
2,50
3,80
8,25
Error promedio
3,50
1,90
7,94
3,65
2,20
8,10
1,17
0,79
1,55
1,17
�0,029
0,044
0,4
0,3
0,2
104,73
7,45
660
0,4
0,3
0,2
104,73
7,45
660
0,36
3,30
0,029
1,28
2,68
7,22
Error promedio
0,3
5,30
0,023
1,26
2,03
7,22
Error promedio
2,80
1,17
7,30
3,05
1,23
7,26
5,60
1,23
6,90
5,45
1,25
7,06
0,98
0,44
1,66
1,03
1,88
0,45
1,83
1,39
La tabla 3.6 muestra las diferencias de temperatura para tres diámetros de tuberías y tres
flujos volumétricos, con los errores calculados en grados Kelvin (Moring, 2006) y
obtenidos los puntos experimentales para dos réplicas. Al comprobar el modelo del
gradiente de temperatura en la tubería de transporte del combustible (ecuación 2.46), en
ninguno de los casos el error sobrepasó el 1,39 %, lo que explica la proximidad de la
simulación con los valores observados según la literatura (Torres, 2003). Los errores están
estrechamente relacionados con las condiciones de deterioro de los aislamientos y la
influencia de perturbaciones. Los resultados son reafirmados mediante la prueba de Fisher
donde Fcrit F , indicando para todos los casos que los errores no son significativos
(anexo IV, tabla 6). Se puede afirmar que la adecuación del modelo propuesto es aceptable
para la comprobación y obtención del comportamiento de la temperatura en las tuberías de
transporte del combustible cubano crudo mejorado 650.
3.5. Análisis del modelo del gradiente de presión
La determinación de los parámetros indeterminados (a y b) del modelo del gradiente de
presión (ecuación 2.21), se realiza a partir de conocer las propiedades reológicas del
combustible cubano CM-650, donde se garantiza la adecuación del modelo que describe el
proceso de transporte según las características del sistema (anexo V). De ahí que se hace
necesario comparar los valores de las simulaciones y del proceso de transporte. Los
parámetros de ajuste seleccionados, serán los que garantizan la condición, error → min.
Los resultados de las pérdidas de carga para la identificación del modelo se
experimentaron en una instalación a escala industrial (ver análisis de datos en anexo IV,
tabla 7). En la tabla 3.7 aparecen los valores de los datos experimentales, los cuales fueron
obtenidos a partir de la relación de pendiente hidráulica y el flujo volumétrico [i = f (Q)]
para las tuberías de 0,2 y 0,3 m de diámetro; para cada resultado se determinó el factor de
fricción y el número generalizado de Reynolds.
Tabla 3.7. Resultados experimentales para la identificación del modelo.
i
i
D
Q
v
(Pa/m) (Pa/m) i (Pa/m) i (Pa/m)
i
Nº (m) (m3/s) (m/s) Exp.1 Exp.2 Promedio Teórico. Error (Pa/m) Re*
0,005 0,16 160,43 163,83
162,13
149,02
0,09
13,11 26,73
1
0,010 0,32 327,03 301,03
314,03
281,96
0,11
32,07 56,51
2
0,015 0,48 462,67 450,77
456,72
409,45
0,12
47,27 87,56
3
0,020 0,64 606,13 618,09
612,11
533,51
0,15
78,60 119,46
4
0,2
0,025 0,80 755,52 777,61
766,57
655,09
0,17 111,48 152,02
5
0,030 0,96 883,16 913,64
898,40
774,72
0,16 123,68 185,10
6
0,040 1,27 1186,12 1192,00 1189,06 1009,46 0,18 179,60 252,55
7
0,044 1,39 1302,30 1292,00 1297,15 1090,45 0,19 206,70 276,50
8
�1
2
3
4
0,3
5
6
7
8
0,005
0,010
0,015
0,020
0,025
0,030
0,040
0,044
0,07
0,14
0,21
0,28
0,35
0,42
0,57
0,62
33,86
66,22
99,13
129,94
171,01
191,93
251,15
271,98
34,79
67,55
103,64
133,75
163,98
198,44
266,22
278,16
34,33
66,89
101,39
131,85
167,50
195,19
258,69
275,07
32,44
61,39
89,14
116,16
142,63
168,67
219,78
237,41
0,06
0,09
0,14
0,14
0,17
0,16
0,18
0,16
1,88
5,50
12,24
15,69
24,87
26,51
38,91
37,66
16,17
34,18
52,96
72,26
91,95
111,96
152,76
167,24
Para el análisis de los valores de la pendiente hidráulica, se compararon los valores
experimentales con los resultados teóricos obtenidos mediante el empleo de la ecuación
2.21, despreciando los efectos de mezclado en el gradiente de presión para el régimen
laminar. Los parámetros reológicos, índice de flujo (n) e índice de consistencia másica (K)
fueron escogidos en relación con la temperatura media de cada experimentación. En la
figura 3.7 y 3.8, se muestran los resultados de pendiente hidráulica (teórica y
experimental) para cada diámetro de tubería examinado, observándose la tendencia a
desviaciones entre los modelos presentes en las literaturas (Placencia y Martínez, 2000;
Martínez y Eguez, 2001; Darby, 2001; Hunter, 2007; Gardea, 2008) y los resultados
experimentales.
Figura 3.7. Pérdidas específicas de presión en función del flujo volumétrico del petróleo
para la tubería de 0,2 m de diámetro.
�Figura 3.8. Pérdidas específicas de presión en función del flujo volumétrico del petróleo
para la tubería de 0,3 m de diámetro.
En las figuras 3.7 y 3.8 se observa que durante el transporte del combustible por la tubería,
a partir del análisis del error puntual de cada experimento, relacionado con la simulación
del modelo para el régimen laminar establecido (sin considerar los efectos de mezclado del
fluido), se resalta que a medida que aumenta la velocidad del fluido en la tubería el error
tiende a ser mayor; por lo que el modelo utilizado por Placencia y Martínez (2000);
Martínez y Eguez (2001); Darby (2001); Hunter (2007); Gardea (2008) no incluye este
efecto. El error se le atribuye al mezclado entre capas que manifiesta el combustible al fluir
por la tubería; este resultado permite corroborar los planteamientos de las literaturas
(Nekrasov, 1968; Vennard y Streeter, 1986; Nekrasov, 1990; Streeter et al., 2000; García,
2003; Mansoori, 2005; Japper et al., 2009) descritas en el capítulo 2.
Resultados similares a los de pérdidas de presión en las tuberías, pueden observarse en las
figuras 3.9 y 3.10 para el análisis de la potencia que se necesita para transportar el
combustible por las tuberías (ver anexo IV, tabla 8), lo que constituye el indicador
económico principal en un sistema de transporte. Los valores teóricos de la potencia
hidráulica se determinaron a partir de los resultados de simulación obtenidos por la
ecuación 2.32, conociéndose las propiedades reológicas y las condiciones de las tuberías.
Debido a que los errores de las simulaciones (desviaciones entre los valores teóricos y los
experimentales) son significativos (anexo IV, tabla 8), se deben minimizar estos para poder
tomar decisiones adecuadas en materia de la selección de criterios para la racionalización
del consumo de energía en el transporte del combustible pesado.
Como valores promedios de las componentes del modelo (ecuación 2.21), se determinó
que para tuberías horizontales en el sistema general de experimentación: el 74,7 % de las
pérdidas de presión es debido al efecto viscoso, el 16,9 % al efecto de mezclado y el 8,4 %
al cambio de densidad por intercambio térmico, por lo que se hace necesario considerar
todos los efectos en el cálculo del gradiente de presión total en las tuberías.
�Figura 3.9. Potencia de fluido en función del flujo volumétrico del petróleo para la tubería
de 0,2 m de diámetro.
Figura 3.10. Potencia de fluido en función del flujo volumétrico del petróleo para la
tubería de 0,3 m de diámetro.
3.5.1. Obtención de los parámetros del modelo del gradiente de presión
�La representación y ajuste del modelo del gradiente de presión aplicable al proceso de
transporte del combustible, parte de la descripción del factor de fricción adicional en la
tubería [λ* = f (Re*)] causado por los efectos de mezclado entre las capas adyacentes del
fluido al transportarse por las tuberías. A partir de los resultados mostrados en la tabla 3.7,
se obtiene la relación de ajuste del modelo, basado en las diferencias encontradas entre los
datos experimentales y el error de la simulación con el modelo analizado. Las diferencias
antes mencionadas pueden observarse en la figura 3.11.
Figura 3.11. Comparación del factor de fricción experimental con los valores teóricos en
función del número de Reynolds.
En la figura 3.11, se observó la tendencia del coeficiente de fricción a ser mayor en el caso
de flujo con mezcla que en el laminar estable, debido en este caso a que la agitación de las
partículas no solo es de naturaleza molecular, por lo que estas no están restringidas a
trayectorias paralelas (Vennard y Streeter, 1986; Nekrasov, 1990; Streeter et al., 2000). Se
puede afirmar que este fenómeno sigue esta tendencia hasta dar origen al régimen
turbulento, efecto similar a los resultados experimentales de Turro (2002) para desechos
lixiviados con comportamiento seudoplástico (anexo IV, figura 2). Este análisis se realiza
para valores de Re* hasta 300, por ser el rango de operaciones más utilizado. Para la
identificación del modelo (ecuación 2.21), el factor de fricción adicional (λ*) ajustado a
partir del error del modelo, se infirió según se indica en la figura 3.12.
�Figura 3.12. Factor de fricción adicional en función del número de Reynolds.
Los valores de los coeficientes obtenidos para el factor de fricción adicional, a partir del
análisis de la figura 3.12 se expresa como:
0,14
. .
.
.
.
.
.
.
.
.
.(3.7)
*
Re* 0, 2
La expresión anterior satisface el ajuste de la ecuación 2.21 para el rango de datos
experimentados; los resultados de adecuación del modelo general son reafirmados por
razón de la prueba F, donde Fcrit F (ver anexo IV, tabla 9a y 9b). Mediante el ajuste de
la ecuación 2.21 por la ecuación 3.7 se simula el gradiente de presión con un error
promedio de 4,5 %. Los resultados obtenidos son satisfactorios para el cálculo de la
variación de presión en las instalaciones industriales donde se transporta por tubería el
combustible cubano CM-650, estos constituyen un punto de partida para la validación del
modelo propuesto para otros diámetros de tuberías donde se manifieste intercambio
térmico y para el transporte de distintos fluidos con comportamiento seudoplástico.
3.5.2. Descripción de la influencia de la temperatura sobre las pérdidas de presión
Con la finalidad de describir el efecto de la temperatura sobre el gradiente de presión, en la
figura 3.13 se presentan las curvas de simulación de dp/dL = f(Q), para los diámetros de
tuberías de 0,2 y 0,3 m y a las temperaturas de 30 y 70 °C.
Figura 3.13. Influencia de la temperatura en las pérdidas específicas de presión.
�Puede verse en la figura que con el aumento de la temperatura la fluidez del combustible
aumenta progresivamente, debido a que la viscosidad aparente del combustible decrece, lo
que provoca una disminución apreciable en las pérdidas de presión. En las simulaciones de
la figura 3.13 se observa un solo régimen de flujo; la posibilidad de obtener datos en otros
regímenes de flujo depende fundamentalmente del aumento de la temperatura y el diámetro
de la tubería de transporte.
Es necesario indicar que una de las peculiaridades del flujo de combustible en el régimen
laminar, se relaciona con las dimensiones de las tuberías y los elevados valores de
viscosidad aparente de este fluido; lo que favorece el mezclado entre capas de flujo y la
formación de remolinos. La aparición de estos comportamientos en el flujo de fluidos por
tuberías, considerados por Streeter et al. (2000) como el flujo de fluidos reales, se
manifiesta con el aumento de las pérdidas de presión en las tuberías, lo que hace evidente
considerar estos efectos en los cálculos para la obtención de parámetros racionales en los
sistemas de transporte de combustibles de viscosidad elevada (Laurencio et al., 2011).
3.6. Proceso para la obtención de la temperatura racional de transporte del
combustible cubano CM-650
Para la racionalización de los parámetros de un sistema de bombeo se seleccionan aquellos
valores que garantizan su mayor efectividad con el menor costo posible. Con el aumento
de la temperatura del fluido se reduce el costo de bombeo del combustible, pero al mismo
tiempo crece el costo para el calentamiento del mismo (Laurencio, 2010).
En la literatura especializada (Skelland, 1970; Díaz y Echavarría, 1999; Laurencio, 2007b;
Hechavarría, 2009) se aprecia que existen herramientas que permiten llevar a cabo el
estudios de sistemas de transporte de fluidos por tuberías, permitiendo analizar situaciones
como operaciones fuera de régimen, predicciones de operaciones en el futuro,
determinación de las condiciones óptimas y el análisis de las variables de mayor influencia
en el proceso (Hechavarría, 2009).
El análisis de la relación de los costos del proceso de transporte del combustible pesado
CM-650, garantiza el establecimiento de las condiciones donde los costos del proceso sean
mínimos, es decir, no se establecerían parámetros erróneos que aumentarían el gasto de
energía y disminuirían el rendimiento de la instalación. Por consiguiente, resulta evidente
la necesidad de implementar un método que garantice aquellos valores de temperatura
racional de transporte para gastos de explotación mínimos. Para la determinación del costo
total del sistema se parte de la relación de costo simultáneo de bombeo, calentamiento y de
las tuberías, siendo esta la función objetivo para la racionalización del sistema de
transporte (ecuación 3.8).
.
.
.
.
.
.
.(3.8)
Ct Cbom. Ccal. L C F . .
Siendo: Cbom - costo de bombeo; (CUC/año). Ccal - costo por calentamiento del
combustible; (CUC/año). CF - costo fijo de la red de tuberías; (CUC/año·m).
La temperatura racional queda determinada por la temperatura a la cual el costo total de la
instalación alcanza su valor mínimo; considerándose el gradiente de temperatura en la
tubería de transporte. El procedimiento para la búsqueda del valor mínimo de la ecuación
3.8, queda representado por el diagrama de la figura 3.14, donde se elaboró una aplicación
informática en MatLab (anexo VI) para encontrar el punto mínimo global usando el
método de búsqueda exhaustiva.
�Figura 3.14. Diagrama para la obtención de la temperatura racional de transporte.
3.6.1. Obtención de la temperatura racional de transporte del combustible cubano
CM-650, estudio de casos
Para la obtención de la interrelación entre los factores que intervienen en el flujo del
combustible pesado CM-650 por tuberías y la selección de los parámetros racionales de
transporte, se hace preciso simular las características de los costos de transporte para
diferentes temperaturas, para ello se utilizan los modelos propuestos en el capítulo 2. El
comportamiento de los costos de operación de los sistemas estudiados, se examinó
mediante la interrelación de los parámetros de cada uno de los elementos característicos
del transporte. Se parte del conocimiento de los parámetros específicos del costo de la
instalación del primer impulso de la central termoeléctrica de Felton y la instalación del
puerto de Moa a la empresa Cmdte. Che Guevara, los cuales se exponen en la tabla 3.8.
Tabla 3.8. Relación de parámetros de las instalaciones.
Instalación de Felton
Parámetro
Símbolo / unidad Valor
Rendimiento de la bomba
ηbomba
0,74
Rendimiento del motor
ηmotor
0,95
Tarifa eléctrica
tel (CUC/kW·h)
0,09
Costo del vapor
Cv (CUC/kg)
0,006
�Flujo de petróleo
Tiempo de trabajo
Q (m3/s)
tt (horas /año)
0,03
8 784
Diámetro de la tubería
D (m)
0,2
Longitud de la tubería
L (m)
779
Altura geodésica
ΔZ (m)
9
Tabla 3.8. Relación de parámetros de las instalaciones. (Cont.)
Instalación del puerto de Moa
Parámetro
Símbolo / unidad Valor
Rendimiento de la bomba
ηbomba
0,71
Rendimiento del motor
ηmotor
0,94
Tarifa eléctrica
tel (CUC/kW.h)
0,09
Costo del vapor
Cv (CUC/kg)
0,017
Flujo de petróleo
Diámetro de la tubería
Longitud de la tubería
Tiempo de trabajo
Altura geodésica
3
Q (m /s)
D (m)
L (m)
tt (horas /año)
ΔZ (m)
0,05
0,25
5 100
4 392
21
El costo específico de la tubería con aislamiento (figura 3.15), se determina a partir de la
función aproximatoria (ecuación 3.9). Esta función se obtuvo a partir de los precios
designados según proveedores de tuberías para transporte de petróleos y sus derivados.
Figura 3.15. Correlación del costo para cada diámetro de tubería.
Donde el costo específico de la tubería viene dado por:
.
.
.
.
.
.
.
. (3.9)
Ctub 22,41 D 0,147 . .
La relación del costo por metros de tuberías puede variar tanto en el tiempo, como por los
diferentes proveedores de estos materiales; por lo que se recomienda actualizar en el
momento de tomar decisiones para la racionalización energética del proceso de transporte.
�El costo de mantenimiento se toma como, Cmant = 0,36·Ctub según Laurencio (2010).
La obtención de la temperatura racional hace necesario establecer la relación del costo de
calentamiento del combustible, dada fundamentalmente por la correlación entre el
incremento de la temperatura y el flujo másico de vapor en el intercambiador de calor.
Para el caso particular de los intercambiadores de calor de tubo y coraza utilizados en la
central termoeléctrica de Felton y en la empresa puerto de Moa, se plantea la correlación
mostrada en la figura 3.16, a partir de los resultados experimentales obtenidos en las
instalaciones en estudio, los cuales son registrados en el programa de adquisición de datos
Intouch 9.0 (Ochoa, 2011).
mv kt t
º
Figura 3.16. Correlación entre el incremento de la temperatura y el flujo másico de vapor.
Para los datos experimentados se obtuvo como ajuste una dependencia lineal, expresada
mediante la ecuación 3.10, con un coeficiente de correlación múltiple de 0,96; lo que
muestra el grado de ajuste de los datos al modelo, donde:
º
.
.
.
.
.
.
.
.(3.10)
m 0,0326 (t e t s ) . .
Siendo: te - temperatura del combustible a la entrada del intercambiador de calor; (ºC).
ts - temperatura del combustible a la salida del intercambiador de calor; (ºC).
La ecuación general del costo total de transporte del combustible, ajustada según los
parámetros característicos obtenidos del combustible crudo mejorado cubano 650, para la
cual se buscan los valores mínimos, queda expresada de la siguiente manera:
�0 , 925
1, 93
16,32
2Q
2 K med . L.
...
2
D
D
3
t . t 10 .3
8 L med . Q
0,14
...
el t
...
Re med . *0, 2
2 D5
m b
.
.(3.11)
Ct
.
3
16 Q
2 D 4 f i med . g Z Q
30,5 D 0,147
C v 0,0326 t b t e t t 3600 L
Vu
Una vez conocidos los parámetros propios de operación de las instalaciones de bombeo del
combustible pesado y las condiciones ambientales e introduciendo estos datos en las
ventanas de la aplicación informática descrita en la sección 3.6 (figura 3.17), se obtienen
los valores de las temperaturas racionales para los casos de estudio; partiendo del análisis
de la simulación del costo de bombeo, el costo de calentamiento, el costo fijo y el costo
total. Se limita que la temperatura racional de bombeo debe encontrarse en el rango de 29
hasta 70 ºC, seleccionada con relación a la temperatura del combustible en condiciones
ambientales y la temperatura máxima recomendada de bombeo.
�Figura 3.17. Ventanas para la entrada de datos.
�La simulación de los costos para la sección del primer impulso en la central termoeléctrica
de Felton y para la empresa puerto de Moa conllevó a la obtención de los siguientes
resultados, según se muestra en las figuras 3.18 y 3.19 respectivamente.
3
x 10
5
Temperatura racional = 39 º C; Costo total = 178013.3924 CUC/año
Costo de Calentamiento
Costo de Bombeo
Costo Total
2.5
Costo (CUC/año)
2
1.5
1
0.5
0
30
35
40
45
50
Temperatura (ºC)
55
60
65
70
Figura 3.18. Valores racionales para la instalación de primer impulso, Felton.
8
x 10
5
Temperatura racional = 57 º C; Costo total = 429614.3822 CUC/año
Costo de Calentamiento
Costo de Bombeo
Costo Total
7
Costo (CUC/año)
6
5
4
3
2
1
0
30
35
40
45
50
Temperatura (ºC)
55
60
Figura 3.19. Valores racionales para la instalación del puerto de Moa.
65
70
�En relación con los resultados de simulación de los costos de operación, en las figuras 3.18
y 3.19 se muestra la tendencia decreciente del costo de bombeo al aumentar la temperatura
del combustible, comportamiento relacionado con la disminución de la viscosidad aparente
del combustible; no siendo así el comportamiento del costo de calentamiento, influenciado
por el incremento del consumo de vapor en los intercambiadores de calor.
La combinación del costo de calentamiento con el costo de bombeo, asociados con el costo
fijo, posibilitó la búsqueda de los valores mínimos de costo de operación. Para las
instalaciones analizadas se encuentra que la temperatura actual de bombeo del combustible
supera a la temperatura racional con 26 ºC, superior en la instalación de la sección del
primer impulso, en la central termoeléctrica de Felton y 13 ºC en la instalación de la
empresa puerto de Moa, según se indica en las figuras 3.18 y 3.19.
3.7. Valoración de los impactos de la investigación
En la investigación se demuestra que los métodos existentes, aplicados a la selección de
parámetros racionales de transporte de petróleos pesados, no representan la realidad para el
diseño de los sistemas de bombeo del combustible cubano CM-650. El análisis del aporte
de la investigación se realiza desde varios puntos de vista:
Económico.
Social.
Ambiental.
3.7.1. Análisis económico
La escalada en los precios del petróleo en los últimos tres años se ha incrementado hasta
más de $ 70 y ha alcanzado niveles por encima de los $ 84 el barril, lo cual ha motivado
que muchos países se preocupen nuevamente por hacer un uso racional de la energía.
El uso del combustible cubano CM-650 en la generación de electricidad, ha sido uno de los
pasos más importantes del país durante los últimos años en el terreno energético. El
combustible cubano comenzó a utilizarse antes de ejecutarse la modernización de las
instalaciones, que entre otras cosas agudizó los problemas de operación para poder quemar
el combustible crudo. Al ser un recurso mucho más viscoso que el fuel oil y con una carga
importante de azufre, provocó daños severos en los sistemas de combustión e ineficiencias
en el transporte; ocasionando pérdidas económicas significativas.
Tras la modernización de las instalaciones de bombeo y centrales termoeléctricas, más de
150 millones de dólares ha dejado de gastar el país durante los últimos años debido al
empleo del combustible crudo nacional, lo cual muestra por sí solo la trascendencia del
cambio, pese a los inconvenientes que ocasiona operar con un combustible denso y con
elevada cantidad de azufre, entre ellos la reducción del ciclo de mantenimiento de las
plantas y el consiguiente aumento de las paradas técnicas previstas, lo que aumenta el
costo de mantenimiento en un 7,3 %.
La utilización del combustible crudo mejorado 650 en el sector industrial cubano,
constituye un impacto positivo desde el punto de vista tecnológico y económico. El
establecimiento de parámetros racionales de transporte del crudo nacional, contribuye
significativamente al ahorro del consumo energético y al aumento del rendimiento de las
instalaciones de transporte por sistemas de tuberías.
Mediante la implementación de los resultados de simulación, se comprobó la posibilidad
de ahorro de energía en las instalaciones estudiadas. En el análisis económico se realiza la
comparación de los costos de operaciones de transporte del combustible CM-650 para la
temperatura actual y le temperatura racional, determinada a partir de los resultados de la
investigación; valores mostrados en la tabla 3.9.
�Tabla 3.9. Comportamiento de los costos para la temperatura de bombeo actual y racional
en las instalaciones en estudio.
Primer impulso, central termoeléctrica de Felton
Racional
Actual
ahorro
t (39 ºC)
t (65 ºC) (CUC/año)
Costo (CUC/año)
114 597,60 31 134,21 -83 463,39
Costo de bombeo
61 850,00 222 700,00 160 850,00
Costo de calentamiento
1 565,79
1565,79
0,00
Costo fijo
178 013,39 25 5400,00 77 386,61
Costo total
Puerto de Moa a empresa Cmdte. Che Guevara
Racional
Actual
ahorro
t (57 ºC)
t (70 ºC) (CUC/año)
Costo (CUC/año)
173 657,38
93343,00 -80 314,38
Costo de bombeo
245 400,00 359300,00 113 900,00
Costo de calentamiento
10 557,00
10557,00
0,00
Costo fijo
429 614,38 463 200,00 33 585,62
Costo total
Por concepto de calentamiento del combustible, el costo de las dos instalaciones alcanza
los 582 000,00 CUC/año para mantener una temperatura de 65 y 70 ºC. Al establecer la
temperatura racional de transporte, el costo total desciende de 718 600,00 a 607 627,77
CUC/año. Por concepto de ahorro, se deja de consumir 110 972,23 CUC/año, lo que
evidencia resultados económicos significativos. La implementación de los resultados
contribuirá significativamente al ahorro del consumo energético en las instalaciones de
transporte del combustible crudo mejorado 650.
3.7.2. Aporte social
Aunque el aporte económico de la introducción del combustible cubano CM-650 es
evidente, muchas son las restricciones que impone la sociedad, a causa de sus primeros
choques en su empleo. El aporte social está complementado en la producción de un nuevo
conocimiento que genera métodos para la operación eficiente de las instalaciones de
bombeo de combustibles crudos pesados, a partir de la obtención de parámetros racionales
como la temperatura.
La implementación de los resultados de esta investigación, garantiza de forma racional y
eficiente la manipulación de variables como la temperatura del combustible transportado,
el flujo volumétrico y el flujo másico de vapor en los intercambiadores de calor, los que se
relacionan directamente con rendimiento de transporte de fluidos por tuberías. La
implementación de los modelos matemáticos en software, humaniza el trabajo de cálculo
para la predicción de los consumos energéticos de las instalaciones de bombeo. Los aportes
en ahorro de energía significan de forma clara, recursos que los sistemas no necesitan y
pueden ser dedicados a otros fines sociales.
Los resultados de la caracterización de las propiedades de transporte del combustible
cubano permiten ampliar el conocimiento de sus características químicas, físicas y
mecánicas. El método propuesto con principal aplicación en la selección y evaluación de la
eficiencia de los sistemas de transporte de combustibles es un aporte novedoso, ya que en
la literatura consultada no se estima la potencia de transporte de fluidos según las
propiedades reológicas, los efectos de mezclado y de intercambio térmico durante el
transporte de fluidos por tuberías.
�Por otra parte se ha facilitado la comprensión científica del proceso de transporte de fluidos
complejos y la influencia de la temperatura sobre las propiedades del fluido. En la solución
del problema científico planteado se obtiene un nuevo conocimiento que permite la
explotación eficiente de las instalaciones y se podrán trazar estrategias de capacitación para
operarios y técnicos, con el fin de elevar la cultura energética y ambiental.
3.7.3. Impacto ambiental
El comportamiento ecológico del transporte eficiente del combustible cubano CM-650,
está dado por una serie de actividades e impactos entre los que se pueden resaltar, la
identificación de las acciones con repercusión ambiental (vertimiento de combustibles al
medio y escape de vapores a elevadas temperaturas) y la identificación de los factores
ambientales susceptibles a afectaciones (tabla 3.10).
Tabla 3.10. Identificación de los factores ambientales susceptibles a afectaciones.
Medio físico
Medio socioeconómico
Suelo
Hombre
Agua
Aspectos sociales
Aire
Aspectos económicos
El proceso de caracterización de los impactos ambientales (tabla 3.11) es de suma
importancia, pues posibilita la compresión de la dimensión exacta en el análisis
desarrollado (Somoza y García 2002), determinando como repercute sobre el medio cada
uno de los impactos ambientales que tienen lugar en el proceso de transporte de
combustibles pesados por tuberías (Laurencio, 2007b).
Tabla 3.11. Identificación de los impactos ambientales asociados al transporte de
combustible pesados por tuberías.
Acciones o actividades
Factores ambientales
Impactos ambientales
Disminución de la calidad
Escape de vapores
Aire
del aire
Aumento de enfermedades
Escape de vapores
Hombre
respiratorias y quemaduras
Escape de vapores
Económico
Pérdidas económicas
Derrame de combustible
Económico
Pérdidas económicas
Derrame de combustible
Suelo
Degradación del suelo
Las afectaciones mencionadas producen efectos indirectos y negativos como incremento de
la presión sanguínea, la aceleración del ritmo sanguíneo, la contracción de los capilares de
la piel y la disminución en la capacidad de trabajo físico y mental del hombre, expuestos
también a enfermedades respiratorias.
3.8. Conclusiones del capítulo
Para variaciones de la temperatura en el rango experimentado, el combustible cubano
CM-650 presentó un comportamiento del tipo seudoplástico, notándose poca variabilidad
en los resultados del índice de flujo, con el valor promedio de 0,925.
Con la identificación del modelo matemático para la estimación de las pérdidas de presión
en tuberías, se demostró la incidencia en el gradiente de presión total de los efectos
simultáneos de esfuerzo viscoso, de mezcla entre capas del fluido y por variación en la
densidad del combustible debido al intercambio térmico; haciéndose viable la
implementación computacional del método propuesto para el diagnóstico operacional de
los sistemas de bombeo del combustible cubano CM-650.
�
Se demostró que en las instalaciones analizadas la temperatura actual de bombeo del
combustible supera a la temperatura racional con 26 ºC, superior en la instalación de la
sección del primer impulso de la central termoeléctrica de Felton y 13 ºC en la instalación
de la empresa puerto de Moa.
CONCLUSIONES GENERALES
Según los reogramas experimentales analizados, el combustible cubano CM-650 presentó
un comportamiento del tipo seudoplástico, notándose poca influencia de las variaciones
de temperatura en los valores obtenidos del índice de flujo, con el valor de 0,925 como
promedio.
De acuerdo con los resultados del análisis de las pérdidas de cargas teóricas y
experimentales, se mostró que las caídas de presión en las tuberías durante el transporte
del combustible cubano CM-650, son influenciadas por la variación de la temperatura del
fluido, el rozamiento viscoso y los efectos de mezclado entre capas de flujo. El modelo
se complementa con las correlaciones obtenidas de las propiedades del combustible en
función de la temperatura y los costos asociados al proceso de transporte.
Mediante la simulación de los sistemas de transporte de combustible, considerando los
efectos reales de flujo por tuberías y la obtención de la temperatura racional, se confirma
la posibilidad significativa de reducir el consumo de energía, incidiéndose de forma
directa en la disminución de los costos de operación. En los dos casos analizados se
evidenció un ahorro monetario de 110 972,23 CUC/año.
Con la implementación del método propuesto para la obtención de la temperatura
racional de transporte del combustible cubano CM-650, se hizo factible la aplicación
computacional para la simulación de diferentes condiciones de operación de los sistemas
de bombeo, lo que viabiliza el periodo de obtención de los valores de temperatura para
costo mínimo de transporte.
RECOMENDACIONES
Emplear el método propuesto a partir de la aplicación informática en MatLab para estimar
las pérdidas de carga en las tuberías, cuando se transporta el combustible crudo cubano en
régimen laminar y para obtener los valores de temperatura racional de bombeo en función
de las condiciones reales de los sistemas de transporte.
Considerar en futuras investigaciones, la obtención de las propiedades reológicas de otros
petróleos crudos en función de los factores que influyen en su comportamiento físico, lo
que permitirá establecer el procedimiento de flujo según sus propiedades de transporte.
Continuar el estudio y la aplicación de los métodos para la obtención de parámetros
racionales de transporte, permitiendo obtener soluciones viables para la optimización del
diseño de sistemas de transporte de petróleos bajo criterios técnico-económicos múltiples.
Validar el modelo de cálculo propuesto de estimación de la potencia necesaria de
transporte para otros fluidos con comportamiento seudoplástico.
�1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
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�ANEXOS
ANEXO I. Modelos de viscosidad y densidad de fluidos
Tabla 1. Ecuaciones de viscosidad de mezcla. (Fuente: Haoulo et al., 2005)
M
Bingham (1906)
M
Hatshek (1928)
L
1 L
G 0,4 L
G L
M L 1 2,5
L
M L exp K L
Richardson (1933)
1
McAdams et al. (1942)
M
Vermeulen (1955)
M
mG
G mM
L
1 L
mG
1
1
L m
M
1,5 G L
1
L G
M L G1
Hoogendoom (1959)
L
Cicchitti et al.(1960)
1
M L 1 KL
Einstein (1909-1911)
Taylor (1932)
1 L
L
G
L
M G
mG
.
mM
L
m
L 1 .G
mM
Dukler et al. (1964)
M L L G 1 L
Cengel (1967)
M L 1 2,5 L 11,01 2L 52,62 2L
Soot (1971)
M
1
1
G
L 1
1
L
ANEXO I, cont. Modelos de viscosidad y densidad de fluidos
�Tabla 1, cont. Ecuaciones de viscosidad de mezcla. (Fuente: Haoulo et al., 2005),
M
Oliemans (1976)
L L G 1 H L
; H L L
1
G 0,4 L
G L
M L exp
Oglesby (1979)
L 1L,667 1L,66
M L 1 1 2,5 G ;
Beattie y Whalley (1982)
1 x
1 x G 1 x
M L L 1 L G 2 L 1 L L G
Forrar y Bories (1994)
Tabla 2. Ecuaciones de densidad de mezcla (Fuente: Haoulo et al., 2005).
Duckler et al. (1964)
M
Oliemans (1976)
M
Beattie y Whalley (1982)
1
M
L 2L
HL
G
1 L 2
1 H L
L L G 1 H L
; H L L
1
x
G
1 x
L
M L H L G 1 H L
Ouyang (1998)
ANEXO I-A: Desarrollo de modelo del gradiente de presión por cambio de densidad
º
º
m
m
Como;
y v
v A
A
Partiendo de la componente de ecuación 2.5, se tiene:
dv
m
d m
.
.
.
.
v
v
dx v A
dx A
º
º
m d m
dp
.
.
.
.
.
dx a A dx A
Tomando variable a la densidad queda:
.
.
.
.(4)
.
.
.
.(5)
.
.
.
.(6)
2
º
dp m d 1
dx a A dx
.
.
.
.
�
Sustituyendo el flujo másico ( m A v ) se obtiene:
dp
A v d 1
.
dx a A dx
Simplificando la ecuación 7, queda:
.
.
.
dp v 2 d . .
Integrando la ecuación 8:
2
.
.
.
.
.
.(7)
.
.
.
.
.
.(8)
f
pf
dp v d .
2
.
.
.
.
.
.
.
.
.(9)
Donde se obtiene que:
p v 2 f i . .
.
.
.
.
.
.
.
.(10)
pi
i
ANEXO II: Modelos reológicos de fluidos
Tabla 1. Clasificación y modelos reológicos de fluidos (Fuente: Laurencio., 2007b).
ANEXO III: Propiedades termofísicas
Tabla 1. Propiedades termofísicas de aislamientos (Fuente: Incropera y De Witt, 2003).
.
Description /Composition
Blanket and Butt
Glass fibber, paper faced
Typical Properties
Density
ρ
(kg/m3)
Thermal
Conductivity
k
(W/m·ºC)
Specific Heat
cp
(J/kg·ºC)
16
0,046
-
�Glass fibber, coated, duct liner
Cellular glass
Glass fibres, organic bonded
Polystyrene, expanded
Extruded(R-12)
Moulded beads
28
40
32
145
105
0,038
0,035
0,038
0,058
0,036
835
1 000
795
55
16
0,027
0,040
1 210
1 210
Tabla 2. Propiedades termofísicas de metales (Fuente: Incropera y De Witt, 2003).
Properties
Composition
Carbon steels
Plain carbon
(Mn≤ 1% Si≤0,1%)
Aluminum Pure
Alloy 2024-T6
(4,5 % Cu, 1,5 % Mg,
0,6 % Mn)
Alloy 195, Cast
(4,5%Cu)
Zinc
ρ
(kg/m3)
cp
(J/kg· ºC)
k
(W/m·ºC)
α .10-6
(m2/s)
7854
434
60,5
17,7
2702
903
237
97,1
2770
875
177
73,0
2790
883
168
68,2
7140
389
116
41,8
Tabla 3. Propiedades termofísicas del aire (Fuente: Incropera y De Witt, 2003).
t
ρ
cp
µ · 10-7
ν · 10-6
k · 10-3
α ·10-6
(ºC)
23
27
(kg/m3)
1,3947
1,1614
(kJ/kg· ºC)
1,006
1,007
(N · s/m2)
159,6
184,6
(m2/s)
11,44
15,89
(W/m·ºC)
22,3
26,3
(m2/s)
15,9
22,5
Pr
0,720
0,707
ANEXO III-A: Propiedades termofísicas del aire
Estas propiedades son necesarias para el cálculo del intercambio de calor durante el
transporte del combustible por tuberías, las mismas pueden ser determinadas a través de las
ecuaciones empíricas reportadas por Tiwari (2002) y Montero (2005)
k 0,0244 0,6763 10 4 t p
(1.1)
353,44
t p 273,15
(1.2)
4
2
8
3
Cp 999,2 0,1434 t p 1,101 10 t p 6,7581 10 t p
(1.3)
5
8
1,718 10 4,620 10 t p
(1.4)
�Siendo: tp – temperatura pelicular; (ºC).
t t
tp s a
2
Donde: k - coeficiente de conductividad térmica del aire; (W/m·ºC).
- densidad del aire; (kg/m3).
cp - capacidad calorífica del aire a presión constante; (J/kg·ºC).
- coeficiente dinámico de viscosidad del aire; (Pa·s).
ta - temperatura del aire; (ºC).
ts - temperatura de la superficie; (ºC).
(1.5)
ANEXO IV: Análisis de datos
Tabla 1. Muestras del combustible cubano CM-650 por tiempo decenal, Felton.
No
Parámetros
U/M
1
Azufre total
%
m/m
Temperatura de
ºC
inflamación
Temperatura de
ºC
3
fluidez
Carbón
%
4
conradson
m/m
5 Gravedad a 15 ºC ºAPI
Agua por
% v/v
7
destilación
%
Asfaltenos
10
m/m
2
No
1
2
3
4
5
7
10
Abril
7,3
34
14,63
15,96
12,1
1,2
15,19
6,8
33
15,13
14,96
12,8
1
16,4
Enero
Febrero
6,9
7,2
7,5
7,1
7,3
6,9
7,6
7,137
6,9
33
33
32
33
34
32
33
32
33
16,50 14,90 15,50 14,63 14,13 13,63 13,13 12,63 12,13
11,55 11,64 11,48 11,76 12,08 12,22 12,46 12,58 13,04
13,3
13,4
12,8
12,5
12,8
12,6
12,5
12,9
12,9
0,9
0,9
1,6
0,9
1
1,1
1
0,6
0,8
15,27 15,34 15,23 16,84 17,09 15,21 17,21 16,7 16,54
Mayo
7,0
35
15,63
13,45
12,6
1,3
15,43
7,2
32
14,13
13,9
12,5
0,9
16,65
Marzo
6,8
34
15,63
12,8
12,9
0,5
14,5
Junio
7,4
32
13,13
12,42
12,7
1
13,78
7,1
36
16,63
15,7
12,7
1,8
15,69
7,6
32
15,13
12,77
12,9
1,4
14,56
Promedio Varianza
7,2
33
15,63
14,15
12,6
1,3
16,23
7,163968
33,11111
14,60556
13,05167
12,75
1,066667
15,76833
0,064584
1,281046
1,649575
1,901768
0,088529
0,105882
0,965544
Tabla 1.B. Resumen estadístico del análisis de muestras de combustible.
ANÁLISIS DE VARIANZA
Origen de las Suma de Grados de
Promedio
F
Probabilidad
Valor
�variaciones
cuadrados
Entre grupos
Dentro de los
grupos
Total
10532,8667
102,967784
10635,8345
libertad
de los
cuadrados
6 1755,47778 2028,80791
119
125
crítico para
F
2,655E-117 2,17566054
0,8652755
ANEXO IV, cont. Análisis de datos
Tabla 2. Comportamiento de la viscosidad aparente del combustible pesado CM-650.
Gradiente de
velocidad,
Nº
(1 / s)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
4,5
7,5
13
21
41
58
97
162
268
Viscosidad aparente, a ( Pa s)
para diferentes valores de
temperatura
29ºC 38,6ºC 50,2ºC 57,4ºC 69,8ºC
11,97 6,17
2,77
1,99
1,31
11,47 5,94
2,67
1,91
1,26
11,00 5,72
2,57
1,84
1,22
10,54 5,50
2,47
1,77
1,18
9,97 5,24
2,35
1,68
1,12
9,69 5,10
2,29
1,64
1,09
9,28 4,91
2,21
1,58
1,05
8,90 4,73
2,12
1,52
1,02
8,54 4,56
2,05
1,46
0,98
Figura 1: Comportamiento reológico de la emulsión de combustible crudo CM-650.
Fuente: Laurencio (2007b).
�ANEXO IV, cont. Análisis de datos
Tabla 3. Análisis del índice de consistencia másica experimental y del modelo para el
combustible cubano CM-650.
Grupos
Fila 1
Fila 2
Fila 3
Fila 4
Fila 5
Cuenta
2
2
2
2
2
Origen de
las
Suma de
variaciones cuadrados
Entre
grupos
172,2827694
Dentro de
los grupos 1,521912645
Total
173,804682
Suma
Promedio
Varianza
25,48538799
12,742694
1,29703552
13,89443622 6,947218108 0,00557951
6,770003705 3,385001853 0,16565981
4,68276625
2,341383125 0,02869599
2,693653585 1,346826793 0,02494181
ANÁLISIS DE VARIANZA
Grados de
libertad
Promedio de
los cuadrados
F
Probabilidad
Valor
crítico
para F
4
43,07069235
141,501855
2,495E-05
5,19216
5
9
0,304382529
Tabla 4: Resumen estadístico del análisis del modelo de la densidad en función de la
temperatura.
Grupos
Fila 1
Fila 2
Fila 3
Fila 4
Fila 5
Origen de
las
variaciones
Entre
grupos
Dentro de
los grupos
Total
Cuenta
2
2
2
2
2
Suma
Promedio
1983,35816
991,679079
1974,87781
987,438907
1970,47614
985,23807
1965,65263
982,826317
1960,75015
980,375075
ANÁLISIS DE VARIANZA
Varianza
0,20598048
0,62965175
1,16107571
0,06033125
0,36112168
Suma de
cuadrados
Grados de
libertad
Promedio de los
cuadrados
F
Probabilidad
Valor
crítico
para F
150,843508
4
37,7108769
77,974293
0,000108
5,192167
2,41816087
153,261668
5
9
0,48363217
�ANEXO IV, cont. Análisis de datos
Tabla 5: Resumen estadístico del análisis del modelo de la capacidad calorífica en función
de la temperatura.
Grupos
Fila 1
Fila 2
Fila 3
Fila 4
Fila 5
Cuenta
2
2
2
2
2
Suma
Promedio
Varianza
3498
1749
162
3634,6
1817,3
137,78
3792,2
1896,1
456,02
4031,8
2015,9
729,62
4155,4
2077,7
44,18
ANÁLISIS DE VARIANZA
Origen de
Promedio
Valor
las
Suma de Grados de
de los
crítico
variaciones cuadrados libertad cuadrados
F
Probabilidad para F
Entre
grupos
148076,8
4
37019,2 121,0094142 3,67243E-05 5,1921677
Dentro de
los grupos
1529,6
5
305,92
Total
149606,4
9
Tabla 6: Resumen estadístico del análisis de la variación de a temperatura.
Grupos
Fila 1
Fila 2
Fila 3
Fila 4
Fila 5
Fila 6
Fila 7
Fila 8
Fila 9
Cuenta
3
3
3
3
3
3
3
3
3
Suma
Promedio
Varianza
826,74
275,58
3,4572
823,435
274,478333
1,65240833
838,99
279,663333
6,17303333
825,46
275,153333
2,47453333
821,479
273,826333
0,47983033
836,2
278,733333
6,99373333
830,2
276,733333
8,86333333
821,513
273,837667
0,49798633
835,15
278,383333
8,45923333
ANÁLISIS DE VARIANZA
Origen de
las
Suma de
Grados de
variaciones cuadrados
libertad
Entre
grupos
117,252771
8
Dentro de
los grupos 78,1025833
18
Total
195,355355
26
Promedio de
los cuadrados
F
Probabilidad
Valor
crítico
para F
14,6565964
3,37784903
0,0152106
2,510157
4,33903241
�ANEXO IV, cont. Análisis de datos
Tabla 7. Resumen estadístico del análisis de pérdida de carga.
Media
Varianza
Observaciones
Diferencia hipotética de las medias
Grados de libertad
Estadístico t
P(T<=t) una cola
Valor crítico de t (una cola)
P(T<=t) dos colas
Valor crítico de t (dos colas)
Variable 1
Variable 2
431,16125
434,71875
161917,6582 163830,8582
16
16
0
30
-0,02493238
0,490137005
1,697260851
0,980274011
2,042272449
Tabla 8. Variación de potencia del fluido, teórica y experimental.
D
(m) Q (m3/s)
0,005
0,010
0,015
0,020
0,2
0,025
0,030
0,040
0,044
0,005
0,010
0,015
0,020
0,3
0,025
0,030
0,040
0,044
i (Pa/m) i (Pa/m) N (W/m) N (W/m)
Exp.pro
Teó.
Exp.
Teór.
162,13
149,02
0,81
0,75
314,03
281,96
3,14
2,82
456,72
409,45
6,85
6,14
612,11
533,51
12,24
10,67
766,57
655,09
19,16
16,38
898,4
774,72
26,95
23,24
1189,06 1009,46
47,56
40,38
1297,15 1090,45
56,43
47,43
34,33
32,44
0,17
0,16
66,89
61,39
0,67
0,61
101,39
89,14
1,52
1,34
131,85
116,16
2,64
2,32
167,5
142,63
4,19
3,57
195,19
168,67
5,86
5,06
258,69
219,78
10,35
8,79
275,07
237,41
11,97
10,33
Error
0,08
0,10
0,10
0,13
0,15
0,14
0,15
0,16
0,06
0,08
0,12
0,12
0,15
0,14
0,15
0,14
ANEXO IV, cont. Análisis de datos
�Tabla 9A. Resumen estadístico del análisis de adecuación del modelo de presión.
D (m) Q (m3/s)
i exp.1
i exp.2
i exp.pro
i sim.
error
0,005
160,43
163,83
162,13
153,83
0,054
0,010
327,03
301,03
314,03
297,03
0,057
0,015
462,67
450,77
456,72
440,77
0,036
0,020
606,13
618,09
612,11
586,09
0,044
0,025
755,52
777,61
766,57
733,61
0,045
0,030
883,16
913,64
898,40
883,64
0,017
0,040
1186,12
1192,00
1189,06
1192
0,002
0,044
1302,30
1292,00
1297,15
1302
0,004
0,2
0,005
33,86
34,79
34,33
33,05
0,039
0,010
66,22
67,55
66,89
63,54
0,053
0,015
99,13
103,64
101,39
93,65
0,083
0,020
129,94
133,75
131,85
123,74
0,066
0,025
171,01
163,98
167,50
153,97
0,088
0,030
191,93
198,44
195,19
184,43
0,058
0,040
251,15
266,22
258,69
246,21
0,051
0,044
271,98
278,16
275,07
268,13
0,026
0,3
error
promedio
0,045
Tabla 9B. Resumen estadístico del análisis de adecuación del modelo de presión.
Grupos
Cuenta
Suma
Promedio
Varianza
Fila 1
2
315,96
157,98
34,445
Fila 2
2
611,06
305,53
144,5
Fila 3
2
897,49
448,745
127,20125
Fila 4
2
1198,2
599,1
338,5202
Fila 5
2
1500,175
750,0875
543,0160125
Fila 6
2
1782,04
891,02
108,9288
Fila 7
2
2381,06
1190,53
4,3218
Fila 8
2
2599,15
1299,575
11,76125
Fila 9
2
67,375
33,6875
0,8128125
Fila 10
2
130,425
65,2125
5,5945125
Fila 11
2
195,035
97,5175
29,9151125
Fila 12
2
255,585
127,7925
32,8455125
Fila 13
2
321,465
160,7325
91,4628125
Fila 14
2
379,615
189,8075
57,8350125
Fila 15
2
504,895
252,4475
77,8128125
Fila 16
2
543,2
271,6
24,0818
ANÁLISIS DE VARIANZA
Origen de
Suma de
Promedio de
variaciones
cuadrados
los cuadrados
F
Probabilidad
Entre grupos 4893445,884
326229,7256
3196,265018
6,79631E-25
Entre grupos
1633,0547
102,0659188
Total
4895078,939
crítico
para F
2,35222
�ANEXO IV, cont. Análisis de datos.
Figura 2: Comparación del comportamiento de la caída de presión teórica y con la
experimental en régimen laminar para desechos lixiviados al 25 % de sólidos.
Fuente: Turro, (2002).
ANEXO V. Especificidades de la estación del primer impulso
En la estación de primer impulso es donde se le da el tratamiento primario al combustible
utilizado en la CTE. Los tanques cuentan en el interior con calentadores de serpentín y por
medio de dos líneas por cada tanque sale el combustible, pasando por calentadores de tubo
y coraza que de conjunto con los serpentines garantizan que el combustible llegue a la
succión de las bombas con una temperatura entre 65 a 70 ºC.
Dentro de la casa de bombas del primer impulso se encuentran situadas seis bombas de
combustible, tres para cada una de las dos unidades generadoras de la CTE. Las bombas
están ubicadas en paralelo, dos se encuentran en operación continua y la tercera en reserva,
cada una garantiza un flujo máximo de 0,032 m3/s. En la figura 1 se muestra el esquema
que representa la instalación.
�Φ=0,42
6m
L=112,7
Φ=0,426
6m m
L=103,6
4m
Φ=0,21
9m
L=2,40
m
Φ=0,32
4m
L=7,25
Φ=0,15
m
9m
L=9,97
m
Φ=0,219
m
L=667,0
m
Figura 1. Esquema de la instalación de combustible primer impulso de la CTE de Felton.
ANEXO V, cont. Especificidades del primer impulso
�Figura 2. Pasaporte de las bombas de combustible de primer impulso de la CTE de Felton.
ANEXO V, cont. Certificaciones de los instrumentos de medición
�ANEXO VI: Estructura de la aplicación informática para la obtención de la
temperatura racional de transporte del combustible
�prompt={'Rango de temperatura de bombeo (ºC)','Temperatura de entrada en
el intercambiador de calor (ºC)',...
'Radios de la tubería (m) [ro r1 r2 r3]','Costo del vapor
(CUC/kg)','Tiempo de trabajo (horas/año)',...
'Índice de flujo','Diámetro de tubería (m)','Flujo volumétrico del
combustible (m^3/s)','Longitud de la tubería (m)',...
'Altura geodésica (m)','Costo de energía eléctrica
(CUC/kW.h)','Rendimiento de la bomba y el motor [Rb Rm]','Número de
codos',...
'Conductividad térmica de la tubería, aislante, protector (W/m.ºC)
[ka kb kc]',...
'Velocidad del aire (m/s)','temperatura del aire (ºC)',};
name='Entrada de datos';
numlines=1;
def={'29:0.01:70','29','[0.15 0.153 0.178
0.1795]','0.017','7042.3','0.92','0.3','0.05','1000','6','0.09','[0.74
0.95]','1',...
'[ 60.5
0.035
237]','5','27'};
Datos=inputdlg(prompt,name,numlines,def);
Tbo = str2num(Datos{1});
Te = str2double(Datos{2}); RT1 =
str2num(Datos{3});
r0 = RT1(1); r1 = RT1(2); r2 = RT1(3); r3 =
RT1(4);
Cv = str2double(Datos{4}); Tt = str2double(Datos{5});
n =
str2double(Datos{6}); D = str2double(Datos{7}); Q =
str2double(Datos{8});
Lt = str2double(Datos{9}); Dz = str2num(Datos{10}); Ce =
str2double(Datos{11}); ren = str2num(Datos{12}); Rb = ren(1); Rm =
ren(2);
Ncod = str2double(Datos{13}); cond = str2num(Datos{14}); ka =
cond(1); kb = cond(2); kc = cond(3);
v = str2double(Datos{15});
Ta = str2double(Datos{16});
% =======================================================================
a=59.86;
b=0.056;% coeficientes del índice de consistencia másica.
A1=0.14;
B1=0.2; % coeficientes de fricción de mezcla.
Ai= 0.0326; % coeficiente de proporcionalidad del intercambiador de
calor.
g = 9.81; % gravedad (m/s^2)
Kbo = a*exp(-b*Tbo);
Densbo = - 7.62*log(Tbo)+ 1012; % Densidad bombeo del petróleo (kg/m^3)
Rebo = (8^(1-n)*D^n*Densbo*(4*Q/(pi*D^2))^(2-n))*(4*n/(3*n+1))^n./Kbo; %
Reynolds de bombeo(adim.)
%========================================================================
% Propiedades del combustible CM-650.
kp = (-0.13*Tbo+149.1)*0.001;
cp = 8.56*Tbo+1483;
vp = 4*Q/(pi*D^2);
vip = (3*n+1/n)*(8*vp/D)^-0.075;
Prp = cp*vip/kp;
%========================================================================
%Propiedades del aire
kaire = 0.0244+Ta*0.6763*10^-4;
densaire = 353.44/(Ta+273.15);
visaire = 1.718*10^-5+4.62*10^-8*Ta;
Cpaire = 999.2+0.1434*Ta+1.101*10^-4*Ta^2-6.7581*10^-8*Ta^3;
Praire = visaire*Cpaire/kaire;
Reaire = v*r3*2*densaire/visaire; % Reynolds para el aire exterior
%========================================================================
�hp = 0.023*Rebo.^0.8*Prp^0.3.*kp./D; % Coeficiente de convección del
combustible
haire = 0.023*Reaire^0.8*Praire^0.3*kaire/(r3*2); % Convección del aire
Pcal = (1./(1/r0*hp))+ log(r1/r0)/ka + log(r2/r1)/kb + log(r3/r2)/kc +
(1/r3*haire);
Tf = Tbo - 2*pi*Lt*(Tbo - Ta)./(Q*Densbo.*cp.*Pcal);
Final====================================================================
Kf = a*exp(-b*Tf);
Densf = - 7.62*log(Tf)+ 1012; % Densidad promedio de transporte del
petróleo (kg/m^3)
Ref = (8^(1-n)*D^n*Densf*(4*Q/(pi*D^2))^(2-n))*(4*n/(3*n+1))^n./Kf;
Reynolds de promedio (adim.)
Promedio=================================================================
Tmed = (Tbo + Tf)/2;
Kmed = a*exp(-b*Tmed);
Densmed = - 7.62*log(Tmed)+ 1012; % Densidad promedio de transporte del
petróleo (kg/m3)
Remed = (8^(1-n)*D^n*Densmed*(4*Q/(pi*D^2))^(2-n))*(4*n/(3*n+1))^n./Kmed;
% Reynolds de promedio
Cca1 = Cv*Ai*Tt*3600*(Tbo - Te); % Costo de calentamiento del petróleo
(CUC/año)
Le=n/(3*n+1))^n*(D/2)^(n+1)*((850./Remed)+(0.199/D^0.22)).*Densmed./(4*Km
ed)*(4*Q/(pi*D^2))^(2-n); % Longitud eq. del codo (m)
L = Le*Ncod+Lt;
Nn=2*Kmed.*L*((3*n+1)/n*4/(pi*D^2))^n*(2*Q/D)^(n+1)+(8*A1*L.*Densmed*Q^3)
./(Remed.^B1*D^5*pi^2)+Densmed*g*Dz*Q +...
(Densf-Densbo)*16*Q^3/(pi^2*D^4);
Cca2 = Ce*Tt*Nn/(Rb*Rm)*1e-3;
Cca3 = 22.44*D^0.147;
Cca4 = (Cca3+0.36*Cca3)/12;
Ccatotal=Cca1+Cca2+L*Cca4;
plot(Tbo,Cca1,Tbo,Cca2,Tbo,Ccatotal),grid
error = 0.01;
for I = 1:length(Cca1)
if Cca1(I) - Cca2(I) <= error
Ccalculo1 = Cca1(I);
Ccalculo2 = Cca2(I);
Tb1 = Tbo(I);
end
%========================================================================
[Ccamin No]= min(Ccatotal);
xlabel('Temperatura (ºC)')
ylabel('Costo (CUC/año)')
Tbmin = Tbo(No);
title([' Temperatura racional = ',num2str(Tbmin),' º C; Costo total =
num2str(Ccamin),' CUC/año'])
%========================================================================
ANEXO VII: Producción científica del autor sobre el tema de la tesis
Participación en eventos científicos:
1. Laurencio, H., “Propiedades reológicas de emulsiones de petróleo pesado en agua”,
ENERMOA, ISMM, Moa, Cuba, 2007.
�2. Laurencio, H., “Modelo de viscosidad del petróleo no newtoniano”, 8vo Congreso
Iberoamericano de Ingeniería Mecánica, Perú, 2008.
3. Laurencio, H. y Turro, A., “Método de cálculo para el transporte de petróleo crudo
cubano por tuberías”, CINAREM, Moa, Cuba, 2009.
4. Laurencio, H., “Estudio reológico de petróleo pesado de 11º API”, CINAREM, ISMM,
Moa, Cuba, 2009.
5. Laurencio, H., “Propiedades reológicas de petróleo pesado” Convención Internacional
de Ingeniería en Petróleo & Gas”, Mérida, Venezuela, 2009.
6. Laurencio, H., “Método para la obtención de la temperatura racional de bombeo de
petróleos pesados”, ENERMOA, ISMM, Moa, Cuba, 2010.
7. Laurencio, H., Delgado, Y., Falcón, J., “Modelo para la estimación de pérdidas de
presión en el transporte de petróleos pesados por tuberías”, CINAREM, ISMM, Moa,
Cuba, 2011.
Publicaciones en revistas científicas:
1. Laurencio, H. y Delgado, Y., “Comportamiento reológico de emulsiones de petróleo
pesado en agua”. Ingeniare, Revista Chilena de ingeniería. 16(2) 244-250, 2008. ISSN
0718-2281.
2. Laurencio, H. y Delgado, Y., “Influencia de la temperatura en las propiedades
reológicas de la emulsión de petróleo pesado”. Minería y Geología. 24(2) 56-77, 2008.
ISSN 1993-8012
Tutorías a tesis de ingeniería:
1. Columbie, M., Evaluación del sistema de transporte de combustible a los secaderos de la
planta niquelífera Ernesto Che Guevara, Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa,
Cuba, 2005. 58p
2. Cutiño, A., Evaluación de operación del oleoducto del campo de boyas del puerto Moa,
Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba, 2006. 49p
3. Torres, R., Diseño y fabricación de un reómetro de tubo capilar, Instituto Superior
Minero Metalúrgico de Moa, Cuba, 2006. 58p
4. Negret, E., Modelación y simulación de sistemas de flujo de petróleo para el transporte
por tuberías, Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba, 2007. 61p
5. Nogera, P., Formulación de emulsiones de petróleo crudo cubano pesado CM-650,
Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba, 2008. 53p
6. Saldas, L., Determinación de las propiedades de transporte del petróleo crudo CM-650,
Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba, 2008. 49p
7. Romero, D., Evaluación del sistema de transporte de combustible CM-650 en la central
termoeléctrica Lidio Ramos. Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba,
2009. 57p
8. Ávila, L., Obtención de la temperatura racional de transporte del combustible CM-650
en la central termoeléctrica Lidio Ramos. Instituto Superior Minero Metalúrgico de
Moa, Cuba, 2010. 54p
9. Rodríguez, G., Método para la obtención del diámetro racional en el transporte del
combustible CM-650. Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba, 2011. 43p
Tutoría a tesis de maestría:
1. Ochoa, O., Procedimiento para el bombeo eficiente de petróleos pesados, Tesis de
Maestría, Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba, 2011. 85p
Otras investigaciones realizadas:
Laurencio, H., Análisis del régimen de explotación del sistema de bombeo de colas en el
proceso carbonato amoniacal. Diplomado, Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa,
Cuba, 2006. 45p
�Laurencio, H., Método de cálculo para el transporte de emulsiones de petróleo pesado por
tuberías, Tesis de Maestría, Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba, 2007.
87p
�
Dublin Core
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Tesis
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A name given to the resource
Método para la determinación de parámetros racionales de transporte por tuberías del combustible cubano crudo mejorado 650
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Héctor Luis Laurencio Alfonso
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis doctoral
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2012
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/75a5381cd1fa41b0d55bda6ea464b0b4.pdf
5556b1d55edbe50d2304b0af02b591c6
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TESIS
Mecanismos de endurecimiento
de acero AISI 1045 deformado por rodadura
Tomás Hernaldo Fernández Columbié
�Página legal
Título de la obra. Mecanismos de endurecimiento de acero AISI 1045
deformado por rodadura. -- 100 pág
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2011 -1. Autor: Tomás Hernaldo Fernández Columbié
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico” Antonio Núñez Jiménez”
Edición: Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización: Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución del autor: ISMM ”Antonio Núñez Jiménez”
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2013
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Las coloradas s/n, Moa 83329, Holguín
Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�REPÚBLICA DE CUBA
MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. ANTONIO NÚÑEZ JIMÉNEZ”
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTO DE METALURGIA
Mecanismos de endurecimiento del acero
AISI 1045 deformado por rodadura
Tesis presentada en opción al Grado Científico de Doctor en
Ciencias Técnicas
Tomás Hernaldo Fernández Columbié
Moa - 2011
�REPÚBLICA DE CUBA
MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. ANTONIO NÚÑEZ JIMÉNEZ”
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTO DE METALURGIA
Mecanismos de endurecimiento del acero
AISI 1045 deformado por rodadura
Tesis presentada en opción al Grado Científico de Doctor en
Ciencias Técnicas
M. Sc. Tomás Hernaldo Fernández Columbié
Tutores: Prof. Tit., Lic. Rafael Quintana Puchol, Dr. C.
Prof. Tit., Ing. Asdrúbal García Domínguez, Dr. C.
Prof. Asist., Ing. Félix Morales Rodríguez, Dr. C.
Moa - 2011
�TABLA DE CONTENIDOS
INTRODUCCIÓN
Pág
1
CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO DE LA INVESTIGACIÓN
1.1. Introducción
1.2. Generalidades acerca del acero AISI 1045
1.2.1. Composición química del acero AISI 1045
8
8
10
1.3. Fundamentos de la deformación plástica superficial por rodillo
11
1.4. Mecanismos de deformación en el proceso de endurecimiento por compresión
15
1.5. Influencia de la textura cristalina en la deformación
16
1.6. Consideraciones acerca del proceso de deformación plástica
18
1.7. Comportamiento de las dislocaciones en la deformación
20
1.8. Fundamento de las tensiones y deformaciones en el proceso de deformación
22
1.8.1. Comportamiento del exponente de endurecimiento en aleaciones
26
1.8.2. Determinación de tensiones residuales
27
1.8.3. Medición de las tensiones residuales
29
1.8.4. Método gráfico para el análisis microestructural
30
1.9. Endurecimiento por deformación en frío
31
1.10. Conclusiones parciales del capítulo 1
32
CAPÍTULO 2. MATERIALES Y MÉTODOS
2.1. Introducción
33
2.2. Caracterización del material a deformar plásticamente por rodillo
33
2.2.1. Análisis microestructural
34
2.3. Características de la herramienta para la deformación plástica por rodillo
35
2.4. Elaboración mecánica de las probetas para la deformación
36
2.5. Diseño de experimento para la deformación plástica por rodillo simple
36
�2.5.1. Fuerza ejercida por la herramienta deformante
39
2.5.2. Número de revoluciones por minutos del husillo
40
2.5.3. Avance de la herramienta
40
2.5.4. Dureza superficial
40
2.6. Metodología empleada para la deformación plástica superficial por rodillo
41
2.6.1. Estado de tensión en la zona de contacto con la superficie deformada
44
2.7. Preparación de las probetas para el ensayo de tracción
48
2.8. Determinación de las tensiones en muestras deformadas y traccionadas
50
2.8. Ensayo de microdureza
51
2.8.1. Preparación metalográfica de la probeta
51
2.8.2. Desbaste y pulido
2.9. Medición de las tensiones
51
52
2.9.1. Determinación de las tensiones residuales de primer y segundo género
52
2.9.2. Determinación de las macro y microdeformaciones
53
2.9.3. Método difractométrico
55
2.9.4. Evaluación de microdeformaciones
55
2.9.5. Comportamiento de la deformación
59
2.10. Procesamiento estadístico de los datos
60
2.10.1. Determinación de los coeficientes de regresión
60
�2.10.2. Cálculo de la varianza
60
2.11. Conclusiones parciales del capítulo 2
62
CAPÍTULO 3. RESULTADOS EXPERIMENTALES Y SU DISCUSIÓN
3.1. Introducción
63
3.2. Regímenes para la elaboración mecánica de las probetas
63
3.3. Parámetros de deformación plástica superficial por rodillo
63
3.3.1. Tensiones de proporcionalidad en la zona de contacto
63
3.3.2. Profundidad de la capa endurecida
65
3.3.3. Tensiones máximas de contacto
65
3.3.4. Tensiones máximas por contacto y por aplastamiento
66
3.3.5. Estado de tensión en la zona de contacto con la superficie deformada
67
3.3.6. Análisis del ángulo de contacto en el proceso de deformación con rodillo
68
3.3.7. Análisis de las tensiones normales
68
3.3.8. Análisis del movimiento por cicloide de los ejes z e y
69
3.3.9. Análisis de las deformaciones por cicloide
71
3.4. Determinación de la relación tensión – deformación del acero AISI 1045
73
3.4.1. Comportamiento del coeficiente de endurecimiento
74
3.4.2. Determinación del exponente de endurecimiento
75
3.5. Comportamiento microestructural del material deformado y traccionado
76
3.6. Análisis microestructural del AISI 1045 deformado por rodadura
80
3.7. Análisis de las tensiones por difracción de rayos x
82
3.7.1. Comportamiento de las macro y microdeformaciones
82
3.7.2. Análisis de la distancia interplanar no tensionada
83
3.7.3. Análisis de la distancia interplanar tensionada
84
�3.7.4. Determinación de la anchura a media altura
85
3.7.5. Comportamiento del dominio cristalito
87
3.7.6. Comportamiento de la deformación
88
3.7.7. Análisis de la deformación media de la red
90
3.8. Análisis del diseño de experimentos
91
3.8.1. Comportamiento de la dureza con relación a la fuerza
91
3.8.2. Comportamiento de la dureza con relación al número de revoluciones
92
3.8.3. Comportamiento de la dureza con relación al avance
93
3.8.4. Análisis de varianza
94
3.8.5. Análisis de los criterios
95
3.8.6. Comportamiento de las variables del experimento
96
3.9. Efectos en el orden social y ambiental
96
3.10. Determinación del efecto económico
97
3.10.1. Costo de la pieza endurecida por deformación plástica superficial
97
3.10.2. Costo de la pieza con tratamiento térmico de alta frecuencia
97
3.11. Aporte en la dimensión ambiental
3.12. Conclusiones parciales del capítulo 3
CONCLUSIONES GENERALES
RECOMENDACIONES
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
LISTADO DE SÍMBOLOS
ANEXOS
98
100
�SÍNTESIS
El trabajo consiste en una investigación sobre la influencia generada por un rodillo en la
deformación plástica superficial del acero AISI 1045 para determinar las regularidades de
su comportamiento mecánico y microestructural, obtenido a través del ensayo , en
muestras deformada por rodadura y luego traccionadas, se define un nuevo coeficiente de
endurecimiento para el proceso, así como los parámetros de deformación a partir del
movimiento por cicloide (φk, ZM, hp, rp, Z, y Zk). Con el empleo del método de
Willianson – Hall (sen2ψ) y difractométrico se determinó las macro y microdeformaciones;
la deformación reticular del parámetro de red a; el tamaño de las cristalitas; los esfuerzos en la red
cristalina y la reducción del tamaño promedio de los granos, lo que permitió establecer los
mecanismos de endurecimiento del acero AISI 1045, deformado por rodadura. Se obtienen
modelos lineales, estadísticamente significativos, que muestran una tendencia creciente de
las propiedades mecánicas y metalúrgicas en la misma medida en que se incrementan las
variables independientes del proceso de experimentación (nr, P, S), que están relacionadas
con los parámetros de número de revoluciones por minuto, fuerza y avance de la
herramienta, para lograr la dureza deseada en la aleación. Finalmente se describe el
procedimiento tecnológico que permite obtener un importante efecto económico, social y
ambiental.
�INTRODUCCIÓN
La utilización oportuna de nuevas tecnologías en la industria de construcción de
maquinaria y el empleo de los procesos de mecanización, han permitido la fabricación de
artículos con una construcción de mayor complejidad, mayores exigencias en las
condiciones de su explotación (cargas, velocidades, temperatura), para obtener de ellos una
larga vida útil y fiabilidad en su funcionamiento, por lo que se hace necesario el desarrollo
de tecnologías que permitan más ahorro de recursos, mayor productividad, menos gastos
de energía y de reducir la contaminación ambiental.
La problemática de la vida útil y la fiabilidad de los elementos en funcionamiento, están
relacionados con el estudio de las leyes y mecanismos del desgaste que sufre durante los
períodos de explotación y así poder recomendar una estructura adecuada y tratamiento en
cuanto al material. A la hora de elegir dichos materiales se deben considerar las exigencias
económicas, tecnológicas, de explotación e higiénicas, y así lograr un incremento en la
vida útil de los órganos de máquinas.
Las pérdidas por desgaste afectan también la productividad de la industria. Puede tener su
efecto de diversas formas, la primera es la diferencia en calidad por la durabilidad de los
productos nacionales, referida a los importados. La segunda está relacionada con los
cuantiosos costos de mantenimiento que se necesitarían ante productos de severo desgaste
y poca vida de trabajo.
En las industrias: minera, de construcción, sidero – mecánica, agricultura y de transporte,
se utilizan una gran parte de piezas usando aleaciones ferrosas hipoeutecoides, del
conjunto de aceros de alta resistencia, que reciben termomejoramiento (AISI 1030; 1035;
1040; 1045; 1050; 1055), por ejemplo el acero AISI 1045, debido a las altas propiedades
mecánicas que posee al ser sometido a tratamiento térmico. Las propiedades
�físico – mecánicas, obtenidas por los métodos considerados anteriormente, aún son
insuficientes para lograr un nivel de fiabilidad en esta aleación.
Sin embargo, existe una relación de casos de considerable importancia en la industria
moderna donde es una necesidad imperiosa la utilización de otros métodos de
endurecimiento, como los que se basan en la deformación plástica y dentro de ellos, la que
emplea un rodillo como elemento deformante, que es capaz de obtener en la superficie de
contacto de los materiales excelentes propiedades físico – mecánicas con el mínimo de
costos y con menor contaminación del medio ambiente (Díaz, 2006).
Situación problémica
En las labores mineras de la industria cubana del níquel y de la construcción, se emplean
equipos pesados para el movimiento de tierra, extracción, carga, transporte y preparación
mecánica de los minerales y materiales de construcción, que serán destinados a un proceso
tecnológico posterior.
Una de las averías de mayor frecuencia en estos equipos es el desgaste de los pasadores de
las orugas de los tractores, grúas, articulaciones de diferentes mecanismos de volteo, giro,
que son fabricados de acero AISI 1045. Estas averías provocan fallas por desgaste
superficial o afectan la función del componente. Los principales equipos afectados por
estas causas en la industria minera cubana son los Komatsu D 85 P – 21, excavadoras,
trituradores de rodillos de la empresa “Comandante Ernesto Che Guevara”; “René Ramos
Latour”; “Pedro Sotto Alba” y “Antonio Sánchez Díaz “Pinares”. Las fallas en estos
elementos de máquinas, a pesar de estar tratados térmicamente, son debidas al desgaste
abrasivo – adhesivo; corrosivo – erosivo, en la superficie de contacto de los mismos (Ott et
al., 2000; Alcántara et al., 2008(a) y 2008(b)).
Estas deformaciones mecánicas son causadas por la insuficiente respuesta del material,
�cuya estructura interna no ha alcanzado una adecuada organización de fases que permita
las propiedades físicas, mecánicas y tecnológicas necesarias.
El trabajo al que están sometidas las piezas está caracterizado por parámetros y
propiedades del entorno que no pueden ser tratados y difícilmente se logran atenuar. Por
tanto se está ante una situación en que solamente se tienen dos variantes de solución:
1. La sustitución del material por uno adecuado, pero de mayor costo en el mercado
internacional.
2. La utilización de un material de menor costo y que mediante una adecuada selección de
procesos metalúrgicos se alcancen variaciones físicas metalúrgicas en su interior que
permitan obtener una vida útil prolongada.
Problema científico
El estudio del comportamiento microestructural, la deformación reticular, el efecto del
tamaño de las cristalitas, la macro y microdeformación, y en general, las características del
mecanismo que provoca el endurecimiento en el acero AISI 1045 cuando es sometido a
proceso de deformación plástica en frío por rodadura aún es insuficiente.
Objeto de la investigación
La metalurgia física de los aceros de medio contenido de carbono. Estructura interna y
variaciones durante la deformación plástica.
Objetivo general
Establecer el comportamiento microestructural, la deformación reticular, el efecto del
tamaño de las cristalitas y la macro y microdeformación del acero AISI 1045 cuando es
sometido a proceso de deformación plástica en frío por rodadura, así como las
características del mecanismo que provoca su endurecimiento.
�Objetivos específicos
1. Definir las regularidades del comportamiento microestructural, la deformación
reticular, el efecto del tamaño de las cristalitas, la macro y microdeformación
superficial de piezas simétricas rotativas fabricadas de acero AISI 1045 sometidas a
cargas de rodadura.
2. Establecer el procedimiento metodológico para determinar el estado tensional y las
variaciones macro y microestructurales del acero AISI 1045, deformado por rodadura.
3. Establecer a partir de las regularidades obtenidas, como: comportamiento
microstructural, deformación reticular, tamaño de cristalitas y la macro y
microdeformación, el mecanismo de endurecimiento del acero AISI 1045 en las
referidas condiciones.
Campo de acción
Determinación del mecanismo de endurecimiento del acero AISI 1045, con base al estudio
de las regularidades del comportamiento microestructural, la deformación reticular, el
efecto del tamaño de las cristalitas y la macro y microdeformación, cuando es sometido a
un proceso de aplicación de tensiones superficiales por rodadura en frío.
Hipótesis
Si se determinan las regularidades del comportamiento microestructural, la deformación
reticular, el efecto del tamaño de las cristalitas y la maco y microdeformación del acero
AISI 1045 sometido a un proceso de aplicación de tensiones superficiales por rodadura en
frío, se podrán conocer las características metalúrgicas del mecanismo de deformación
superficial de este acero y controlar por tanto, las propiedades mecánicas para su
aplicación en piezas sometidas a condiciones severas de trabajo en la industria minera.
�Tareas
1. Establecimiento del estado del arte y sistematización de los conocimientos y teorías
relacionadas con las variaciones del proceso de deformación plástica.
2. Planificación, diseño y realización de experimentos.
3. Análisis de resultados y obtención de las regularidades del estado tensional provocado
por las deformaciones reticulares y las macro y microdeformaciones del acero AISI
1045, deformado por rodadura en frío.
4. Fundamentación del proceso metalúrgico físico que conduce al mecanismo de
endurecimiento en frío del acero AISI 1045, cuando es sometido a cargas de rodadura,
generadas por un rodillo, así como la validación de los resultados.
5. Planteamiento de los efectos económicos, sociales y ambientales del proceso de
deformación en frío por rodillo.
Novedades científicas
1. Determinación de la relación tensión – deformación del acero AISI 1045 sometido a
deformación superficial por rodadura en frío y su comparación con el mismo acero,
sometido a deformación plástica plana simple.
2. Determinación de las variaciones metalúrgicas en el comportamiento microestructural
del acero AISI 1045, deformado mediante el empleo de rodillo simple como
consecuencia de las tensiones de primer y segundo género en la estructura.
3. Establecimiento del mecanismo que provoca el endurecimiento en frío del acero AISI
1045, sometido a deformación plástica por rodadura.
Aporte científico tecnológico del trabajo
Se obtienen las ecuaciones que describen el comportamiento de la deformación plástica
superficial por rodillo en piezas simétricas rotativas, que permiten determinar su estado
�tensional, cuando es sometido a esfuerzo de compresión y su influencia sobre la estructura
y propiedades mecánico tribológicas.
Aportes metodológicos del trabajo
Las conclusiones teóricas acerca de las regularidades del comportamiento físico
metalúrgico y del mecanismo de endurecimiento en frío mediante rodillo simple del
acero AISI 1045, permiten establecer metodologías precisas de aplicación a casos
concretos de piezas sometidas a condiciones severas de trabajo en las industrias
Metalúrgica, Mecánica y en especial para la Minería.
La caracterización de los parámetros del proceso de endurecimiento y la vinculación
del estudio metalúrgico de las variaciones de la estructura interna del material, con base
al proceso de elaboración mecánica para responder a las exigencias de explotación de
las piezas, como referencia metodológica para futuros trabajos investigativos.
En el desarrollo de la investigación se utilizaron métodos, los cuales se dividen en dos
grandes grupos: teóricos y empíricos
Los métodos teóricos permitieron estudiar las tendencias actuales relacionadas con el
proceso de deformación plástica empleando rodillo simple, facilitaron la construcción de
los modelos e hipótesis de la investigación, crearon las condiciones para, además de tener
en cuenta las características fenomenológicas y superficiales, contribuir al desarrollo de las
teorías científicas.
Dentro de los métodos teóricos los más empleados fueron
Análisis y síntesis: división y unión abstracta de las variables empleadas en el
trabajo, el comportamiento microestructural y las tensiones residuales del acero
AISI 1045. deformado por rodillo simple en sus relaciones y componentes para
�facilitar su estudio.
Inducción y deducción: la inducción permitió arribar a proposiciones generales a
partir de hechos aislados y la deducción posibilitó, a partir del estudio de
conocimientos generales de los métodos de cálculo de resistencia de materiales,
inferir particularidades para un razonamiento lógico.
Los métodos históricos: posibilitaron el estudio detallado de los antecedentes, causas
y condiciones históricas en que surgió el problema.
Los métodos lógicos: se basaron en el estudio histórico del fenómeno de la
deformación plástica por rodillo, en objetos de la ingeniería mecánica y metalúrgica.
La modelación: se crearon abstracciones para representar la realidad compleja del
fenómeno de deformación plástica empleando rodillo.
Los métodos empíricos: explican las características observables y presuponen
determinadas operaciones prácticas, tanto con los objetivos, como con los medios
materiales del conocimiento utilizado. Estos métodos se expresan a través de las técnicas
de la observación, documentación, la comunicación personal e impersonal y la
experimentación.
�CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO DE LA INVESTIGACIÓN
1.1. Introducción
En muchas de las industrias cubanas (básica, del azúcar, sidero – mecánica, de la
construcción) gran parte de los agregados y accesorios de maquinarias y equipos se
fabrican de acero AISI 1045 por la propiedad que tiene el mismo de incrementar su dureza
al ser tratado térmicamente. El acero AISI 1045 es considerado en la práctica industrial
como la aleación que combina elevada tenacidad – ductilidad con una gran capacidad de
endurecimiento por deformación y resistencia al desgaste (Caubet, 1971).
En el presente capítulo se establece como objetivo el análisis de las bibliografías
existentes, que permitan definir el estado del arte relacionado con el comportamiento de las
micro y macrotensiones del proceso de deformación plástica del acero AISI 1045,
deformado por rodadura.
1.2. Generalidades acerca del acero AISI 1045
La característica más sobresaliente del acero es su versatilidad, ya que sus propiedades
pueden ser controladas y modificadas con el fin de satisfacer los requerimientos de
servicio. La aleación AISI 1045 contiene entre el 0,5 % y 0,6 % de carbono, lo que
posibilita que al someter a proceso de compresión, conduce a un nuevo estado estructural y
brinda nuevas propiedades (Guliaev, 1983; DeLitizia, 1984), posee alta resistencia,
plasticidad y viscosidad, en combinación con excelentes propiedades de ingeniería,
presenta una fácil maquinabilidad, se elabora fácilmente por presión (laminado, forjado,
estampado) o por corte y baja tendencia a las deformaciones y a la formación de grietas
durante el temple, alcanzando magnitudes de dureza de 56 a 58 HRC (Lajtin, 1973 y
Prevey, 2001), es un material adecuado para ejes, árboles, pasadores, tornillos (Bengton,
1991 y Várela, 2003).
�Los autores Caubet (1971); Guliaev (1983); Ermini (2000) y Wang (2002), afirman que
esta aleación, en las condiciones de rozamiento, acompañado de grandes presiones, tiene
una adecuada resistencia al desgaste abrasivo, permite deformación en frío y posee alta
tenacidad y plasticidad, durante el proceso de endurecimiento va acompañado de la
deformación plástica del material, trayendo consigo un incremento en la fatiga residual
compresiva interna y un considerable aumento en la dureza de la superficie.
Presenta una estructura cúbica centrada en el cuerpo (BCC), cuyo índice de Miller es (111)
componente principal. Tiene planos que conforman tres familias: {110}; {112} y {123}, a
estas tres familias se añade el plano de la cara {100} de cierta compacidad, ya que
contempla los planos (100) + (010) + (001) + (100) + (010) + (001). Teniendo en cuenta el
número de planos de deslizamiento y las direcciones compactas que hay en ellos, se
consiguen un total de 48 sistemas de deslizamiento. Aunque son difíciles de deformar, se
deforman mejor que las hexagonales compactas. En el proceso de deformación interviene
el plano (110) <111> (Callister, 1999 y Pero-Sanz, 2000).
Anglada-Rivera et al. (2001) y Yamaura et al. (2001) coinciden en plantear que durante el
proceso de deformación las líneas de deslizamiento individuales tienden a concentrarse en
grupos para formar una banda de deslizamiento, después de que cierta cantidad de la
misma se ha producido en el plano primario, los planos restantes empiezan a participar en
la deformación. Durante esta última, el esfuerzo aumenta con rapidez a medida que se
continúa deformando, las dislocaciones existentes se mueven y producen una
microdeformación adicional a la deformación elástica; a un esfuerzo superior, comienzan a
crearse dislocaciones adicionales, lo que se describe por el término “multiplicación de
dislocaciones”. La deformación plástica aumenta entonces con rapidez al crecer el esfuerzo
cortante.
�1.2.1. Composición química del acero AISI 1045
La composición química promedio de la aleación AISI 1045 editada por Key to steel
(2002), así como la designación establecida por la AISI – SAE; UNS; ASTM y la SAE, se
muestra en la tabla 1.1.
Tabla 1.1. Composición química estándar del acero AISI 1045
C
Mn
0,45 % 0,65 %
P
≤ 0,040 %
S
≤ 0,050 %
Si
0,35 %
Fuente: Key to steel (2002).
1.2.1.1. Influencia de los elementos aleantes en los aceros
Carbono: ingrediente fundamental en el acero, ejerce una gran influencia sobre las
propiedades físicas y mecánicas del acero. Eleva su resistencia, dureza y templabilidad. El
aumento del carbono en el acero para el conformado por rodadura eleva de forma creciente
su resistencia al desgaste (Skalki; Ronda, 1988).
Manganeso: aporta elevada resistencia en el proceso de fricción, incremento de la
resistencia mecánica, resistencia a la tracción y resistencia a la elongación relativa y a la
capacidad de endurecimiento en frío (Manganese Centre, 1998 y Caraballo, 2004).
Fósforo: se encuentra siempre disuelto en los granos de ferrita, a los que comunica gran
fragilidad. Es un elemento perjudicial porque reduce considerablemente la tenacidad y
origina fragilidad en frío (Tatsuya et al., 2004).
Silicio: elemento reductor (desoxidante), al igual que el manganeso, eleva la resistencia, la
elasticidad y la conductividad magnética del acero. Un elevado contenido de silicio en el
acero dificulta la conformación del mismo (Chaparro, 2006).
Molibdeno: disuelto en la ferrita intensifica la dureza y la tenacidad. Exceptuando al
carbono, tiene el mayor efecto endurecedor y un alto grado de tenacidad, así como influye
en el tamaño del grano durante la deformación en frío (Iuffe, 1994).
�Las propiedades de la ferrita y la austenita aleadas varían en la medida que aumentan en
ellas el contenido de estos elementos de aleación; el Mn; Si y Ni, incrementan la dureza y
el límite de rotura de la ferrita, la austenita puede formar conjuntos intermetálicos.
Belozerov et al. (2006), han demostrado la influencia de las propiedades del material en el
proceso de deformación, la dureza, el endurecimiento por deformación, la ductilidad y la
inestabilidad metalúrgica, al considerar que la resistencia a la deformación plástica
determina el nivel de tensión del material deformado plásticamente.
1.3. Fundamentos de la deformación plástica superficial por rodillo
La deformación plástica en frío es un método de endurecimiento de materiales que logra
alta dureza; el aumento del grado de deformación está vinculado con la aparición del
fenómeno de endurecimiento y a medida que la distorsión estructural en la celda unidad es
mayor, son necesarias más tensiones para continuar deformando. El trabajo en frío
aumenta la resistencia del material a la deformación (Altenberger, 2006).
El procedimiento de endurecimiento por rodillo comenzó a emplearse en Alemania en los
años 20 del pasado siglo y en la década siguiente fue introducido en los Estados Unidos
para mejorar la resistencia al desgaste de los ejes de las ruedas de ferrocarril, de árboles, de
resortes y depósitos de soldadura. En la década del 60 el proceso tuvo gran aceptación,
fundamentalmente en la industria automotriz, convirtiéndose en un proceso de acabado por
deformación plástica superficial muy popular (Hasegawa, 2001 y Ogburn, 2001).
El procedimiento mejora las propiedades de la pieza, alta resistencia al desgaste de guías
(Niberk, 1987 y Michael et al., 2002), aumento de la dureza (Loh et al., 1989), calidad de
la superficie (Lee et al., 1992) y un incremento de la tensión residual en compresión (El
Khabeery, 2003). Los parámetros que determinan la calidad superficial son: la presión, el
avance de la herramienta, el material del rodillo y el de pieza y el número de pasadas, sin
�embargo, en las citadas bibliografías no determinan el comportamiento de las macro y
microtensiones durante el proceso.
En Cuba se conocen reportes de estudios sobre la deformación plástica por rodadura desde
hace aproximadamente 35 años, siendo los inicios en el Departamento de Construcción de
Maquinaria de la Facultad de Ingeniería Mecánica de la Universidad de Oriente. En el
Departamento de Procesos Tecnológicos de la Facultad de Ingeniería Mecánica de la
Universidad Central de Las Villas se acometieron las primeras acciones hace 30 años
(Díaz, 2006). Los reportes más actuales sobre el tema se desarrollaron por Díaz (2006),
donde se implementa un procedimiento metodológico para la elaboración de piezas por
bruñido con rodillo simple, se emplearon indistintamente parámetros como fuerzas de
1 000; 1 500 y 2 000 N, número de pasadas de tres a cinco, avance de la herramienta de
0,066; 0,147 y 0,228 mm/rev y diámetro del rodillo de 41 mm, para evaluar la dureza, la
rugosidad superficial y la profundidad de la capa endurecida. En el trabajo realizado por
Díaz (2006) no se considera el comportamiento microestructural del acero cuando es
sometido al proceso de deformación plástica por rodillo y tampoco se establece el
mecanismo de deformación que origina el endurecimiento de la aleación.
Al estudiar el acero AISI 1045, Boada et al. (2003); Díaz y Boada (2004); Díaz y Robert
(2005) consideran que el rodilado es un tipo de tratamiento por deformación plástica
superficial en frío utilizado internacionalmente, la aplicación del mismo es simple y no
requiere de una inversión capital para su realización.
En su trabajo, Rose (2003) se refiere a que la deformación por rodillo es un proceso de
elaboración en frío de la superficie de una pieza, la pequeña deformación plástica
superficial originada por la operación consiste en el desplazamiento del material de los
picos o crestas a los valles o depresiones de las microirregularidades superficiales, afirma
�que el flujo ocurre bajo una fuerza controlada del rodillo que excede el punto de fluencia
del material de la superficie de la pieza no endurecida, creándose capas consolidadas
(figura 1.1) que provocan el aumento de las propiedades funcionales. Por otro lado, Gabb
et al. (2002) indica que el proceso debe aplicarse preferentemente después del torneado.
Figura. 1.1. Capas durante la deformación plástica superficial. (Fuente Smelyanki et al., 1990).
Donde:
S–
avance de la herramienta; mm/rev
C–
superficie inferior del rodillo; mm
x–
fuerza radial en el sentido del avance del rodillo; MPa
T–
capa sin deformar delante del rodillo; μm
Rper – perfil del radio del rodillo, mm
En la figura 1.1 se distinguen tres zonas características, una delante del rodillo, sin
deformación aún, la que está directamente en contacto con el rodillo y una posterior, fuera
del contacto del rodillo. El grado de deformación es mayor en la cúspide de la onda
deformacional y según se acerca al punto más bajo del elemento, se disminuye, o sea, que
bajo el rodillo la magnitud es insignificante. A medida que un material se va deformando,
plantea Schijve (2004), sufre transformaciones internas y redistribuciones de tensiones
que pueden producir agrietamientos o malformaciones que invaliden el producto final.
�Indican Gleiter (1973); Hasegawa (2001); Pacana y Korzynski (2002), que en todos los
casos de deformación plástica es necesario aplicar unas solicitaciones o esfuerzos
suficientes que permitan sobrepasar el límite de fluencia y se inicie el flujo plástico del
material, que configure el producto deseado.
Bower y Johnson (1989), basándose en el mecanismo de contacto de los cuerpos sólidos,
comentan que la presión de contacto está representada por una serie de cargas puntuales
que actúan en cada nodo de la superficie, pero que la deflexión en cualquier punto del
modelo puede ser determinada mediante la superposición de las deflexiones causadas por
cada carga discreta.
Se ha referido, en el trabajo de Korotsiche (1989), que las tensiones mecánicas ejercidas
sobre la zona de la superficie de la pieza durante el rodilado conducen a una modificación
sostenida del estado de tensión residual y que los procesos por deformación plástica
superficial se seleccionan en dependencia de las dimensiones, la configuración geométrica,
el material de la pieza a tratar y las condiciones de producción.
Existen tres aspectos que definen el proceso de deformación: el mecánico, que se
caracteriza por los esfuerzos aplicados; el metalúrgico, que está determinado por las
transformaciones microestructurales inherentes a la tensión y a la temperatura y el
tecnológico, en el que se tienen en cuenta aspectos tales como los económicos, los
derivados de su utilidad real y los que afectan al impacto medioambiental que pueden
producir los distintos tipos de deformaciones.
El empleo de procedimientos tecnológicos para el endurecimiento del acero AISI 1045 ha
sido estudiado en trabajos preliminares llevados a cabo por Mallo (1987); Boada et al.
(2003) y Díaz (2006). En ninguno de los casos se ha intentado explicar las regularidades
del comportamiento de las micro y macrotensiones de la aleación. Los reportes referidos al
�comportamiento mecánico y funcional del acero, cuando es sometido al proceso de
deformación plástica generada por un rodillo y la fundamentación del comportamiento
microestructural del material, en las referidas condiciones, aparecen en Fernández y
colaboradores (Fernández et al., 2008a; 2008b, 2008c; 2009a, 2009b y 2010).
1.4. Mecanismos de deformación en el proceso de endurecimiento por compresión
Los materiales poseen irregularidades o defectos en la estructura cristalina, estas
imperfecciones se pueden clasificar como defectos puntuales y defectos lineales. Existen
varios mecanismos de deformación posibles, que pueden ser clasificados en dos grandes
grupos: primarios y secundarios (Tubielewicz et al., 2000). Los mecanismos o modos
primarios de deformación son aquellos en los que se preserva la continuidad de la red
cristalina. Eso no quiere decir que todos los enlaces se mantengan sin cambios, eso es
imposible cuando existe deformación permanente. Los mecanismos de endurecimiento en
aleaciones tienen como función restringir o dificultar el movimiento de las dislocaciones,
por lo que las aleaciones serán más resistentes, así la resistencia de una aleación puede
considerarse como la suma de las distintas aportaciones realizadas por distintos
mecanismos de endurecimiento (Smelyanky y Blumenstein, 2001).
Según Smith (1993); Askeland (1985); Callister (1999) y Pero-Sanz (2000), los modos
primarios de deformación se subdividen en dos tipos: traslación y difusión. Los
mecanismos por traslación son el maclado y el deslizamiento intracristalino. Los
mecanismos de difusión son los llamados creep de Nabarro-Herring y creep de Coble y
pueden incluirse dentro de ellos los mecanismos denominados de disolución y
cristalización. Los mecanismos o modos secundarios de deformación son los que
introducen discontinuidades en la red cristalina, es decir, que ésta resulta parcialmente
destruida.
�Según el estado de esfuerzo, Lubriner (1986) y Park et al. (2008), consideran que en la
teoría de las dislocaciones, la energía de núcleos de dislocación en cristales centrados en el
cuerpo a baja temperatura resulta del movimiento de dislocaciones por deslizamiento bajo
la acción de la tensión aplicada. El mecanismo de deformación, Park et al. (2008) y
Moreno (2005), se define como deslizamiento cristalográfico y consiste en el
deslizamiento de un plano de átomos sobre otro; para que se produzca dicho deslizamiento,
la tensión de cortadura sobre dicho plano deberá alcanzar una estado crítico,
correspondiente a la magnitud de la tensión de cortadura máxima y que se traduce como
resistencia al deslizamiento.
1.5. Influencia de la textura cristalina en la deformación
Plantean Niberk (1987) y Michael et al. (2002), que el concepto de textura recoge la
orientación preferencial de determinadas direcciones cristalográficas, orientadas hacia el
eje de aplicación del esfuerzo, la cualidad de la orientación es función del tipo de
estructura cristalina y de la conformación plástica efectuada, mientras que el grado de
orientación, es función del grado de deformación alcanzado.
Según Callister (1999); Pochettino y Sánchez (1999), en los cristales metálicos del sistema
cúbico centrado en el cuerpo, la deformación comienza en unos planos de deslizamiento
determinados que constituyen el sistema primario de deslizamiento, pero a medida que la
deformación continúa, van apareciendo deformaciones en otros planos, constituyendo los
sistemas secundario y terciario de deslizamientos. La capacidad de los cristales cúbicos de
deformarse en más de un sistema guarda estrecha relación con la gran acritud que
adquieren en la deformación, muy superior a la de los cristales hexagonales.
Al analizar los sistemas cristalinos Kruschov (1957); Lin et al. (2001) y Ogburn (2001),
confirman que las aleaciones simples de estructura cristalina cúbica centrada en el cuerpo
�son más desgastadas que aquellas de estructura hexagonal compacta y estas últimas son
menos endurecidas por deformación plástica, ya que poseen un solo plano simple de
desplazamiento normalmente activo, mientras que las cúbicas tienen una gran cantidad de
planos equivalentes, multiplican el deslizamiento y las altas concentraciones de
dislocaciones y por tanto, un alto trabajo de endurecimiento incrementado en el material
por la deformación plástica en la superficie.
En consideración con las direcciones cristalográficas, El Axir y Serage (1988), indican que
en la deformación de policristales, el plano de deslizamiento gira a medida que la
deformación se lleva a cabo, la deformación de los policristales también resulta de la
rotación de planos y ejes, debido a la interacción con los granos adjuntos, las rotaciones
son muy complejas y los alineamientos de los granos con respecto al eje y al plano de
deformación son empíricamente determinadas, estas alineaciones son llamadas texturas
cristalográficas. Las alineaciones que son debidas a la deformación, son llamadas texturas
de deformación, surgen texturas cuando la deformación del material es muy grande.
Analizan Inal et al. (2005) y Alcántara et al. (2008a), que al someter una aleación con
estructura cúbica a la acción de cargas que sobrepasen el límite de fluencia, después de
eliminarlas, persistirá la deformación, si se vuelve a situar al material bajo la acción de
cargas, su actitud para la deformación plástica habrá disminuido y el límite de fluencia se
elevará; significa que la aleación se ha endurecido por acritud.
1.6. Consideraciones acerca del proceso de deformación plástica
El endurecimiento de una aleación se pone de manifiesto tanto mecánica, como
microestructuralmente. Desde el punto de vista mecánico ocurre un aumento en la
resistencia del material durante la deformación irreversible, cuando la tensión aplicada
supera su límite elástico, y tiene como consecuencia el aumento de la dureza. A nivel
�microestructural se manifiesta en un aumento de la densidad de las dislocaciones,
activando las fuentes que generan dislocaciones del tipo Frank–Red y la formación de
celdas de subgranos. Los estudios sobre la microestructura resultante de la deformación, de
Gourdet y Montheillet (2000), sobre aluminio y Belyakov et al. (1998), sobre acero
ferrítico, han mostrado que se trata de formación de nuevos granos, con mecanismos
diferentes de deformación dinámica continua.
Las bandas de cizalladura que se forman como consecuencia de la heterogeneidad de la
deformación, debida a la inestabilidad durante el proceso de deformación, también son un
sitio de nucleación para muchos materiales, cobre y su aleaciones Adcock (1922);
aluminio Hjelen et al. (1991) y acero Ushioda et al. (2000). Los mecanismos de nucleación
en las bandas de cizalladura no parecen ser claros y la orientación de los nuevos granos
depende de cada material, según Humphreys y Hatherly (1995).
Nes (1998) concluye que la evolución de la subestructura durante la deformación plástica
depende de tres parámetros fundamentales que son las que controlan el proceso de las
dislocaciones; el primero es la probabilidad de que una dislocación móvil pueda detenerse
por la subestructuras que se forman en el interior de las celdas, en los bordes de celdas
preexistentes y en los bordes de las nuevas celdas; el segundo es establecer un sistema de
compatibilidad capaz de cuantificar las dislocaciones almacenadas en un determinado
parámetro de deformación y el tercero es dar una descripción analítica sobre la distribución
de dislocaciones, incluyendo las que se forman en las estructuras de las celdas.
La etapa de endurecimiento por deformación siempre está relacionada con la evolución
de la densidad de dislocaciones durante el proceso de deformación, parámetro fundamental
de esta etapa. Mecking y Kocks et al. (1991) proponen un modelo de parámetro único,
cuyo objetivo es calcular la tensión de fluencia a través de la variación de la densidad de
�dislocaciones durante el proceso de deformación, sin embargo, el modelo de Estrin y
Mecking (1984), similar al primero y que fue desarrollado años más tarde, distingue entre
dos tipos de dislocaciones, la densidad de dislocaciones móviles y de dislocaciones
inmóviles.
Montheillet (2000) en su modelo de apilamiento de granos se basa en el aumento del área
libre de dislocación a la hora de la migración de un borde de grano y plantea que la
deformación de grano puede conducir a un marcado cambio en la textura. Nes (1998)
propone un modelo general con múltiples parámetros, que tiene en cuenta la influencia del
tamaño de subgranos, la densidad de dislocaciones dentro del subgrano y la densidad de
dislocaciones en los bordes de subgranos.
Teniendo en cuenta que la variación de la densidad de dislocaciones es una consecuencia
del balance entre las dislocaciones almacenadas y la hipótesis de que el recorrido medio
de dislocaciones es una constante geométricamente impuesta, Bergström y Aronsson
( 1972) y Laasraoui y Jonas ( 1991), para una aleación de bajo contenido de carbono,
Cabrera et al. (1997) para un acero microaleado de medio carbono 38 Mn SiVS5 y
Caraballo (2004), sobre un acero Hadfield, explican que cuando un grano se deforma,
conduce a un incremento del volumen de dislocaciones en la matriz.
El trabajo en frío, según Moreno (2005), aumenta la cantidad de tensión necesaria para el
deslizamiento, el hecho se puede relacionar con la teoría de la dislocación ya que la red
cristalina deformada del material impide el movimiento de las dislocaciones y la
dislocación bloqueada solamente puede desplazarse si se incrementa la tensión, de esta
forma, una aleación endurecida por deformación se puede someter a tensiones mayores que
el mismo material recocido antes de que ocurra la deformación, esto es fundamental en la
consolidación de las aleaciones.
�En el último caso, el efecto del trabajo en frío, superpuesto al efecto de endurecimiento de
la fase sólida, Lebedko (1982); Kukielka (1989) y Dogan et al. (1997), da lugar a la
obtención de una aleación más resistente que el que se podría producir por cualquier otro
tratamiento. Las magnitudes de las tensiones en la red cristalina se verán influenciados por
los parámetros de las cargas aplicadas al material y la velocidad de aplicación de dichas
cargas, entre otros factores, que someten el enrejado cristalino a esfuerzos de tracción y
compresión, las cuales actuarán en el mismo sentido o en sentido contrario a las
provocadas por los desplazamientos de los cristales, cuyos átomos constituyen barreras u
obstáculos al movimiento de las dislocaciones (Callister, 1999; Pero-Sanz, 2000 y Key to
steel, 2002). El afino del tamaño de grano es el único mecanismo que permite mejorar al
mismo tiempo las propiedades de tenacidad y resistencia (Pickering y Gladman, 1963) y es
por tanto un factor de vital importancia en la consecución de elevados grados de
endurecimiento.
1.7. Comportamiento de las dislocaciones en la deformación
Algunas dislocaciones existen antes de la deformación, pero la inmensa mayoría, son
creadas durante la misma y además, muchas de ellas, al emigrar por dentro del cristal,
acaban saliendo del mismo y desapareciendo. Estas dislocaciones se generan a partir de las
que ya existían en el material a través del mecanismo de Frank-Read (Hoffman y Sachs,
1953 y Callister, 1999).
Las paredes de dislocaciones formadas en los primeros instantes de la etapa de
endurecimiento se convierten en subbordes de grano y rápidamente, conforme la
deformación progresa, en límites de grano. Los bordes de granos de los sólidos cristalinos
forman una compleja estructura, son defectos lineales que se corresponden con defectos en
�la red cristalina que afectan a una fila de puntos de la red de Bravais; están definidos por el
vector de Burgers (Hilpert y Wagner, 2000; Hu y Zhou, 2002).
El conocimiento de los granos y sus contornos en materiales no es reciente, Ewing y
Rosenhain (1899), plantearon que cada uno de los granos que aparecen en una superficie
pulida y atacada era en realidad un monocristal. Ewing y Rosenhain (1900), propusieron
una de las primeras teorías que procuró explicar sobre bordes de grano, mientras que Beck
(1954); Pande (1987) y Burke (1990), fueron los precursores de la explicación del
potencial termodinámico para el borde de grano, concluyeron que es una disminución de la
energía asociada con la presencia de bordes de grano. Fueron Jeffries y Archer (1924),
quienes afirmaron que la presencia de bordes de grano era una condición de mayor energía
y que, por lo tanto, debería llevar a una condición de menor energía a la de un material
policristalino.
Los principales factores que influyen en la movilidad de los bordes de grano, como se
observa en la figura 1.2, son la diferencia de orientación entre los granos (Gleiter, 1973 y
Pero-Sanz, 2000), la presencia de átomos o impurezas (Aust, 1959 y Ungár et al., 2001), la
presencia de partículas de segunda fase y la temperatura (Porter, 1981).
Figura 1.2. Factores que influyen en la movilidad de los bordes de grano. (Fuente Callister, 1999).
Según Pleiman (1985); Hassan (1997) y Hu y Zhou (2002), la velocidad a la que migra el
borde de grano es el principal factor que controla esta cinética, la velocidad local de
�migración depende de la energía, de la movilidad y de la curvatura local del borde de
grano; tanto la energía como la movilidad del borde están afectadas por la desorientación
entre granos vecinos (Radhakrishnan y Zacharia; 1995).
Smith (1955) se basó en consideraciones topológicas y propuso que la velocidad de
migración de los bordes de grano debe aumentar de forma inversamente proporcional a los
radios de curvatura de los granos. La orientación de los nuevos granos es similar a la
orientación de los granos de donde proceden, sobre todo con bajos grados de deformación.
Bellier y Doherty (1977), que han sido capaces de determinar la orientación de los nuevos
granos formados, han confirmado que cuando la reducción es menos del 20 %, la
migración del límite de grano inducido por deformación es el mecanismo dominante.
1.8. Fundamento de las tensiones y deformaciones en el proceso de deformación
Se denominan esfuerzos residuales o internos al estado de esfuerzos existentes en el
volumen de un material en ausencia de una carga externa, incluyendo la gravedad, u otra
fuente de esfuerzos, tal como un gradiente térmico (Masubuchi, 1980).
Se distinguen tres clases de esfuerzos residuales de acuerdo con la distancia o rango sobre
el cual pueden ser observados (James y Buck, 1980). La primera clase de esfuerzos
residuales, denominados macroscópicos, son de naturaleza de largo alcance y se extienden
sobre varios granos del material. La segunda clase de esfuerzos residuales son
denominados micro esfuerzos estructurales, abarcan la distancia de un grano o parte de el y
pueden presentarse entre fases diferentes y tener características físicas distintas. La tercera
clase de esfuerzos residuales se presenta sobre varias distancias interatómicas dentro de un
grano. Los esfuerzos residuales son siempre consecuencia de deformaciones elásticas o
plásticas o ambas a la vez, no homogéneas sobre una escala macroscópica o microscópica
(Macherauch y Kloos, 1986).
�Las tensiones residuales en los materiales son causadas por la deformación de partes de la
estructura cristalina interna del propio material. Para restaurar el retículo interno es
necesaria la introducción de energía a la pieza (Korotsiche, 1989). La clasificación más
aceptada de las tensiones residuales es dada por Davidenkov (1946), en la cual existen tres
géneros de tensiones que se diferencian entre sí por el volumen donde se equilibran.
1. Tensiones de primer género (macroscópicas, zonales o tecnológicas): se equilibran en
el volumen de todo el cuerpo. Estas tensiones están orientadas en correspondencia con la
forma del artículo. En presencia de ellas, la separación de cualquier parte de la pieza
conduce a la ruptura del equilibrio entre el resto de las partes, lo que en muchos casos
provoca deformaciones (alabeos y distorsiones), además, pueden ser perjudiciales las de
tracción o beneficiosas generalmente las de compresión (Lajtin, 1985 y Pero-Sanz, 2000).
2. Tensiones de segundo género (microscópicas o cristalíticas): se equilibran en el
volumen de algunos cristales o bloques. Estas tensiones pueden o no estar orientadas en
dirección al esfuerzo que produjo la deformación plástica, llamadas también
microtensiones (Lajtin, 1985; Alfonso, 1995; Alfonso y Martín, 2000 y Pero-Sanz, 2000).
3. Tensiones de tercer género (deformaciones estáticas de la red cristalina): se equilibran
en los límites de pequeños grupos de cristalitas. En los materiales deformados ellas se
equilibran en los grupos de átomos que se encuentran cercanos a la frontera de los granos,
a los planos de deslizamiento. Las deformaciones pueden estar relacionadas con la
presencia de dislocaciones.
El desplazamiento de los átomos de las posiciones ideales puede surgir también en los
cristales de las soluciones sólidas debido a la diferencia entre las dimensiones de los
átomos y a la interrelación química entre los átomos del mismo género y de géneros
�diferentes que componen la solución, son llamadas también submicroscópicas (Lajtin,
1985; Alfonso, 1995; Pero-Sanz, 2000; Alfonso y Martín, 2000).
Alfonso (1995) y Martín (2002), consideran que el control de las tensiones de primer
género tiene una gran importancia práctica, ya que permite elevar considerablemente la
seguridad de las instalaciones, máquinas y mecanismos durante su explotación. Barret
(1957); Cullity (1967); Han et al. (2002) y Buttle et al. (2004), consideran que la magnitud
de la deformación plástica depende de la restricción a que es sometido el material
deformado plásticamente por el material que lo rodea y que permanece en estado elástico,
el nivel de tensión del material que no ha sido deformado plásticamente, lo caracterizan las
tensiones residuales de primer género. La magnitud de las tensiones residuales, después de
la deformación plástica, será un indicador del estado tensional de la pieza durante la
primera etapa de la destrucción, denominada período de iniciación de la grieta (Key to
steel, 2002).
Boyle y Spence (1989) afirman que al examinar la deformación plástica y el
endurecimiento por deformación en frío se puede observar que a cada magnitud de tensión
le corresponde una determinada deformación, cualquier material bajo la acción de una
tensión constante, puede en determinadas condiciones deformarse progresivamente con el
tiempo, este fenómeno recibe el nombre de fluencia.
Al analizar la interacción de los puntos deformados por el proceso de la cicloide,
Martynenko (2002), en consideración con la trayectoria del rodillo, se refiere a que, durante la
operación de rodilado se genera un estado tensional volumétrico de compresión no
uniforme, dado por la fuerza compresiva constante y por las reacciones de oposición del
material ante la misma en las otras dos direcciones.
�Pero-Sanz (1992) señala que en la teoría de la plasticidad se abordan los métodos de
cálculo de tensiones y deformaciones en un cuerpo deformado, es necesario, como lo es
también para la teoría de la elasticidad, establecer ecuaciones de equilibrio y
compatibilidad y determinar las relaciones experimentales entre la tensión y la
deformación. La relación entre la tensión y la deformación debe contener: las relaciones
elásticas de tensión deformación, la condición de tensión para la cual comienza el flujo
plástico y las relaciones plásticas de tensión deformación o el incremento de las mismas.
Mazein et al. (2001), considera que las tensiones residuales (figura 1.3) y las
deformaciones que aparecen en el proceso de elaboración, determinan en alto grado la
exactitud de las piezas y la calidad de su capa superficial para elevar la efectividad en los
procesos tecnológicos de la deformación plástica superficial, hace falta tener un modelo
del estado tensión deformación que se forma como resultado de la elaboración.
Figura 1.3. Tensiones residuales en el proceso de deformación. (Fuente: Mazein et al., 2001).
Plantean Kuznezov et al. (1986) y Smith (2001), que para el estudio de la relación entre las
tensiones y las deformaciones existen otros modelos que permiten caracterizar el
comportamiento del material bajo determinadas condiciones tecnológicas.
Dieter (1988) y Ossowska et al. (2002), definen que las tensiones residuales internas
constituyen el sistema de tensiones que puede existir en un cuerpo cuando está libre de la
acción de fuerzas externas y se producen cuando un cuerpo sufre una deformación plástica
�no uniforme y el signo de la tensión residual producida por dicha deformación será opuesto
al de la deformación plástica que la produjo.
Dieter (1967) y Pero-Sanz (1992), señalan que en materiales estables, poco sensibles a la
velocidad de deformación, como el acero, la curva real de tensión () deformación ()
conocida también como curva de fluencia y que solo es válido desde el comienzo en la
zona de fluencia plástica o de estabilidad plástica hasta la carga máxima, es donde se inicia
la estricción local. El modelo teórico de Hollomon (Hollomon, 1945), es apropiado para
explicar este proceso y se expresa como:
o K n
(1.1)
Donde:
o -
tensión correspondiente a la carga aplicada; MPa
-
deformación del material; %
K-
coeficiente de endurecimiento por deformación en frío
n-
exponente de endurecimiento por deformación en frío
1.8.1. Comportamiento del exponente de endurecimiento en aleaciones
La ecuación de Hollomon se define como el lugar geométrico de todos los estados posibles
que puede alcanzar el límite de fluencia de una aleación mediante deformación plástica. En
el trabajos de Norris et al, (1978) se estudiaron probetas de acero A 533 Grado B, Clase 1,
extraídas de un material testigo reservado de un recipiente destinado a la industria nuclear,
la probeta estudiada era ligeramente cónica, con un diámetro máximo de 12,83 mm, un
diámetro mínimo de 12,7 mm y la longitud total de 53,34 mm. Los autores obtuvieron
curvas de tensión axial media frente a la deformación logarítmica medida en el cuello.
Lo mismo ha sido observado en otras aleaciones, Cabrera et al. (1997), en aceros al
carbono y Tafzi y Prado (1999) en aceros ARMCO. Suárez (2007), calcula el valor de n
�(igual aproximadamente a 0,5) para las aleaciones AISI 304 y AISI 304 H con un tamaño
de grano similar a 20 μm, se demuestra la dependencia del parámetro n con la pureza del
material y como aumenta el exponente de endurecimiento n al pasar de una aleación a otra.
Para energías de activación diferente y valor de n igual a 0,75, Ryan y McQueen (1990)
han encontrado un comportamiento parecido comparando dos aleaciones, el AISI 304 y el
AISI 316. Torres et al. (2006) emplean la ecuación de Hollomon en tensión simple de un
acero AISI 1040 y un cobre puro recocido, se estiman sus resistencias a la fluencia después
de ser trabajadas en frío mediante laminación.
Aparicio et al. (2007) presenta en su trabajo un estudio del comportamiento elastoplástico
en tracción de láminas de acero ASTM A – 569 y cobre, se compararon curvas de
esfuerzo-deformación, obtenidas experimentalmente, con las conocidas ecuaciones
empíricas de Hollomon y Ramberg-Osgood, las deformaciones efectivas por trabajo en frío
para el acero estuvieron comprendidas en el intervalo de 0,19 y 0,256, mientras que para el
cobre se encontró entre 0,022 y 0,640. En varias aleaciones n toma valores desde 0,1 a 0,5
(Datsko, 1991).
Por otro lado, se pudo determinar que en el trabajo de Altenberger (2006) se trabaja con
aleaciones de Ti – 6 AI – 4 V; de AlSl 4140 y el AlSl 304, el autor determina la influencia
de la tensión del 0,2 % y el rendimiento de la fuerza antes y después de un tratamiento de
rodadura, así como el comportamiento de las tensiones a alto régimen a ciclo de fatiga, no
se precisa en la fuente parámetros relacionados con el exponente de endurecimiento n.
En las bibliografías consultadas no se consideran elementos que permitan establecer el
exponente de endurecimiento de la aleación AISI 1045, después de ser deformadas por
rodadura y luego traccionadas.
�1.8.2. Determinación de tensiones residuales
Los diagramas de difracción permiten solamente obtener una estimación de
las tensiones residuales, debido a que sólo se pueden analizar los planos
cristalinos difractantes paralelos a la superficie de la capa endurecida. Para
efectuar una descripción completa de las tensiones residuales en cristales, se
requiere entonces analizar los planos difractantes no paralelos a la superficie
de la muestra, entonces se miden por rayos x los desplazamientos en el ángulo
de difracción 2θ para distintas orientaciones en un ángulo ψ, que forma la
normal a los planos con la normal a la muestra a partir de un estado biaxial de
tensiones y conociendo las constantes elásticas del material, se determinan las
tensiones por el método del sen 2 vs d (Hauk y Macherauch, 1984 y Rocha
et al., 2009).
Rocha et al. (2009) consideran que el método únicamente puede usarse en capas
policristalinas y no funciona correctamente cuando existen gradientes de tensiones o
tensiones tangenciales que invalidan las aproximaciones realizadas, si en lugar de obtener
una recta se obtiene una curva con oscilaciones quiere decir que la capa está texturada, por
lo que al variar ψ, se hacen patente las anisotropías en el plano. También pueden obtenerse
curvas diferentes para las ramas positiva y negativa, idealmente iguales. La desviación
respecto del modelo se debe a la presencia de tensiones tangenciales, una curvatura al
inicio de la recta significaría que existe un gradiente de tensiones en la dirección
perpendicular al plano de la capa.
�Cullity (1977); Prevey (2000); Sakai y Tamura (2000) reconocen que las macrotensiones
son homogéneas a escala macroscópica al menos en una dimensión. Las microtensiones
pueden existir incluso en ausencia de macrotensiones, son inhomogéneas a escala
microscópica, pero aleatoriamente distribuidas a escala macroscópica, las microtensiones
son causadas por macrotensiones debido a incompatibilidad elástica entre microdominios
(granos cristalinos) y a deformaciones plásticas diferentes entre distintos microdominios,
otras causas son: precipitados de fases cristalinas, recristalización de microdominios
amorfos, inclusión de impurezas, implantación iónica, absorción de gases y corrosión.
Cuando una capa está tensionada, los parámetros de red de la estructura cristalina están
distorsionados respecto a los de la estructura libre de tensiones, en el caso más general,
tensión y deformación son magnitudes tensoriales de segundo orden.
1.8.3. Medición de las tensiones residuales
El equipo empleado basa su funcionamiento en la aplicación del método magnetoelástico
para la medición de tensiones residuales en materiales ferromagnéticos. En un material
ferromagnético isotrópico no tensionado, la aparición de un campo de tensiones mecánicas
conduce a la aparición de una anisotropía en su permeabilidad magnética, donde se
conservan los mismos ejes principales del tensor de tensiones, siendo la diferencia de sus
valores principales con respecto al valor del estado no tensionado, proporcional al valor de
la tensión aplicada (Cruz, 1996; Herrera y Cruz, 2005).
El método se usa para evaluar algunos parámetros como el volumen del contenido de
carbono (Saquet et al., 1999 y Hug et al., 2005), tamaño de grano (Bertotti y Montorsi,
1990 y Gatelier- Rothea et al., 1998), y la deformación plástica en el material (Krause et
al., 1996 y Agustyniak, 1999), por otro lado Krause et al. (1996) reconocen que algunos
parámetros del método magnetoelástico dependen de la deformación plástica.
�Stefanita et al. (2000), ha estudiado la evolución de los parámetros magnetoelásticos con la
tensión aplicada en la deformación elástica a la condición de deformación plástica y
concluye que la influencia de la deformación plástica en las propiedades magnéticas de
materiales es debido a dos mecanismos, al incremento en el número de defectos
microestructurales por la imperfección del enrejado producidos por la dislocación y la
formación de una textura cristalográfica con el desarrollo de un nuevo eje, fácil de aparecer
en la magnetización cuando ocurren altos niveles de deformación.
Adicionalmente Freddy et al. (2007) muestran la influencia de la deformación plástica en
el perfil de los materiales empleando el método, la tensión aplicada debajo del límite
elástico y los cambios con arreglo del dominio magnético, debido al efecto
magnetoelástico en muestras de aleaciones AISI 4140 y AISI 5160, para la caracterización
del perfil de dureza producido en un ensayo Jominy, por su parte Rodríguez et al. (2008)
lo realizan en muestras planas de AISI/SAE 1045 y ASTM 36, deformadas por tensión.
1.8.4. Método gráfico para el análisis microestructural
El primer método gráfico diseñado para el análisis de las propiedades microestructurales
fue el de Williamson y Hall (Limura et al., 2003; Hauk y Macherauch, 1984 y Rocha et al.,
2009). El método es muy sencillo y principalmente tiene un enfoque cualitativo, supone un
comportamiento de tipo lineal al considerar que el ancho físico puro β, es la suma de las
contribuciones por efecto de tamaño de cristalita y la microdeformación. Weertman (1992)
y Yamaura et al. (2001), demostraron que los errores en el análisis de Williamson y Hall
son pequeños, una fuente de error es la aproximación del método, según la cual se asume
un perfil Lorentziano, tanto para las contribuciones de tamaño como de deformación, por
otro lado Ramos et al. (2005); Herrmann et al. (2002) y Park et al. (2008) consideran que
el método debe usarse cuantitativamente en capas texturadas.
�En este campo, han sido numerosos los estudios introducidos con el empleo del método
gráfico, Prevéy y Perry (1986), determinan las tensiones residuales radiales y axiales en un
espécimen cilíndrico de acero AISI 1045 después de un proceso de mecanizado y
electropulido, el espacio interplanar en el plano (211) está en el orden de los 0,11709 nm
en la fase ferrítica del acero. En Prevey y Perry (1989), se realizó un estudio de difracción
por rayos x empleando el método de sen2 ψ de un acero AISI 1045 endurecido por temple
por indución donde se determinó la influencia del endurecimiento de las diferentes capas
en las magnitudes de las tensiones de primer género (tanto normales como tangenciales),
Prevéy (1991), en un acero 8 620 granallado, determina las tensiones residuales
macroscópicas en función de la profundidad de penetración, desde el punto de vista de las
mediciones de tensiones residuales, Sakai et al. (2004) mide el perfil de las tensiones en
líneas de tuberías para los propósitos de mantenimiento. Sin embargo, en ninguno de estos
trabajos se considera el comportamiento de las tensiones residuales y del método de sen2 ψ,
para el análisis microestructural de muestras deformadas con rodillo, que permitan
establecer el mecanismo de endurecimiento de la aleación AISI 1045.
1.9. Endurecimiento por deformación en frío
Acritud es el aumento de dureza que adquiere una aleación por deformación en
frío en dependencia de factores externos como la naturaleza del esfuerzo y
velocidad de aplicación, pero sobre todo depende del grado de deformación que
el material experimenta y de la estructura de la aleación (sistema cristalino,
energía de defectos de apilamiento, tamaño de grano, pureza de la aleación), la
acritud guarda relación con el sistema cristalino al que pertenece el material o
aleación (Smelyanky et al., 1990).
�Cuando la deformación alcanza un ciclo crítico por encima del límite de acritud, el
material falla por fractura frágil, durante el proceso las tensiones producen deslizamiento
en el interior de los granos cristalinos o ruptura de los mismos y crean tensiones de
cizalladura, que alcanzan un período máximo en algún punto, donde aparecen
deformaciones permanentes o fracturas, lugar a partir del cual se inicia el fallo (Lubriner,
1986; Álvarez et al., 2004 y Alcántara et al., 2008b).
Según Pickering (1996); Callister (1999) y Pero-Sanz (2000), la deformación
plástica en frío de un agregado policristalino por un proceso cualquiera de
conformado: laminación, estirado, trefilado, embutición, compactado de polvo,
plegado, enderezado, suele traducirse en una deformación permanente. Esta
tiene lugar en el interior de los cristales con la acomodación de las juntas de los
granos.
La acritud es una propiedad característica del estado metálico que no presentan
los polímeros ni los materiales cerámicos, el material resultará más duro en la
medida que sea menor el espesor final, es decir, cuanto mayor haya sido la
reducción en frío.
1.10. Conclusiones del capítulo 1
El análisis de las fuentes bibliográficas consultadas permite plantear que:
En las referencias consultadas no se muestran las regularidades del comportamiento de
las propiedades metalúrgicas en correspondencia con la variación de las condiciones de
aplicación de cargas compresivas, generadas por un rodillo, sobre la superficie de la
aleación de medio contenido de carbono AISI 1045.
Las teorías científicas existentes sobre la deformación plástica superficial de acero de
medio contenido de carbono como el AISI 1045, no resuelven el comportamiento del
�efecto del tamaño de grano y comportamiento de las micro y macrotensiones, ni el
mecanismo que provoca el endurecimiento cuando es sometido a un proceso de
endurecimiento por rodadura.
Las tensiones residuales de primer y segundo género, caracterizan el nivel de
tensionamiento del acero AISI 1045 deformado plásticamente y su determinación se
puede realizar a partir de la difracción por rayos x, no obstante, las referencias
consultadas no reportan la aplicación de esta técnica en la aleación AISI 1045
deformada por rodadura.
�CAPÍTULO 2. MATERIALES Y MÉTODOS
2.1. Introducción
La deformación plástica superficial por rodillo, llamado acabado sin viruta, es un trabajo
en frío en la superficie del material donde se aplica una fuerza que excede el límite de
resistencia a la deformación de la aleación. Se realiza con una herramienta que contiene un
rodillo en diámetros interiores y exteriores de piezas previamente maquinadas.
En el capítulo se plantea como objetivo establecer la metodología para el proceso de
deformación plástica, propuesta del diseño de experimento y los métodos para el análisis
de las macro y microtensiones a través de la difracción por rayos x.
2.2. Caracterización del material a deformar plásticamente por rodillo
El análisis químico del material, como se observa
en
la
tabla
2.1,
se
realizó
empleando
un
espectrómetro de masa cuántico, ESPECTROLAB
230, con electrodo de carbón bajo arco sumergido
en atmósfera de argón, ubicado en el laboratorio
del taller de fundición de la Empresa Mecánica del
Níquel “Comandante Gustavo Machín Hoed de
Beche”, Moa.
Tabla 2.1. Composición química del acero AISI 1045
C
Mn
0,46 % 0,65 %
Ni
Mo
0,40 % 0,10 %
P
0,01 %
Cu
0,16 %
S
Si
Cr
0,019 % 0,25 % 0,40 %
Co
Al
Fe
0,01 % 0,005 % 97,75 %
�Los parámetros determinados se encuentran dentro de los establecidos para cada elemento,
según la composición mostrada en la tabla 1.1 del epígrafe 1.2.1. En la tabla 2.2 la
composición química de cada elemento.
Tabla 2.2. Balance de masa en porciento de átomos y volumen del acero AISI 1045
% masa
No de mole
% átomo
Fe ≈ 97,75
C
Si
Mn
Cr
Mo
Ni
∑
0,45
0,25
0,65
0,40
0,10
0,40
2,25
0,0375 0,0089 0,0118 0,0077 0,0010 0,0068 0,0737 1,7455
2,0614 0,4892 0,6486 0,4233 0,0550 0,3738 4,0513 95,7487
No de moles total 1, 8192
100,0000 %
Para el proceso de deformación es más conveniente realizar el análisis en número de
átomos y su volumen. En 100 átomos de la aleación hay 2 átomos de carbono; 0,5 átomos
de silicio y 96 átomos de hierro. Como la celda del Fe es cúbica centrada en el cuerpo Fe-α
(2 átomos de Fe), entonces a la celda están asociados 0,041 átomos de carbono, que es la
unidad del conjunto de los elementos aleantes; el 0,081 es el resto de átomos de elementos.
Es la diferencia en diámetros atómicos lo que va a permitir al elemento de átomo más
pequeño difundir a través de la celda del otro elemento de mayor diámetro. Por lo antes
expuesto se considera que al someter a compresión la superficie de la aleación por medio
de rodillo, existen deformaciones reticulares en la estructura interna de la aleación AISI
1045, hay un nuevo acomodo de dichos átomos y nuevas relaciones de los parámetros de la
celda unitaria, lo que incrementa la dureza.
2.2.1. Análisis microestructural
Se empleó un microscopio óptico binocular marca NOVEL modelo NIM – 100, ubicado en
el Laboratorio de Ciencia de los Materiales del ISMM de Moa, que está dotado de una
cámara instalada el hardware IMI.VIDEOCAPTURE.exe (2006), que refleja la micrografía
en el computador. Para observar las probetas, se nivelaron en un dispositivo con plastilina
�(ASTM E 3 – 95; NC 10 – 55: 86 y NC 04 – 77: 86). La muestra de la figura 2.1, con dureza
de HB 170 y un tamaño de grano 5 (ASTM E 112), se corresponde con la estructura
metalográfica del centro de la muestra patrón del acero AISI 1045 deformado plásticamente.
Figura 2.1. Estructura metalográfica ferrita - perlítica del acero AISI 1045 (200x).
Los dos constituyentes de la microestructura (ferrita – perlita), al ser sometido a proceso de
compresión, por las características propias de la ferrita de poseer una mayor ductibilidad
que la perlita, provoca que el efecto de la fuerza aplicada conlleve a una deformación
inicial, deformándose con facilidad, característico de aceros hipoeutectoides, como el AISI
1045, con el incremento de la fuerza, aumenta la densidad de las dislocaciones y de hecho,
la deformación plástica con un mayor endurecimiento.
Estructuralmente, la perlita es una mezcla mecánica formada por planos de ferrita más
cementita secundaria, menos dúctil que la ferrita, por lo tanto el endurecimiento se obtiene
con pequeñas magnitudes de fuerza, pues la misma aplicada durante más tiempo provocará
una deformación plástica. La ferrita, respecto a la perlita, presenta mayor plasticidad y
posibilidades de deformación al poseer menor cantidad de carbono.
Según Taylor (1963), el endurecimiento de estos dos constituyentes proviene de las
interacciones elásticas entre las dislocaciones, es un proceso que envuelve interacciones
elásticas entre las dislocaciones que se mueven en un plano de deslizamiento, aquellas que
interceptan dicho plano ilustran los bosques con una alta densidad de dislocaciones.
�2.3. Características de la herramienta para la deformación plástica por rodillo
El perfil del elemento deformante (rodillo) es fabricado de acero rápido (HSS), aceros
aleados con cromo, de aleaciones duras o de carburo cementado y pulido (Odintsov, 1987;
Cogsdill Tools, 2003; Elliot Tools, 2004 y Bright Burnishing, 2003). Debe poseer una alta
dureza, entre 58 y 65 HRC y resistencia al desgaste. La forma del perfil de trabajo del
rodillo influye marcadamente en los resultados obtenidos en el proceso de elaboración de
la superficie (Bencere Products, 2005).
El rodillo (1) (figura 2.2), tiene 50 mm de diámetro (Drod), es de acero AISI 5140, con una
dureza de 65 HRC, un acabado Ra de 0, 5 μm y un radio en el perfil de dos milímetros. Se
selecciona el tipo de rodillo, porque para el endurecimiento de este tipo de piezas, es
necesario utilizar un radio de perfil pequeño, el cual permite obtener el mayor aumento de
la dureza, con esfuerzos relativamente pequeños (Murthy y Kotiveerachari, 1981).
El cuerpo de la herramienta (2), es una barra de sección rectangular, que permite instalarla
en el portaherramienta de la máquina. Una vez instalada la herramienta, se ajusta el
indicador de carátula (3) que tiene una precisión de 0, 005 µm y que admite determinar la
fuerza que se transmite a la pieza a través del rodillo, la ranura (4) evita la rigidez del
sistema y las vibraciones que pueden surgir durante la operación.
Figura 2.2. Herramienta empleada en la deformación plástica superficial por rodillo.
Se clasifica como herramienta de rodillo simple. Se selecciona porque sus características
geométricas y constructivas ofrecen las magnitudes de fuerza que se necesitan en el
�experimento, por lo fácil que resulta su adaptación a la máquina herramienta y por lo
sencilla que resulta su calibración. La misma se adapta muy bien a las condiciones
tecnológicas de los talleres del país que se caracterizan por producciones que pueden llegar
a ser hasta seriadas, además de facilitar el tratamiento de piezas simétricas de revolución,
ampliamente elaboradas en los talleres mecánicos.
2.4. Elaboración mecánica de las probetas para la deformación
Se previó que el material, según estado de entrega, fuera laminado en caliente, no obstante
a esta condición, le fue aplicado un tratamiento térmico de alivio de tensiones a 650 ºC,
durante dos horas, con el objetivo de homogeneizar la estructura y eliminar la mayor
cantidad de tensiones, propias del proceso de fabricación. Las operaciones de corte se
realizaron según norma ASTM E 3 – 95, con el empleo de una segueta mecánica y
constante régimen de enfriamiento y evitar que el calentamiento producido por la fricción
durante el proceso, pudiera provocar transformaciones en la estructura por cambios de fase.
Las probetas fueron normalizadas según norma ASTM E 646 – 00. Las dimensiones de las
mismas aparecen en la figura 2.3.
Figura 2.3. Muestra empleada en el proceso de deformación.
Las muestras se sometieron a proceso de torneado, en condiciones de intensa evacuación
del calor. Se empleó un torno 16 D 20 y una cuchilla de tornear con ángulo de posición
principal υ = 45º, ángulo de incidencia principal α = 18º y ángulo de ataque γ = 0,15º, con
sujeción mecánica Sandvik, código del vástago PSSN R 25 25 M 12, una plaquita SNMG
12 04 08 – PM de calidad 4025 (Coromant corokey, 1996). Se cilindraron entre plato y
�punto, se tuvo en cuenta los siguientes regímenes de elaboración: número de revoluciones
por minuto, avance de la herramienta y la profundidad de corte (Casillas, 1987).
2.5. Diseño de experimento para la deformación plástica por rodillo simple
Es importante que el diseño sea lo más simple, pero además, existe el problema de que la
investigación se debe conducir de forma tal que sea económica y eficiente, se debe hacer
todo esfuerzo posible por lograr ahorro de tiempo, de dinero, de personal y de material
experimental (Hendry et al., 1973; Hlavacek, 1978; Westerberg, 1980 y Chacín, 2000).
Se escogió un diseño de experimento factorial completo (Gutiérrez y De la Vara, 2003),
con tres variables y tres niveles. Este método de planificación estadística, establece el
número de ensayos a realizar. La matriz de planificación de los experimentos se expone en
la tabla 2.3.
Tabla 2.3 Matriz de planificación de los experimentos
Niveles
(-1)
(0)
(+1)
Ensayo
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
Variables
nr (rev/min) P (N) S (mm/rev)
27
500
0,075
54
1 500
0,125
110
2 500
0,25
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
-1
0
0
0
0
0
0
0
0
-1
-1
-1
0
0
0
1
1
1
-1
-1
-1
0
0
0
1
1
-1
0
1
-1
0
1
-1
0
1
-1
0
1
-1
0
1
-1
0
Salidas
H (HV)
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
�18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
-1
-1
-1
0
0
0
1
1
1
1
-1
0
1
-1
0
1
-1
0
1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV1
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV2
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
HV3
Las probetas se someten a la acción de rodadura en diferentes condiciones, a fin de evaluar
la influencia de aquellos factores que pudieran tener un efecto significativo. Teniendo en
cuenta que no se dispone de elementos, que permitan fijar de antemano los parámetros de
aquellas variables que definan la calidad del proceso, se propone realizar el tratamiento
matemático de las variables involucradas en el endurecimiento por deformación, el cual
está relacionado con el incremento de las tensiones requeridas para producir deslizamiento
debido a una deformación plástica anterior, además está condicionado por los cambios
metalúrgicos internos que ocurren en la aleación.
El número de experimento cuando intervienen F factores con tres niveles cada uno
(-1; Δ y + 1), se determina con un arreglo de la función exponencial: D = 3F
Siendo D el número de experimentos y F el número de factores.
Se analizará la influencia de tres factores, de aquí que F = 3, luego el número de
experimentos sería: D = 33 = 27 experimentos.
Al analizar el aspecto de la reproducción para decidir cuantas réplicas realizar en cada
experimento, se tiene en cuenta que en los posibles modelos que pudieran obtenerse a
partir de la matriz experimental, se consideran los que incluyen las relaciones lineales entre
las variables y sus interacciones, por lo que sería necesario examinar el error experimental
de cada variable y de sus interacciones, cosa que sólo puede hacerse si se tienen tres o más
�réplicas (Xi), ya que con una réplica la media µ de los valores para un experimento
coincide con el valor de la réplica y el error experimental ee
X
i
q
, donde q, el
número de réplicas es nulo; con dos réplicas los resultados de la media y del error
experimental pueden estar influenciados por una medición anómala y además la varianza
J
2
(X
i
)2
q 1
; tendría una dificultad semejante.
Se consideró que la validación de las normas y procedimientos y el nivel de acreditación
de los laboratorios y equipamiento que se utilizarán para desarrollar las mediciones
permiten una alta precisión con muy pocas posibilidades de que se introdujeran errores
sistemáticos, lo cual implicaba el número mínimo de réplicas que garantizara la
confiabilidad de los resultados; se decidió que en las corridas experimentales se realizarán
tres réplicas.
2.5.1. Fuerza ejercida por la herramienta deformante
Es una influencia a considerar en el endurecimiento superficial de la pieza y en
consecuencia con los cambios internos de la aleación como: deformación reticular,
parámetro de red, tamaño de grano, sobre el efecto de endurecimiento que se produzca. Es
una magnitud que se relaciona con las propiedades a obtener en la pieza para el incremento
de la resistencia al desgaste y la fatiga. Se aplicaron cargas de 500; 1 500 y 2 500 N, el
proceso de deformación se realizará en seco y con tres pasadas de la herramienta. Las
cargas se establecen en correspondencia con la dureza a obtener.
Se consideró el trabajo realizado por Díaz (2006), se estiman las recomendaciones y se
adecua el diseño de experimento, se pretende en nuestro trabajo determinar el
comportamiento microestructural, macro y microtensiones y el mecanismo de
endurecimiento del acero AISI 1045 en las referidas condiciones.
�2.5.2. Número de revoluciones por minutos del husillo
Se emplearon número de revoluciones por minutos de 27; 54 y 110 rev/min, lo que
permitió variar las propiedades mecánicas por giros, así como el comportamiento
microestructural final. Teniendo en cuenta cada número de revoluciones del husillo, se
podrá conocer la magnitud total de la deformación obtenida. La selección del número de
revoluciones permite evaluar el comportamiento de la pieza en todos sus puntos, ya que
cualquier punto hace por minuto el mismo número de revoluciones.
2.5.3. Avance de la herramienta
El avance está limitado por las fuerzas que actúan durante el proceso de elaboración de la
pieza. Es una variable que define el comportamiento de la capa deformada, se relaciona
con los parámetros de dureza. Los avances recomendados en la elaboración de aceros con
medio contenido de carbono están en el rango de 0, 07 a 0, 3 mm/rev, según Feschenkov y
Majmutov (1989).
2.5.4. Dureza superficial
La dureza es uno de los parámetros más importantes de los materiales, se admite también
que es el más relevante en cuanto a la influencia en la resistencia al desgaste abrasivo,
adhesivo y a la fatiga por contacto superficial (Rodríguez, 2009). Esta variable define el
comportamiento del proceso, se medirá al concluir la deformación plástica en frío.
2.6. Metodología empleada para la deformación plástica superficial por rodillo
La magnitud del endurecimiento por deformación en frío y el nivel de las tensiones
remanentes en la capa superficial dependen de la fuerza (P), del número de revoluciones
(nr), del avance de la herramienta (S), de la geometría de la herramienta, de la pieza y las
propiedades iniciales de la aleación en tratamiento (HB).
�En las diferentes literaturas consultadas Boada y Sviagolski (1983); Korotcishe (1989);
Murthy y Kotiveerachari (1981); Belozerov et al. (1993) y El Axir (2003), han tratado
indistintamente de explicar las regularidades del comportamiento de la deformación
plástica, en ninguna de ellas se establece una secuencia metodológica de cálculo que
permita establecer el endurecimiento por rodillo del acero AISI 1045.
Boada et al. (2003) considera en su trabajo el acero AISI 1045, se determinan las tensiones
de contacto para establecer el estado de las propiedades físico – mecánicas de superficies
tratadas por deformación plástica superficial por el método de elementos finitos.
La tensión de proporcionalidad que actúa sobre toda la zona de contacto de forma
distribuida y uniformemente a lo largo del sector, durante el trabajo con rodillo se
determina por la ecuación 2.1 (Korotcishe, 1989):
pr a 3
a
R2
Pp E
R22
1
1
1
R1
R3
(2.1)
(2.2)
Donde:
a-
coeficiente que tiene en cuenta el radio del rodillo y de la pieza
E-
módulo de elasticidad de la pieza; MPa
Pp -
fuerza ejercida por el rodillo sobre el material; N
R2 -
radio de la superficie de endurecimiento de la pieza; mm
R1 y R3 - radios de la sección de trabajo del rodillo, mm
La ubicación de los radios de la pieza y el rodillo a considerar en el proceso de
deformación en frío, empleando rodillo, se muestran en la figura 2.4.
�Figura. 2.2. Radios de curvatura del rodillo y de la pieza.
Para evitar el resbalamiento del rodillo, provocado por la fuerza, es conveniente situarlo
hacia el eje de la pieza en tratamiento, en dependencia del esfuerzo, de la resistencia del
material. La profundidad del endurecimiento, según Korotcishe (1989) se determina como:
h
Pp
(2.3)
2 T
Donde h es la profundidad de la capa endurecida en mm y
T es la tensión de fluencia del
material a la tracción, en MPa.
Con el aumento del coeficiente de fricción externa y de la superficie de contacto del rodillo
con la superficie de tratamiento, aumentan las irregularidades de la deformación plástica y
como consecuencia el nivel de las tensiones. Las mismas surgen durante la compresión
mutua de dos cuerpos en contacto bajo la acción de una fuerza externa estando el material
en un estado tensional volumétrico al no poderse deformar libremente en esta zona.
El área real de tensiones máxima para la superficie de cuerpos curvos cuando se
encuentran en contacto, se determina a partir de la fórmula de Hertz, siempre que el estado
tensional sea volumétrico. Para determinar la magnitud del área de la deformación con
rodillos, según Boada et al. (2003) es:
máx 0,245 n p 3
Donde:
1
1
1
1
Fn E
R
R
R
R
2
3
4
1
2
2
(2.4)
� máx - tensiones máximas en el área de contacto; MPa
Fn - fuerza sobre la zona de contacto; N
R1, 2, 3, 4 - radios de curvatura del rodillo ( R1 y R3 ) y la pieza ( R2 y R4 ); mm
np -
coeficiente que depende de los radios de la pieza y el rodillo:
R1 R2
2 R2 R1
(2.5)
Para una relación tensión – deformación durante el proceso de deformación plástica, el
material sometido al proceso, se logra el apilamiento de sus granos por el aplastamiento de
los mismos, lo que permite incrementar su dureza. Las tensiones de aplastamiento se
consideran uniformemente distribuidas sobre todo el área y según Murthy Kotiveerachari
(1981), se determina como:
máx aplast
d d2
.3 P E 1
d1 d 2
2
2
(2.6)
Donde σmáxaplast, es la tensión máxima de aplastamiento, en MPa y α es un coeficiente que
depende de la relación
A1
; A1 es el radio de la superficie de endurecimiento de la pieza; en
B
mm y B considera el radio de la sección de trabajo del rodillo y de la pieza en mm; d1 es el
diámetro del rodillo en mm y d2 el diámetro de la superficie endurecida en mm.
2.6.1. Estado de tensión en la zona de contacto con la superficie deformada
La calidad de la capa superficial en el caso de usar la deformación plástica superficial en
frío con rodillo, la mayor influencia la tienen la fuerza de deformación, la magnitud
máxima de las tensiones normales y tangenciales que actúan en el punto de deformación y
también la relación de sus valores, los elementos anteriores determinan la dirección de las
deformaciones y desplazamientos del acero en la zona de contacto (Chen, 2001).
El cuerpo rígido no lineal puede ser descrito con la ley de Hooke, donde el módulo de
rigidez no es constante y depende de la deformación (Dorofev, 1986 y Nikiforov et al.,
�2001). Para determinar el estado de tensión durante la deformación plástica superficial en
frío con rodillo, según Martynenko (2002) se puede aproximar a la dependencia como:
i A. m
(2.7)
Siendo σi la tensión inicial para la deformación por cicloide en MPa; A y m son parámetros
que dependen de las características mecánicas del material.
A es el parámetro de la tensión para una deformación unitaria y se determina como:
A T mn
(2.8)
Y m se calcula por la siguiente ecuación:
m ln
T
B
(2.9)
Donde n es el exponente de endurecimiento; ε es la deformación real en % y B es la
tensión elástica del material en MPa.
Para el cálculo de las tensiones hace falta determinar las deformaciones de la superficie en
la zona de contacto o la cinemática de los puntos de la zona de deformación. Como
trayectoria de los movimientos de los puntos de la superficie a elaborar se toma la familia
de la cicloide, como se muestra en el modelo de la figura 2.3.
�Figura 2.3. Modelo para determinar los puntos por el método de la cicloide.
Para establecer el proceso de deformación del acero AISI 1045, empleando rodillo, se tiene
en cuenta la trayectoria de la cicloide a partir del ángulo de contacto entre el rodillo y la
pieza, se supone que el punto inferior C del rodillo de deformar, en su corte dado
perpendicularmente al eje, se desplaza sin deslizamiento y se calcula según Martynenko
(2002) como:
k cos 1 1
hp
rp
(2.10)
Donde:
k -
ángulo de contacto a la mitad del ancho de contacto; en grados
hp -
profundidad de penetración del rodillo; mm
rp -
radio del rodillo; mm
Teniendo en cuenta la interrelación entre las tensiones que actúan, se puede determinar la
distribución de las tensiones por la superficie de contacto en la superficie frontal del
rodillo, según Martynenko (2002), de la forma siguiente:
z
1
A
z zк
1
rр
y
Zk Z
A
rp 1 Z Z k
rp
2
2
m
(2.11)
m
(2.12)
�La determinación de la mitad del ancho de contacto del rodillo con la pieza, durante el
proceso de deformación en frío por el método de la cicloide, se analiza a partir de la
relación trigonométrica con el ángulo de contacto ( k ) por la ecuación (2.13)
Z rp cos k
(2.13)
Donde Z es la mitad del ancho de contacto del rodillo; mm.
Como el proceso de deformación se realiza con rodillo perfilado y la elaboración es en
superficie cilíndrica, la variación de la profundidad en la pieza (Zk), se determina según
Martynenko (2002) como:
zк
2
PE
R
R rp RPE h p
PE
RPE rр h p
2
(2.14)
Donde:
Zk -
variación de la profundidad en la pieza; mm
RPE - radio de la pieza elaborada; mm
El movimiento por cicloide según Martynenko (2002) se determina como:
S z rp k M senk M
(2.15)
S y rp 1 cos k M
(2.16)
Donde:
Sz y Sy - movimiento por cicloide en los ejes z e y; mm
M -
parámetro que corresponde al ángulo de contacto 0 M k
Teniendo en cuenta la derivada, se determinan las deformaciones relativas en los ejes εz y
εy, según Martynenko (2002) de la siguiente manera:
�
dS z
z
dz
y
1
z z K 2
r2
p
rp
1
dS y
zx z
2
dy
z zx
rp 1
rp
(2.17)
(2.18)
2.7. Preparación de las probetas para el ensayo de tracción
El ensayo de tracción se realizó empleando una máquina CRITM DNS 200, que presenta
una carga de 200 kN. A lo largo del proceso de estiramiento se tomaron medidas del
diámetro del cuello en la sección central, con un calibre Vernier de precisión ± 0,05 mm.
Para el ensayo de tracción, se escogieron 28 probetas de acero AISI 1045, con longitud de
120 mm y de diámetro 11 mm según las normas ASTM E 646 – 00 y ASTM E 8 (Goicolea
et al., 1996; García-Mateo et al., 1998 y Altenberger, 2006), una sin deformar y 27
deformadas por rodadura, para luego ser traccionadas.
De acuerdo con la hipótesis de que las deformaciones radiales son uniformes, que la
distribución de deformaciones plásticas efectivas en el cuello se obtienen manteniendo
pequeñas deformaciones elásticas y que las deformaciones tangenciales son nulas
(Bridgman, 1944), se comprobó experimentalmente mediante ensayos metalográficos el
comportamiento microestructural en el cuello de las muestras deformadas y traccionadas,
para ello, se seleccionaron nueve muestras de las 27 analizadas, que según
González-Castellanos (2000) y Zlokarnik (2002), este procedimiento se realiza cuando la
población seleccionada, representa el 30 % o un por ciento superior con respecto al total de
las muestras estudiadas.
�Después del proceso de tracción, del cuello se prepararon muestras con las dimensiones
desde 5,51 mm hasta 8, 90 mm de diámetro y de 10 mm de longitud, por lo que se hizo
necesario el encapsulado, para ello se utilizó resina epoxi ROYAPOX 5050, como se
muestra en la figura 2.4.
Figura 2.4. Encapsulado de las muestras para el análisis metalográfico.
La asignación de la letra P significa muestra patrón, traccionada y sin deformar, las otras
asignaciones son las diferentes muestras deformadas y traccionadas.
Las muestras se encapsularon por ser pequeñas y de difícil manejo. Cuando se va a realizar
análisis microestructural en bordes de muestras deformadas, es importante conservar un
ángulo de 90º en toda el área a observar, aspecto que no es posible, de no realizarse esta
operación, ya que durante las operaciones de desbaste y pulido, los bordes se distorsionan
redondeándose, obteniéndose una falsa observación de la imagen.
En la tabla 2.4 se muestra el diseño de experimento, según la forma, en que se desarrolló la
observación de las muestras en el análisis metalográfico.
�Tabla 2.4. Matriz de experimentos para la observación de las muestras deformadas y traccionadas
Niveles
(-1)
(∆)
(+1)
Muestra
1a
1b
1c
2a
2b
2c
3a
3b
3c
Factores
nr (rev/min) P (N) S (mm/rev)
27
500
0,075
54
1 500
0,125
110
2 500
0,25
27
27
27
54
54
54
110
110
110
500
500
500
1 500
1 500
1 500
2 500
2 500
2 500
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
2.8. Determinación de las tensiones en muestras deformadas y traccionadas
La ecuación empírica más común que describe el comportamiento plástico de un acero,
debido a que ajusta de una manera más satisfactoria y simple los esfuerzos y las
deformaciones, es la ecuación de Hollomon (Kishore y Sinha, 1996). Si la aleación tiene
trabajo en frío, el esfuerzo de fluencia se puede determinar utilizando la ecuación 1.1,
entonces el exponente de endurecimiento por deformación, n → 0, es para un sólido
plástico y n→1, cuando el sólido se comporta de forma elástico.
Según la norma ASTM E 646 – 00, para una ecuación constitutiva, se puede calcular el
exponente de endurecimiento de la forma logarítmica de la curva de tensión de esfuerzo
verdadero y deformación verdadera dentro del rango plástico, para ello se hace necesario
considerar el logaritmo del coeficiente de endurecimiento, el exponente de endurecimiento
y el logaritmo de la deformación. Han sido empleadas en otros trabajos por García-Garino
et al. (1999); Novillo et al. (1999) y Valiente (2001) y se determina:
�log log K n log
(2.19)
La regresión lineal del coeficiente de
endurecimiento se puede determinar al
obtener los logaritmos de esfuerzos y
deformación verdadera.
N
N
N
N (log i log i ) ( log i log i )
iN
i N
n iN
N
N
N (log i ) 2 ( log i ) 2
iN
iN
(2.20)
Donde:
N - número de datos
Logσi - logaritmo de la tensión
�logε - logaritmo de la deformación
εi -
deformación
La pendiente de la línea de regresión lineal que provee el exponente de deformación se
determina de la siguiente forma:
n
N xy x y
N x 2 x
2
(2.21)
Siendo y el logσ y x el logε.
Y el coeficiente K o se calcula a partir de la tensión ingenieril (eo) y el exponente de
endurecimiento (n), que según Suárez (2007) se determina como:
e l
K S u o
n
n
(2.22)
Donde Su es el esfuerzo último en
MPa.
�2.8. Ensayo de microdureza
En la medición de la microdureza se siguieron los
procedimientos de la norma NC 10 – 56: 86, por lo
que se utilizó un microdurómetro modelo PMT – 3
No 168, que tiene acoplado un objetivo acromático
con
compensación
libre
trinocular
de
tubo
inclinado a 30º. Las superficies de las probetas se
prepararon de la misma manera que para el
análisis microestructural, desbaste y pulido, se
efectuaron tres mediciones a las muestras en
diferentes lugares, las que se promediaron, la
carga aplicada fue de 0,49 N, en un tiempo de 15 s.
El indentador empleado fue el de pirámide de
diamante, con un ángulo de 136º según la ASTM E
92 – 82.
2.8.1. Preparación metalográfica de la probeta
�Para la preparación metalográfica se realizó un
conjunto
de
operaciones
como
son:
corte,
desbaste, pulido, desengrasado y lavado (ASTM E
3 – 95 y Norma NC 10 – 56: 86).
Corte: las muestras cortadas son de diámetro 30 mm y espesor de tres milímetros, se
realizó el corte con una cuchilla Sandvik con vástago CNGA R 25 25 M 12, plaquita
T – MAX – CUT 12 04 12 de calidad T 025 20 (Coromant corokey, 1996).
2.8.2. Desbaste y pulido
El pulido con los papeles abrasivos se realizó variando la granulometría del mismo al ser
aplicadas a la pieza de trabajo, desde la más gruesa a la más fina. Se emplearon lijas del
tipo No 180, 400 y 600 (ASTM E 3 – 95).
El pulido se llevó a cabo con la lija montada sobre una placa de vidrio cambiando el
sentido del lijado a 90º al pasar de un pliegue a otro, para eliminar la capa de material
distorsionado y deslizado dejado por el anterior, esto permite obtener una superficie lisa y
pulida, libre de impurezas o ralladuras, por último las muestras se pulieron en una pulidora
metalográfica marca MONTASUPAL. Para el acabado final se utilizó un paño de fieltro
grueso, usando como sustancia abrasiva, el óxido de cromo. Una vez pulida las probetas se
lavaron con agua destilada, secándose con papel de filtro, se volvieron a lavar con
tetracloruro de carbono (Cl4C) para evitar cualquier vestigio de grasa y pastas de pulir, se
emplearon las técnicas de ataque manual por inmersión y ataque químico. En el laboratorio
del ISMMM se aplicó el ataque por inmersión de las muestras durante cinco segundos con
el reactivo nital, al cuatro por ciento (mezcla de cinco mL de ácido nítrico (HNO3) y 100
mL de alcohol etanol (ASTM E – 262 – Practice A).
�2.9. Medición de las tensiones
El equipo utilizado se encuentra en el Laboratorio de Análisis Estructural en el Centro de
Aplicaciones Tecnológicas y Desarrollo Nuclear, CEADEN. Se programó empleando el
compilador de plataforma cruzada “crossplatform compiler Archimedes 5.0”, 1988.
La programación se realizó en lenguaje “C” de la ANSI, haciendo uso de las ampliaciones
realizadas por Archimedes Software (Hauk, 1997). El código ejecutable generado por el
enlazador fue situado en el hardware mediante el emulador de “eprom MicroMaster” LV
de la firma inglesa ICETech.
2.9.1. Determinación de las tensiones residuales de primer y segundo género
Se realizó el estudio de las macrotensiones residuales mediante el método magnetoelástico.
Para analizar las tensiones residuales de primer género fue empleado el método
magnetoelástico, basado en la medición de la anisotropía de la magnetización (Cruz, 1996;
Sakai et al., 2004) y el método de difracción de rayos x (Hauk y Macherauch, 1984; Hauk,
1997), que se fundamentan en la medición de la variación de las distancias entre los planos
cristalinos del material antes y después de sometido a la deformación debido a la existencia
de tensiones, las cuales deforman uniformemente a muchos cristales en la superficie.
2.9.2. Determinación de las macro y microdeformaciones
Se examinaron nueve muestras (González-Castellanos, 2000 y Zlokarnik, 2002) de
diámetro 30 mm y largo 70 mm (figura 2.3). Primeramente se determinó la influencia de la
curvatura de la barra sobre las indicaciones del parámetro magnetoelástico, se delimitaron
cuatro superficies de medición: cilíndrica no tratada con rodadura (CN), cilíndrica tratada
(CT), tapa no tratada (TN) y tapa tratada (TT).
La medición se efectuó según la metodología descrita en Cruz (1996) y Cruz et al. (2009),
mediante el medidor de tensiones. Este equipo basa las mediciones en el efecto de alta
�permeabilidad magnética (APM), relacionada con la determinación de la anisotropía que se
induce de una aleación ferromagnética, cuando sobre ésta se ejercen tensiones mecánicas.
2.9.2.1. Puntos de mediciones y sistemas de referencia para el tensor de tensiones
El sistema de coordenadas cartesianas xyz de referencia se seleccionó escogiendo la
dirección zz’ como la del eje del cilindro, haciendo coincidir el plano xz con el plano π, de
manera que para CN1 y CT1 el ángulo φ polar es cero, mientras que para CN2 y CT2 φ es
igual 180º. El sistema de referencia ℮υ y ℮z y el sistema de ejes principales ℮1 y ℮2 del
tensor de tensiones residuales se encuentran en un mismo plano formando un ángulo α
entre las direcciones ℮z y ℮1. Se determinan las componentes no nulas del tensor de
tensiones σ1 y σ2, así como del ángulo α.
La calibración de la permeabilidad magnética vs tensión se efectuó mediante la obtención
del coeficiente de calibración T. Para ello se realizó un ensayo de tracción de una barra no
sometida a rodadura, se le aplicó un tratamiento térmico de alivio de tensiones a 650 ºC
durante dos horas, la carga se aumentó discretamente de 0 a 120 kN, de acuerdo a la
metodología indicada en Cruz et al. (2009). En cada probeta se midieron un total de seis
puntos, P:
1 en TN, P = TN, situado en su centro.
1 en TT, P = TT, situado en su centro.
2 en CN, P = CNα α = 1; 2, situados en posiciones diametralmente opuestas.
2 en CT, P = CTα α = 1, 2, situados en posiciones diametralmente opuestas.
Se adoptó la triada de vectores unitarios ℮r, ℮υ y ℮z del sistema de coordenadas cilíndricas
como el sistema de referencia asociado a cada uno de los cuatro puntos de medición
situados en las zonas CN y en CT. El tensor de tensiones residuales σ (P) en los puntos
P = CNα, CTα, α = 1,2; cumple con la relación σ (℮r) = 0.
�Los parámetros fundamentales
analizados para determinar las micro y
macrodeformaciones de las nueve
probetas deformadas, aparecen
reflejadas en la tabla 2.4.
Tabla 2.4. Parámetros empleados para el análisis de las micro y macrodeformaciones
Niveles
(+1)
(∆)
(-1)
Ensayo
Factores
nr
S
P
110 0,250 2 500
54 0,125 1 500
27 0,075 500
Macrodeformaciones y
microdeformaciones
Pα
α (0) Δσ (MPa) τxy (MPa) σ1(MPa) σ2 (MPa)
CT1 α (0)1
Δσ1
σ11
σ21
xy1
1
1
27 0,075 500
CN1
2
27 0,125 500
CN2 CT2 α (0)2
Δσ2
xy2
σ12
σ22
2
3
27
CN3 CT3 α (0)3
Δσ3
xy3
σ13
σ23
3
4
54 0,075 1 500 CN4 CT4 α (0)4
Δσ4
xy4
σ14
σ24
4
5
54 0,125 1 500 CN5 CT5 α (0)5
Δσ5
xy5
σ15
σ25
5
6
54
0,25 1 500 CN6 CT6 α (0)6
Δσ6
xy6
σ16
σ26
6
7
110 0,075 2 500 CN7 CT7 α (0)7
Δσ7
xy7
σ17
σ27
7
8
110 0,125 2 500 CN8 CT8 α (0)8
Δσ8
xy8
σ18
σ28
8
9
110 0,25 2 500 CN9 CT9 α (0)9
Δσ9
xy9
σ19
σ29
9
0,25
500
�Donde α es el ángulo entre la tensión principal de mayor magnitud y el eje del cilindro zz’,
en grados; Δσ es la densidad de las dislocaciones, en MPa y τxy es la tensión de cizalladura
en el plano xy perpendicular a z, en MPa.
2.9.3. Método difractométrico
Las superficies analizadas fueron cilíndricas, se limpiaron con tetacloruro de carbono. El
análisis por difracción de rayos x fue realizado en un difractómetro de goniómetro
horizontal (configuración Ω), radiación CrKα1 monocromática y detector de centelleo. Se
realizó la medición de la tensión residual σzz en la dirección del eje de la barra zz’ en la
zona sometida a rodadura, aplicándose el método de sen2 ψ (Hauk y Macherauch, 1986 y
Hauk, 1997), que se fundamenta en la medición de la posición de la línea de difracción del
plano (hkl) a medida que se varía el ángulo ψ entre la normal a la superficie del material y
la normal a la serie {hkl} difractantes. Las líneas seleccionadas fueron las de los planos
(110); (200) y (211) de la fase ferrítica del acero.
La selección de los tres tipos de planos, es un aspecto que indica cómo la deformación y la
subdivisión de la cristalitas, se manifiesta en diferentes direcciones cristalográficas.
- El plano (211) espacialmente está en tres direcciones, corta los tres ejes cristalográficos.
- El plano (110) en dos direcciones, x e y, paralelo a z.
- El plano (200) en una dirección (x), paralelos a y e z.
2.9.4. Evaluación de microdeformaciones
Las probetas analizadas fueron cilíndricas de diámetro 30 mm y largo 70 mm, se
determinó la influencia de la curvatura de la barra sobre las indicaciones del parámetro
magnetoelástico a partir de las planos (110); (200) y (211), con la aplicación del método
convencional de Williamson - Hall (Lamparter, 2000 y Birkholz, 2006). Para obtener los
semianchos de línea instrumentales se empleó polvo de hierro.
�De acuerdo con la ley de Bragg (Jenkins y Zinder, 1996 y Zolotorevsky, 1996), la
profundidad de penetración de las ondas λ, en la subsuperfície depende del ánodo usado,
del tipo de material analizado y del ángulo de incidencia de la cara de la muestra y la
medida es siempre próxima a la superficie de la misma. La longitud de onda
monocromática de incidencia utilizada en el ensayo, fijada en este caso, con el valor de
1,54058 Å (ánodo de cobre), fue constante en todo el estudio.
El cálculo de 2 para cada línea de la difracción se calcula como:
sen
n
2d hkl
(2.23)
Donde:
-
ángulo de difracción para los planos (110); (200) y (211); grados
n-
orden de la difracción (número entero: 1; 2 y 3)
dhkl -
distancia entre los planos de la red cristalina (110); (200) y 211); nm
Para un pico de difracción 2θ, puede obtenerse mediante la ley de Bragg, el nivel de la
distancia interplanar y con él, el parámetro de red a. En el sistema cúbico, el parámetro de
red a, es proporcional a la distancia interplanar dhkl de la familia de planos (hkl).
d hkl
a
h2 k 2 l 2
, nm
(2.24)
Siendo a, el parámetro de red, que para el Fe = 0,2866 nm (2,866 Å).
En la dirección paralela a la superficie normal ψ = 0, la distancia interplanar depende de la
suma de las tensiones principales y de cualquier tensión perpendicular, así como la suma
de la tensión circunferencial, lo cual permite determinar el espacio interplanar de la
muestra no tensionada, según Michael et al. (2002) se determina como:
d0
d 0
;
1 A C
E
nm
(2.25)
�Donde v y E, son el coeficiente de Poisson y el módulo Young de 1er género
respectivamente y σA y σC son la tensión axial y circunferencial. Para el caso específico del
acero AISI 1045, σA = 500 MPa y σC = 250 MPa (ASTM A 108).
Para una barra sólida, como en esta aplicación y una condición de tensión plana existente
en la superficie deformada, la distancia interplanar tensionada, dependerán de las tensiones
presentes y se determina según Freddy et al. (2007) y Ruiz et al. (2008) como:
1
d
d 0 sin 2 1 2 d 0 d 0 ; nm
E
E
(2.26)
�Donde:
-
tensión residual en el punto de la superficie; MPa
σ1 y σ2 - tensiones principales en el plano de la superficie; MPa
ψ-
ángulo de la tensión residual para la difracción; en grados
La posición de los picos de difracción depende directamente de la distancia interplanar de
los planos que se encuentren paralelos al plano de difracción. Como cada material tiene
una estructura cristalográfica diferente, un patrón de difracción de rayos x es único y
característico para cada sustancia y permite, por tanto, identificar qué fases forman la
muestra a estudiar. En nuestro trabajo, la técnica ha sido fundamental tanto para la
caracterización cristalina en la probeta, como para la identificación de los procesos que se
produzcan en la misma bajo deformación.
El modelo de Williamson - Hall (Williamson – Hall, 1953), establece que con el ancho
integral del pico de difracción β, puede conocerse la influencia en dos componentes, uno
correspondiente al tamaño de partículas y otro a su deformación estructural, ambas en
función del ángulo de difracción (θ). A partir de la fórmula de Scherrer (Cullity, 1967), se
determina la anchura a media altura del pico como:
0,9
tan hkl ; rad,
d cos hkl
Esto puede simplificarse como:
cos hkl
0,9
sen hkl ; rad
d
(2.27)
En esta expresión lineal, la pendiente (η) representa la deformación y el corte con el eje es
proporcional al inverso del tamaño de partículas (d). Los estudios realizados por Smith
(1955); Stokes y Looney (2004) y Voorwald et al. (2005), indican que el ancho de los
�reflejos varía con el ángulo de acuerdo con las teorías de las tensiones y no con el tamaño
de las cristalitas, intentaron reparar el ensanchamiento debido a tensiones producido por el
tamaño de las cristalitas, suponiendo que podían descomponerlo en dos partes
proporcionales a
cos
y tan respectivamente, pero cuando la distribución de las
intensidades en el reflejo se comporta según la expresión
1 k 2 x2
, las causas del
ensanchamiento son aditivos. Según Willianson – Hall (1953), los intentos de discernir
entre estas dos causas con un plano (hkl) y varios λ o cuando se emplean varios planos
(hikili) y una sola λ, no ha dado buenos resultados.
El tamaño medio de la cristalita, de la fase cristalina presente en las muestras deformadas
se determinó por la fórmula de Scherrer (Warren, 1969; Klug, 1974 y Vives et al., 2004).
t
K
; nm
FWHM cos
(2.28)
2.9.5. Comportamiento de la deformación
Cuando se determinan las deformaciones, al menos en tres direcciones y se supone una
condición de esfuerzo plano de tensión, se pueden combinar para determinar las tensiones
residuales máximas y mínimas, las tensiones de cizalladuras máximas y su orientación
relativa a una dirección de referencia. La distorsión uniforme de la red cristalina desplaza
el ángulo de difracción de la línea seleccionada para el análisis de tensiones (Laudon, 1988
y Akutagawa et al., 2003) y se determina por la siguiente ecuación:
1
sen 2 2
E
E
(2.29)
�Si d es la distancia interplanar entre los planos reticulados medidos en la dirección
definida por y , (Williamson - Hall, 1953), la tensión puede expresarse teniendo en
cuenta los cambios en las dimensiones lineales del espacio cristalino.
La ecuación 2.30 relaciona la tensión de la superficie en cualquier dirección definida por el
ángulo ψ en la dirección ( ) y las tensiones principales en la superficie.
d d 0
d
d0
d0
(2.30)
Por otro lado, para determinar la deformación media de red e se utiliza la relación de
Stokes y Wilson (1944) y Moorthy (2005) y se calcula por la siguiente ecuación:
e
4 tan
(2.31)
Donde es el semiancho físico puro, libre de la influencia instrumental en rad y es el
ángulo de bragg, en grados.
Cuando una capa está tensionada, los parámetros de red de la estructura cristalina están
distorsionados respecto a los de la estructura libre de tensiones. Si se conoce la
deformación ε, en el caso de tratar con un material continuo y homogéneo, la deformación
se relaciona con la tensión a través de la ley de Hooke.
2.10. Procesamiento estadístico de los datos
Para comprobar la idoneidad del método y los modelos propuestos se desarrolló el
tratamiento estadístico de los resultados, tanto los simulados como los experimentales, se
realizaron con la utilización del tabulador Microsoft Excel 2003 y el paquete estadístico
STATGRAPHICS Plus 5.1, lo que permitió establecer la necesaria correspondencia entre
las observaciones teóricas y las experimentales.
2.10.1. Determinación de los coeficientes de regresión
�En los modelos de regresión la variable dependiente Y, es siempre una variable aleatoria,
mientras que los factores o variables independientes son considerados como variables no
aleatorias. Se argumenta en el hecho de que en las aplicaciones prácticas los valores de las
Xi suelen ser controladas o elegidas de antemano por el investigador, a los factores también
se les denomina variables explicativas, ya que ellos en definitiva son los que explican el
comportamiento de la variable dependiente (Box y Hunter, 1989).
La regresión del diseño de experimento se determina como:
Y1 b0 b1X 1 b2 X 2 b12X 12
(2.32)
Donde Y1 es la dureza obtenida del ensayo en N; X1 es la fuerza del rodillo sobre la probeta
en N y X2 es el avance de la herramienta en mm/rev.
2.10.2. Cálculo de la varianza
Ostle (1975) y Sarache (2004),
consideran que el ANOVA, como
técnica estadística, permite el estudio
de las características medidas u
observadas, cuyos valores dependen de
varias clases de efectos que operan
�simultáneamente, esta técnica se basa
en la división de la variabilidad total
de una característica medible en la
variabilidad causada por diferentes
factores que intervienen en el
problema.
Después de calcular los coeficientes de regresión se realiza el procesamiento estadístico de
los datos, determinando la varianza por la siguiente ecuación:
no
J y2
J
i 1
2
yi
No
(2.33)
La significación de los coeficientes de regresión se comprueba por el criterio de t de
student para una probabilidad de un 95 % o un intervalo de confianza de 0, 05 y 15 grado
de libertad (No – 1).
Posteriormente se calcula la varianza por la siguiente ecuación:
� y y
no
J
2
aj
mod f
2
i 1
N0 K0 1
(2.34)
Donde N o j y K o , son el número de coeficientes significativos.
Por la ecuación 2.35 se calcula el coeficiente de fisher ( Fcal ) y se compara con el fisher
tabulado ( Ftab ) según los grados de libertad del numerador y del denominador:
Fcal
J aj2
J y2
(2.35)
Si el Fcal Ftab , entonces la ecuación describe adecuadamente el campo de la
experimentación.
2.11. Conclusiones del capítulo 2
Con el empleo de la ecuación de Hollomon se pudo determinar el coeficiente de
endurecimiento del acero AISI 1045, sometido a deformación por rodadura en frío y
luego traccionado.
La selección de las variables fuerza, el número de revoluciones por minutos del husillo
y el avance de la herramienta, pueden ser evaluadas en tres niveles, para determinar la
dureza final de la aleación AISI 1045 deformada en frío por rodillo.
El método del sen 2 y la selección de los índices de Miller permite determinar el
efecto de las micro y macrotensiones del acero AISI 1045 deformado por rodadura y
establecer la microtensión o el tamaño del cristalito en el ensanchamiento de los picos,
la distancia interplanar tensionada y no tensionada y la deformación en la red cristalina.
La selección de los índices de Miller (110); (200) y (211) para determinar las micro y
macrotensiones, indican como la deformación y la subdivisión de la cristalitas, se
�manifiesta en diferentes direcciones cristalográficas y permiten establecer con mayor
precisión el mecanismo de deformación en frío por rodadura, del acero AISI 1045.
�CAPÍTULO 3. RESULTADOS EXPERIMENTALES Y SU DISCUSIÓN
3.1. Introducción
Se exponen los resultados derivados del trabajo experimental y a partir de los mismos, las
expresiones matemáticas estadísticas que describen las regularidades del comportamiento
deformacional del acero AISI 1045 sometido a la acción de las cargas por rodadura en frío.
El objetivo de este capítulo es establecer el procedimiento para la deformación plástica por
rodadura, así como la determinación de las micro y macrotensiones que definen el
mecanismo de endurecimiento del acero AISI 1045, deformado en frío.
3.2. Regímenes para la elaboración mecánica de las probetas
Los cálculos de los regímenes de elaboración para las 81 probetas, donde se empleó un
número de revoluciones del husillo de 350 rev/min, un avance de 0,2 mm/rev y una
profundidad de desbaste de 2,5 mm, muestran que la velocidad de corte debe ser de 35 m/s
y que dichas probetas se pueden fabricar en un tiempo de 104 min.
3.3. Parámetros de deformación plástica superficial por rodillo
El proceso de deformación plástica superficial con rodillo contempla parámetros como las
tensiones de proporcionalidad en la zona de contacto, la profundidad del endurecimiento,
las tensiones máximas por contacto y por aplastamiento y el estado de tensión en la zona
de contacto con la superficie deformada por el método de la cicloide.
3.3.1. Tensiones de proporcionalidad en la zona de contacto
Se determinaron las tensiones de proporcionalidad, para las fuerzas de 500; 1500 y 2500 N,
fue necesario determinar el coeficiente que tiene en cuenta los radios del rodillo y de la
pieza, para lo que se empleó la ecuación 2.2 (el radio del rodillo R1 = 25 mm; los radios R2
se obtienen a partir de la profundidad de las superficies endurecidas con: fuerza de 500 N,
R2 = 14,30 mm; para fuerza de 1 500 N, R2 = 13,80 mm y con la fuerza de 2 500 N,
�entonces R2 = 13,30 mm, el radio del perfil del rodillo R3 es de 2 mm) y el módulo de
elasticidad de primer género de la aleación (E = 2,1 x 105 MPa). Sustituyendo los
resultados en la ecuación 2.1, se obtienen la dependencia de dichas tensiones de
proporcionalidad y el factor que considera los radios. Las tensiones que alcanza el acero
AISI 1045 cuando se aplica una fuerza de 500 N es de 293,45 MPa, con una fuerza de
1 500 N es de 368,68 MPa y para fuerza de 2 500 N es de 493,85 MPa.
La menor magnitud de tensión obtenida con fuerza de 500 N, es el esfuerzo mínimo
necesario para que se produzca el desplazamiento en el acero AISI 1045, pero al
incrementar gradualmente la fuerza, la aleación fluirá deformándose plásticamente. En la
red cristalina, los átomos se encuentran en posiciones de mínima energía, el deslizamiento
exige que un átomo pase de una posición de equilibrio a la siguiente, no solo para los
átomos del Fe, sino también para los del C, Mn, Si, Ni, en consideración a la existencia de
dislocaciones que facilitan el desplazamiento y una deformación permanente, que
endurecen el material por acritud, habrá un deslizamiento de las cristalitas en la red
cristalina, lo que consolida los cristales de todos los granos en el agregado, fenómeno que
conduce a la obtención de un grano más fino, lo que concuerda con Callister (1999);
Pero-Sanz (2000). Existen transformaciones en la estructura cristalográfica y en la
cristalitas con un máximo incremento de la tensión residual a compresión, lo que fue
reportado por Fernández et al. (2008a).
Para un contacto lineal, la fluencia debajo de la capa superficial, comienza cuando la
presión media de contacto es aproximada a la resistencia máxima de la aleación, sin
embargo la zona sub - superficial plástica está rodeada y constreñida por material que aún
está respondiendo elásticamente. Se pueden alcanzar magnitudes de la tensión de contacto
con el límite de fluencia del material antes de que la zona crezca lo suficiente como para
�lograr, en la superficie, el resultado de un flujo plástico masivo, lo que es consistente con
Mutlon (1992) y Han et al. (2002).
3.3.2. Profundidad de la capa endurecida
La profundidad de la capa endurecida, donde se consideran las fuerzas empleadas en el
proceso de endurecimiento y una tensión de fluencia del material de 415 MPa (según
norma ASTM), se determinó por la ecuación 2.3, los resultados obtenidos son los
siguientes:
Con una fuerza de 500 N, hp es de 0,7 mm; para fuerza de 1 500 N, hp = 1,3 mm y para
2 500 N, hp = 1,7 mm.
El aumento de la fuerza de rozamiento incrementa el efecto de la deformación plástica, a la
misma vez que la penetración del rodillo es desde 0,7 mm hasta 1,7 mm, reportado por
Fernández et al. (2008a y 2009). Esto conducirá a la fatiga residual interna del material y
un cambio considerable en los parámetros de la dureza en la superficie. La mayor dureza
en la superficie se obtiene como resultado del crecimiento de la penetración de la
herramienta en la aleación. Bajo fuerza de rozamiento constante, el rodillo penetra y alisa
la superficie, lo que causa una mayor deformación plástica debido a la pequeña área de
contacto entre el rodillo y la pieza, lo que concuerda con Loh et al. (1989) y Fang-Jung y
Chien-Hua (2003), quienes consideran que la profundidad de la capa deformada durante el
proceso de deformación plástica se encuentra entre 1 y 10 mm.
3.3.3. Tensiones máximas de contacto
La determinación de la variación de la tensión máxima a diferentes fuerzas de rodillado,
donde se consideró el módulo de elasticidad de primer género y el coeficiente que depende
de los radios de la pieza y del rodillo que a su vez fue calculado por la ecuación 2.5
(np = 0,06), en correspondencia con la ecuación 2.4, se obtiene que la tensión se
�incrementa en la medida que lo hace la fuerza y toma magnitud de 470, 4 MPa; para fuerza
de 500 N, con una fuerza de 1 500 N, la tensión que se logra es de 525, 9 MPa y por
último, para una fuerza de 2 500 N, el máximo nivel es de 661, 2 MPa.
Las tensiones máximas caracterizan el comportamiento de los esfuerzos, se observa que en
la medida que la dureza y la profundidad de penetración se incrementan, también lo hacen
dichas tensiones máximas. Otro comportamiento determinado, es que las mismas crecen en
la medida que aumenta la fuerza de compresión y disminuye el radio de curvatura del
rodillo, reforzando lo planteado por Fernández et al. (2008; 2009b y 2010).
3.3.4. Tensiones máximas por contacto y por aplastamiento
El cálculo de las tensiones máximas necesarias para lograr el aplastamiento de los granos
se determinó por la ecuación 2.6, la que considera las fuerzas aplicadas, el módulo de
elasticidad de primer género, el diámetro del rodillo y los radios de las superficies
endurecidas (R2 = 28,60 mm, para un fuerza de 500 N; R2 = 27,60 mm, con una fuerza de
1 500 N y R2 = 26,60 mm, para fuerza de 2 500 N), al sustituir los valores en la ecuación se
obtuvo que, las tensiones máximas para lograr el apilamiento de los granos, según las
fuerzas aplicadas, son:
máx aplast = 147 MPa (con fuerza de 500 N); máx aplast = 213 MPa (para 1 500 N) y
para 2 500 N,
máxaplast
= 253 MPa.
Las tensiones máximas calculadas anteriormente incrementan la dureza por acritud al
reducir el tamaño promedio de los granos y permiten el compactamiento de los mismos.
Cuando la presión ejercida excede el límite de fluencia de la aleación, la superficie es
plásticamente deformada en frío y el material fluye debajo de la capa deformada, entonces
como resultado se obtiene una superficie muy pulida y densamente compactada.
�El apilamiento o aplastamiento de los granos es resultado de una integración causada por el
deslizamiento intracristalino, por la migración de dislocaciones, acompañada de
endurecimiento por deformación, lo que consolida progresivamente el cristal.
Por otra parte el estado de tensiones en el grano, presumiblemente activan otros sistemas
de deslizamiento, los que interactuán con él o los sistemas ya existentes, este mecanismo
dificulta aún más la movilidad de los átomos y origina el fenómeno conocido como
endurecimiento latente, lo que fue expuesto por Fernández et al. (2008a; 2009b y 2010).
3.3.5. Estado de tensión en la zona de contacto con la superficie deformada
El comportamiento de la tensión inicial se determinó con el empleo del método de la
cicloide, para lo que se utilizó la ecuación 2.7, se consideraron los parámetros que
dependen de las características mecánicas del material (A y m), donde los resultados de los
mismos fueron obtenidos por las ecuaciones 2.8 y 2.9; A = 524,03 MPa (para fuerzas de
500; 1 500 y 2 500 N) y m = 0,072 mm, para fuerza de 500 N; m = 0,072 mm, para fuerza
de 1 500 N y m = 0,009 mm, para fuerza de 2 500 N. Se tuvo en cuenta la tensión límite de
fluencia y una tensión elástica de 200 MPa (norma ASTM). Los valores de la deformación
(ε) calculados aparecen en la tabla 1 del anexo 1. En la figura 3.1 se muestra el
comportamiento de la tensión inicial respecto a las fuerzas aplicadas en el proceso de
deformación en frío del AISI 1045, con el empleo del método de la cicloide.
Figura 3.1. Comportamiento de la σi por cicloide en la deformación del acero AISI 1045.
�Como se observa, la tensión inicial tiene un comportamiento ascendente en la medida que
se aumentan las fuerzas, la curva ajustada de la σi = 0,047x + 414,5 con un coeficiente de
correlación R2 = 0,967. La tendencia obtenida demuestra que en la medida que es cambiada
la variable fuerza, se obtienen mayores tensiones.
Se obtuvo que con una fuerza de 500 N; la σi = 439,57 MPa; con una fuerza de 1 500 N; la
σi = 483,01 MPa y con una fuerza de 2 500 N; la σi = 534,34 MPa. Existen distintas
magnitudes de tensiones que provocan el incremento de las tensiones normales y
tangenciales debajo de la capa deformada de la aleación, las que están relacionadas
fundamentalmente con estados tensionales del tipo plano. Los cambios de las tensiones en
la red cristalina se verán influenciados por la magnitud de las cargas impuestas al material
y la velocidad de aplicación de dichas cargas (esfuerzos de tracción y compresión), los
átomos constituyen barreras u obstáculos al movimiento de las dislocaciones, según fue
planteado por Callister (1999); Pero-Sanz (2000) y Key to steel (2002).
3.3.6. Determinación del ángulo de contacto en el proceso de deformación con rodillo
El ángulo de contacto se determinó por la ecuación 2.10, teniendo en cuenta la profundidad
de penetración calculado por la ecuación 2.3. Se obtuvo como resultado que:
φk = 13,59º, para hp de 0,7 mm; φk = 17,82º, para hp de 1,3 mm y φk = 21,25º, para hp de 1,7
mm. De aquí se deriva que con el incremento de la profundidad de penetración del rodillo,
también aumentan los valores del ángulo de contacto.
3.3.7. Análisis de las tensiones normales
Las tensiones normales para los ejes z e y, se determinaron a partir de las ecuaciones 2.11
y 2.12, para resolver ambas ecuaciones se requiere de los resultados de las ecuaciones 2.13
y 2.14 que analizan el ancho a la mitad de contacto del rodillo (Z), cuyos valores dependen
del ángulo de contacto (φk), de la ecuación 2.10 y de h (ecuación 2.3); para h = 0,7 mm,
�Z = 48,6 mm; para h = 1,3 mm, Z = 47,60 mm y para h = 1,7 mm, Z = 46,60 mm. Las
tensiones normales dependen además de la variación de la profundidad en la pieza (Zk),
con h = 0,7 mm, Zk = 24,98º; con h = 1,3 mm, Zk = 24,95º y con h = 1,7 mm, Zk = 24,93º.
Los resultados de las tensiones normales en los ejes z e y en dependencia del ángulo de
contacto φk y ZM son mostrados en la tabla 3.1.
La distribución de las tensiones de contacto en la superficie frontal del rodillo aumenta
conforme a como la densidad de las dislocaciones lo hace; al variar las características de la
mitad del ancho de contacto (ZM), con respecto a las tensiones normales en el eje z durante
el proceso de endurecimiento, dichas tensiones, se mantienen constantes para cada ángulo
empleado.
Tabla 3.1 Tensiones normales por cicloide en los ejes z e y
φk
13,59º
17,82º
21,25º
ZM (mm)
25,000
24,996
24,985
25,000
24,996
24,985
24,966
25,000
25,000
24,99
24,97
24,94
σz (MPa)
489,244
489,244
489,244
560,700
560,700
560,700
560,700
645,73
645,73
645,73
645,73
645,73
σy (MPa)
348,752
345,380
326,501
430,858
430,679
430,138
429,213
479,60
479,45
478,99
478,23
477,13
De las tensiones analizadas en los ejes z e y, por el método de la cicloide, en el acero AISI
1045, la mayor incidencia la tiene el eje y, ya que existen variaciones en los parámetros
obtenidos que provocan la movilidad de las dislocaciones y la deformación en el material.
3.3.8. Análisis del movimiento por el método de la cicloide en los ejes z e y
Para determinar los resultados de las ecuaciones 2.15 y 2.16, se tuvo en cuenta el ángulo de
contacto calculado por la ecuación 2.10, el radio del rodillo (rp) y el parámetro que
�corresponde al ángulo de contacto (0 ≤ φM ≤ φk). Los resultados para el eje z se muestran
en la figura 3.2.
Para el eje z se observa, que al variar los parámetros relacionados con el ángulo de
contacto, existe un incremento de los cuellos o espirales que forma el rodillo sobre la
superficie de la pieza, en correspondencia con la profundidad de penetración, así como un
mayor incremento de los puntos de contacto, según se aplica más fuerza. En
correspondencia con estas condiciones, los puntos se amplían desde tres hasta cinco en
dependencia de la fuerza y la profundidad, también se puede notar que existen un gran
número de puntos que aumentan sus dimensiones al modificar la carga.
La resistencia a dejarse penetrar que experimenta el material va creando tensiones debajo
de la capa deformada y la interrelación entre el rodillo con la superficie de la pieza permite
obtener, tanto la ley de distribución en la zona de contacto, como los componentes de la
fuerza que hacen falta para alcanzar la calidad de la superficie elaborada. Las curvas
ajustadas para cada comportamiento son:
hp (0,7); Sz = - 22,56x + 53,3 y un coeficiente de correlación R² = 0,957 (azul)
hp (1,3); Sz = - 24,56x + 83,02 y un coeficiente de correlación R² = 0,958 (rojo)
hp (1,7); Sz = - 24,36x + 104,5 y un coeficiente de correlación R² = 0,969 (verde)
�Figura 3.2. Comportamiento del movimiento por cicloide en el eje z.
En la figura 3.3, que relaciona el comportamiento en el eje y, muestra que al variar el
parámetro que corresponde al ángulo de contacto (φk), para 13,59º; 17,82º y 21,25º
(tensiones de signos positivos), las curvas muestran un comportamiento de tendencia
cíclica, siendo más prolongada para el ángulo de contacto de 21,25º. En la medida que se
incrementa el ángulo, la formación de surcos o cuellos en forma de espiral es mayor y la
variación de los ángulos con respecto al movimiento del rodillo no es constante, los
desplazamientos que se obtienen en correspondencia con la profundidad, tienden a
provocar cambios en la estructura del material y en el endurecimiento del mismo.
Figura 3.3. Comportamiento del movimiento por cicloide en el eje y.
3.3.9. Análisis de las deformaciones por cicloide
�Las ecuaciones (2.17 y 2.18) permitieron determinar las deformaciones en los ejes z e y.
Para calcular ambas ecuaciones fue necesario sustituir los resultados obtenidos en la
ecuación 2.10. El comportamiento se muestra en la figura 3.4.
Al variar las características del semiancho de contacto, para el ángulo (φk), con un valor de
13,59º, existe mayor penetración del rodillo, la aleación ofrece menos resistencia para ser
deformado por presentar una dureza inicial de 170 HB, además una estructura más blanda
debido al tratamiento de recocido al que fue sometida, sin embargo para los ángulos de
17,82º y 21,25º, se incrementan las deformaciones, así como el área de contacto, lo que
provoca que el material adquiera mayor dureza.
Figura 3.4. Comportamiento de las deformaciones por cicloide en el eje z.
Los elementos deformacionales como son: ángulo de contacto y el cambio de la mitad del
ancho de contacto, tienen influencia en el comportamiento de la deformación de la
aleación, influyen en el aumento de la velocidad, a la cual las dislocaciones se desarrollan,
se reduce la movilidad de las mismas, de modo que funcionan como una barrera más
efectiva para la deformación.
Las tensiones de signo negativo (compresión), activan un sistema de deslizamiento en el
eje que provocan el endurecimiento, condensan la estructura, deforman los planos
cristalinos y se presentan a nivel micro y macroscópico.
�Para las deformaciones en el eje y (figura 3.5), se puede observar que existe una menor
profundidad al iniciar el proceso de deformación para un ángulo de contacto de 13,59º
(tensiones negativas), incrementándose gradualmente en la misma medida que aumentan
las fuerzas y el ángulo de contacto, pero a la vez se generan un mayor cantidad de puntos
de contacto en la sub – superficie del material. Estas deformaciones (compresión) al igual
que en el eje z, provocan la ruptura interna de la estructura cristalina, afinan el grano y
ofrecen mayor dureza a la aleación.
Tanto en el eje z como en el eje y, las deformaciones provocan desplazamientos de
dislocaciones dando lugar a mayores escalonamientos. Las tensiones residuales se
producen cuando hay fuerzas de enlace no compensadas que dan lugar a la separación o al
acercamiento entre los átomos de un material. La dislocación de borde positiva genera
tensiones de tracción en su parte inferior y de compresión en la parte superior, mientras
que una dislocación de borde negativa genera compresión en la parte superior y tracción en
la inferior.
Figura 3.5. Comportamiento de las deformaciones por cicloide en el eje y.
3.4. Determinación de la relación tensión – deformación del acero AISI 1045
Para determinar la relación tensión deformación del acero AISI 1045, sometido a
deformación superficial por rodadura en frío y su comparación con el mismo acero,
�sometido a deformación plástica plana simple se consideró el esfuerzo verdadero (ecuación
1.1), en relación a las fuerzas empleadas en el proceso, de donde se obtuvo la figura 3.6.
Se puede observar que en las muestras deformadas y luego traccionadas, la tensión se va
incrementando para fuerza de 500 N y avance de 0,075 mm/rev desde 704; 706 a 716 MPa.
Con una fuerza de 1 500 N y avance de 0,125 mm/rev se obtienen valores de 753; 759; 769
MPa y con la fuerza de 2 500 N y avance de 0,25 mm/rev los valores son de 774; 800; 810
MPa, de un valor inicial de 675 MPa (muestra sin deformar).
Figura 3.6. Comportamiento del esfuerzo verdadero del acero deformado y traccionado.
Las curvas ajustadas son:
Con fuerza de 500 N; σo = 33,27 ln(x) + 774,7 y un coeficiente de correlación R2 = 0,989
Con fuerza de 1 500 N; σo = 13,92 ln(x) + 752,0 y un coeficiente de correlación R2 = 0,916
Con fuerza de 2 500 N; σo = 10,36 ln(x) + 703,1 y un coeficiente de correlación R2 = 0,888
En la medida que se introduce mayor fuerza, el estado tensional es uniaxial con
distribución homogénea de las tensiones, el flujo plástico queda confinado en esta zona,
permaneciendo en estado de carga plástica, donde aparecen tensiones radiales y
circunferenciales, que dan lugar a un estado de tensión no homogéneo en el material.
3.4.1. Comportamiento del coeficiente de endurecimiento
Los resultados obtenidos del coeficiente Ko (ecuación 2.22), en correspondencia con las
fuerzas aplicadas se muestran en la figura 3.7.
�Se obtuvo una magnitud de Ko de 1 312,01 MPa, para una fuerza de 500 N; Ko toma valor
de 1 318,8 MPa, para la fuerza de 1 500 N y entonces Ko es de 1 325,52 MPa, para la
fuerza de 2 500 N. Lo que demuestra que existe variabilidad en el coeficiente según son
cambiadas las variables fuerza, avance y número de revoluciones empleadas durante el
proceso de endurecimiento del acero AISI 1045. Las curvas ajustadas para el coeficiente
Ko son:
Para fuerza de 500 N; Ko = 9,217 ln(x) + 1310 y un coeficiente de correlación R2 = 0,908
Para fuerza de 1 500 N; Ko = 11,24 ln(x) + 1311 y un coeficiente de correlación R2 = 0,935
Para fuerza de 2 500 N; Ko = 12,02 ln(x) + 1313 y un coeficiente de correlación R2 = 0,978
Las curvas, si bien siguen la misma trayectoria y alcanzan prácticamente la carga máxima,
muestran distintos rangos para la variable dependiente, el efecto se debe a que el tamaño de
la imperfección influye en la magnitud de la fuerza final y consecuentemente en la
dimensión final de la deformación.
Figura 3.7. Resultados del coeficiente de resistencia (Ko) en relación a la fuerza.
3.4.2. Determinación del exponente de endurecimiento
Las ecuaciones 2.20 y 2.21 interrelacionan los resultados del exponente de endurecimiento,
se determinó primero el logσ (ecuación 2.19) y luego el valor de Ko (ecuación 2.22) que
permitió resolver el logKo y sustituirlo en la ecuación 2.19. Los valores del logσ (tabla 2
anexo 2), se obtuvieron a partir de las variables fuerza, avance de la herramienta y número
�de revoluciones del husillo, los resultados de n, aparecen en la tabla 2 del anexo 2 y en la
figura 3.8 su comportamiento en relación con las fuerzas aplicadas.
Figura 3.8. Comportamiento del coeficiente de endurecimiento n en relación a la fuerza.
Se observa que cuando hay existencia de trabajo en frío, el exponente de endurecimiento
tiende a 0, confirmando lo expresado por Datsko (1991), lo que incrementa a su vez la
deformación plástica y el aumento de la dureza, este comportamiento justifica la capacidad
de endurecimiento del acero AISI 1045 por rodadura en frío, así como la plasticidad de la
aleación. En la tabla 1 del anexo 1 aparecen los resultados obtenidos del ensayo de
tracción – deformación. Las curvas ajustadas según el comportamiento de endurecimiento
son:
Para fuerza de 500 N; n = 0,1097e -0,0001x y un coeficiente de correlación R2 = 0,944
Para fuerza de 1 500 N; n = 0,0961e -0,0001x y un coeficiente de correlación R2 = 0,956
Para fuerza de 2 500 N; n = 0,1025e -0,0001x y un coeficiente de correlación R2 = 0,978
El valor del exponente de endurecimiento, expuesto por otros autores (Voce, 1948;
Friedman y Pan, 2000; Kuroda y Tvergaard, 2000; Suárez, 2007 y Jennifer et al., 2007),
para los aceros de medio contenido de carbono, está entre 0,17 y 0,19. Se observa que
existe una discrepancia significativa de 64 % entre la cota mínima y para la cota máxima se
obtiene una discrepancia de un 36 %.
�Al realizar el análisis del esfuerzo verdadero, del coeficiente y el exponente de
endurecimiento Ko y n y compararlos con los obtenidos por los métodos anteriores, se
determinó que los mismos no están reportados en la literatura especializada consultada por
lo que constituye la primera novedad de la investigación.
3.5. Comportamiento microestructural del material deformado y traccionado
Para realizar el análisis microestructural de las nueve muestras, se tuvo en cuenta las
diferentes cargas a la que fueron sometidas cada una de ellas. En la tabla 1 del anexo 1
aparecen los parámetros introducidos para el proceso de deformación. Todas las muestras
fueron observadas a 200x.
Las microestructuras analizadas muestran diferentes orientaciones cristalinas del grano, las
que contribuyen a la activación de un conjunto de sistemas de deslizamiento y se
convierten en un sistema activo que determina los niveles de deformación y tensiones
locales del grano y consecuentemente con la deformación a nivel macroscópico.
Las figuras 3.9 relacionan el comportamiento de las muestras deformadas y luego
traccionadas con la fuerza de 500 N; un número de revoluciones de 27 rev/min y avance de
la herramienta de 0,075; 0,125 y 0,25 mm/rev respectivamente.
Figura 3.9a. Muestra patrón.
Figura 3.9b. Deformada con S de 0,075 mm/rev
�Figura 3.9c. Deformada con S de 0,125 mm/rev.
Figura 3.9d. Deformada con S de 0,25 mm/rev.
En las muestras observadas, desde la 3.9a hasta la figura 3.9d, se presenta una
microestructura formada por ferrita y perlita. Se han obtenido tamaño de grano desde el
número 6 (muestra patrón) hasta el número 7 (muestra 3.9d). Las texturas cristalográficas
3.9b; 3.9c y 3.9d, en relación a la textura inicial, presentan un reordenamiento de la
cristalita, donde se aprecia una agrupación ordenadas de los granos en la dirección de la
tensión aplicada. Para las figuras 3.9c y 3.9d, presentan mayor alargamiento, inducido por
el incremento del avance de la herramienta, lo que modifica la dimensión de la
deformación en el límite del material.
Las muestras deformadas con una fuerza de 1 500 N, un número de revoluciones de
54 rev/min y avances de 0,075; 0,125 y 0,25 mm/rev, se reflejan en las figuras 3.10a,
3.10b, 3.10c, 3.10d.
Figura 3.10a. Muestra patrón.
Figura 3.10b. Deformada con S de 0,075 mm/rev
�Figura 3.10c. Deformada con S de 0,125 mm/rev. Figura 3.10d. Deformada con S de 0,25 mm/rev.
En este nivel se puede apreciar una mayor agrupación de los granos (número 8) en la
estructura en relación con las figuras 3.9. Para las figuras 3.10b; 3.10c y 3.10d, el efecto de
las texturas es más relevante en las proximidades de la zona correspondiente a la
deformación, se alcanza para la muestra 3.10d un tamaño de grano número 9.
El hecho de tener una textura de gran fracción de volumen, con orientaciones distribuidas
aleatoriamente, esto es posible porque durante el proceso de deformación – tracción, se
logra que la distribución de los granos sean más pequeños (hasta G 9). La diferencia en los
niveles de deformación en estas muestras respecto a la muestra inicial, está relacionada
particularmente con el incremento de las variables fuerza, avance de la herramienta y
número de revoluciones del husillo. El hecho de introducir mayor deformación sobre la
aleación, provoca que el estiramiento de los granos sea más extendido.
Las figuras 3.11b; 3.11c y 3.11d, se corresponden con la fuerza de 2 500 N; número de
revoluciones de 27 rev/min y avance de la herramienta de 0,075; 0,125 y 0,25 mm/rev.
�Figura 3.11a. Muestra patrón.
Figura 3.11b. Deformada con S de 0,075 mm/rev
Figura 3.11c. Deformada con S de 0,125 mm/rev. Figura 3.11d. Deformada con S de 0,25 mm/rev.
Para la máximo magnitud de fuerza, se observa una mayor disminución del grano (del
número 9 para la muestra patrón hasta el número 10 para la muestra 3.11d), las muestras
siguen manteniendo la misma composición fásica, pero más densa con un mejor
reordenamiento de los granos, se puede plantear que la deformación plástica es acomodada
por deslizamiento. La activación de los diferentes sistemas, está fuertemente asociada a las
tensiones críticas de activación y la anisotropía plástica depende de la relación entre los
niveles de deformación introducidos, el deslizamiento intracristalino se efectúa con
esfuerzos menores, ya que los cristales no son perfectos, sino que tienen defectos que
ayudan a obtener un incremento de la deformación.
Se observa que al pasar a otro grano contiguo, la dislocación ha cambiado de dirección, por
los esfuerzos adicionales, el límite de grano se comporta como una zona de gran desorden,
por la discontinuidad entre los planos de deslizamiento, la dislocación no ha encontrado un
camino para seguir deslizando y pasar a otro grano, quedándose entonces bloqueada en el
límite de grano.
Los resultados son compatibles con el conocimiento de que el trabajado en frío aumenta las
deformaciones y que relaciona la textura cristalográfica con la anisotropía plástica planar y
�normal del material y con la aptitud al conformado, según ha sido reportado por autores
como Friedman y Pan (2000); Signorelli et al. (2006) y Alcántara et al. (2008a).
3.6. Análisis microestructural del AISI 1045 deformado por rodadura
El análisis metalográfico consistió en la observación e identificación de las características
de la estructura metalográfica en probetas de acero AISI 1045 deformado por rodadura. Se
observaron probetas sin deformar en el centro y con deformación en los bordes, con
aumento de 200x. En el anexo 3 tabla 3, aparecen los resultados de las mediciones de
dureza realizadas a las muestras y en los anexos 4, 5, 6, 7, 8 y 9, las microestructuras de las
muestras deformadas según el diseño de experimento propuesto en el epígrafe 2.5 tabla 2.4
del capítulo II. Se analizará el comportamiento de las probetas en correspondencia con el
diseño de experimentos, desde el nivel mínimo hasta el nivel máximo.
Con fuerza de 500 N (figuras 3.12, anexos 4 y 5), la red cristalina comienza a deformarse
con el alargamiento de los granos y con la agrupación del enrejado cristalino, la aleación
comienza a adquirir dureza producto de las tensiones de compresión generadas por el
rodillo, según ha sido reportado por Fernández et al. (2008a; 2008b y 2008c).
Para fuerza de 1 500 N (figuras 3.13, anexos 6 y 7), con el incremento de las variables hay
una mayor compactación de los granos en la red cristalina, la estructura se comporta con
granos más homogéneos; en la medida que se introduce más deformación, hay una
reducción del tamaño promedio de los mismos, creándose las condiciones para provocar
las dislocaciones, las cuales son las causantes de la deformación del material en frío.
Con fuerza de 2 500 N y número de revoluciones de 110 rev/min (figuras 3.14, anexos 8 y
9), se logra una estructura con mayor agrupación de los granos, motivado por el
incremento de las variables fuerza, avance de la herramienta y número de revoluciones,
según fue planteado por Fernández et al. (2008a; 2008b y 2008c).
�En las probetas sometidas a deformación, se observa una estructura bifásica de
ferrita – perlita, donde existe una agrupación orientada de los granos en la superficie, los
límites de los granos se hacen más finos (desde el número 5 para la muestra patrón, hasta el
número 10, para la muestra deformada con fuerza de 2 500 N), con estructura en bloque de
mosaico, dividida en pequeñas proporciones y una deformación clara de la red cristalina.
Después de ser sometidas a la acción de cargas por rodadura, en las microestructuras se
nota un desplazamiento de los planos perdiendo su paralelismo, existe una distorsión en el
núcleo a lo largo de los átomos que están por encima del plano de deslizamiento, además
nos aporta la dirección y el sentido en el que se mueve la dislocación, siendo el plano de
deslizamiento y la dirección de deslizamiento perpendicular a la línea de dislocación.
El endurecimiento en la capa superficial durante la deformación plástica superficial por
rodillo, se desarrolla como resultado del arrugado de las micro - irregularidades producidas
por el tratamiento, lo que fue expuesto además por Fernández et al. (2008a; 2009 y 2010).
La deformación plástica en el acero
AISI 1045, representa el movimiento
de las dislocaciones por los planos de
deslizamiento, con su salida a la
superficie de los cristales, es por eso
�que el surgimiento de cualquier tipo de
obstáculo, capaz de dificultar el
movimiento de las mismas, provoca el
endurecimiento del policristal y el
incremento de la resistencia de la
aleación. Entre los referidos obstáculos
están otras dislocaciones que se
encuentran en el cristal, el frenaje al
movimiento se logra a través de la
reducción del tamaño de grano, como
consecuencia del endurecimiento por
�deformación plástica en frío (acritud),
según se reportó por Fernández et al.
(2008a; 2008b y 2008c; 2009 y 2010).
Los bordes de los granos durante el proceso de deformación en frío del acero AISI 1045, se
convierten en una barrera para el desplazamiento de las dislocaciones, al reducirse el
tamaño del grano, según se observó en las microestructuras, aumentan el número de
defectos, los cuales frenan el desplazamiento de las dislocaciones por la existencia del
desorden atómico en el borde del grano, que trae como resultado una discontinuidad de los
planos de deslizamiento de un grano a otro.
La reducción del tamaño del grano ferrítico lo hace más duro y resistente, ya que aumenta
el área total de fronteras del grano, los cuales impiden el movimiento de las dislocaciones,
ha sido expuesto por Buraya (2001); Alfonso (2002) y Rose (2003).
Los resultados obtenidos del comportamiento microestructural coinciden con Fernández et
al. (2008a; 2008b; 2009a; 2009b y 2010) y constituye la segunda novedad de la
investigación.
3.7. Análisis de las tensiones por difracción de rayos x
Para determinar las tensiones de primer y segundo género que caracterizan el mecanismo
de endurecimiento del acero AISI 1045 deformado por rodadura, se tienen en cuenta
parámetros como son: el comportamiento de las macro y microdeformaciones, el análisis
de la distancia interplanar no tensionada, el análisis de la distancia interplanar tensionada,
�la determinación de la anchura a media altura, el comportamiento del dominio cristalito, el
comportamiento de la deformación y el análisis de la deformación media de la red.
3.7.1. Comportamiento de las macro y microdeformaciones
El análisis de las microdeformaciones se realizó para los índices de Miller hkl110; hkl200 y
hkl211, se consideró la longitud de onda y el coeficiente K para cada ángulo de difracción.
De los resultados obtenidos de la tensión de compresión en frío, en muestras de acero AISI
1045, sometida a proceso de rodadura, se pudo determinar los parámetros de las
macrotensiones en las nueve muestras deformadas, los cuales aparecen en la tabla 4 del
anexo 10, donde se pudo apreciar que:
Existen componentes de cizalladura no nulas que son mayores en las superficies
tratadas del cilindro (CT).
Los ángulos α que forman la tensión principal σ1 con el eje de la barra son
significativos en los casos analizados, indicando que las direcciones principales del
tensor no coinciden con los ejes del sistema de referencia seleccionado (ZZ´y φφ).
Los tratamientos de rodadura aumentan las tensiones de compresión en las superficies
tratadas.
La tensión en la dirección radial, normal a la superficie resulta nula. Para los puntos de
medición P = TN; TT, se cumple que σ (℮z) = 0.
Para evaluar las microdeformaciones en las muestras analizadas, se tomó como referencia
la barra libre de tensiones y la muestra nueve, por ser la muestra con mayor deformación.
En la muestra libre de tensión, se pudo observar la ausencia de microdefoermaciones y
gran tamaño de cristalito o dominios coherentes.
En la barra nueve hay existencia de una disminución del tamaño de esos dominios y un
aumento de la microdeformación. El menor esfuerzo encontrado es debido al hecho de que
�el deslizamiento que ocurre por los esfuerzos cortantes no sucede simultáneamente en
todas las posiciones atómicas que se han desplazado en una posición, sino de forma
ordenada átomo tras átomo y que han ocupado la vacante del frente de la dislocación.
En todas las superficies deformadas por rodillo, las tensiones residuales obtenidas son de
compresión (signo negativo), alcanzando para la muestra nueve un nivel de – 156 MPa
(tabla 4 anexo 10). Se aprecia que al aumentar la magnitud del módulo de la tensión
residual de compresión existe mayor dureza, en la medida que se incrementan los niveles
de las variables fuerza, avance de la herramienta y número de revoluciones del husillo.
3.7.2. Análisis de la distancia interplanar no tensionada
Para determinar el resultado de sen θ por la ecuación 2.23, se consideró los valores de los
índices de Miller (hkl), obtenidos en la ecuación 2.24 para cada distancia interplanar, en
relación con el parámetro de red a de las series de planos (110); (200) y (211). El valor de
dhk1110 = 0,20265 nm; dhkl200 = 0,14332 nm y dhkl211 = 0,11718 nm. El ángulo de difracción
para el plano (211) es 41,22º, para el plano (200) es 32,54º y para el plano (110) es 22,35º.
Al sustituir todos los resultados en la ecuación 2.23 tenemos que el sen θ = 0,659, para el
plano (211); el sen θ = 0,537, para el plano (200) y sen θ = 0,378, para el plano (110).
El cálculo de la distancia interplanar no tensionada se realizó por la ecuación 2.25, para lo
que se consideró los resultados de la ecuación 2.24, el módulo de elasticidad de primer
género, el coeficiente de Poisson (ν = 0,33), la tensión axial y la tensión circunferencial. Se
tiene entonces que do, para el plano (211) es de 0,117131 nm; el valor de do, para el plano
(200) es igual a 0,14344 nm y do, en el plano (110) es 0,20286 nm. Como se observa, en un
material libre de tensiones el valor de la distancia interplanar para una familia de planos, es
independiente de sus orientaciones con respecto a la muestra, en caso contrario la variación
será función de la orientación del plano respecto a la tensión.
�3.7.3. Análisis de la distancia interplanar tensionada
Se determinó la distancia interplanar tensionada por la ecuación 2.26, las magnitudes de
; σ1 y σ2, se tomaron de la tabla 4 del anexo 10 y el valor de do, se calculó por la
ecuación 2.25. En las tablas 5 y 6, del anexo 10 aparecen los resultados de d , para los
planos (211) y (200) y en la tabla 7 del anexo 11, los valores de d , para el plano (110).
La figura 3.15 muestra el comportamiento de d vs sen 2 en el plano (211) se consideró
la probeta nueve, la que fue deformada con una fuerza de 2 500 N; avance de 0,25 mm/rev
y número de revoluciones de 110 rev/min.
Figura 3.15. Comportamiento de d con respecto a sen 2 .
Los resultados muestran una reducción entre la distancia interplanar no tensionada
(1,17131 Å) con respecto a la distancia interplanar tensionada (1,17004 Å), la superficie
comprimida revela la existencia de una tensión de compresión atendiendo a la disminución
de la distancia interplanar libre de tensiones a medida que aumenta el ángulo , así como
la presencia de tensiones debido a los cambios que se producen en los parámetros
cristalográficos de la red. El resultado más significativo es la relación entre el tamaño de
las partículas y las tensiones residuales de compresión obtenidas, de manera que al
disminuir el tamaño de las mismas aumentan en módulo, la magnitud de las tensiones
residuales.
�Los efectos que han causado las tensiones internas son del tipo microscópico y se pueden
considerar como: dislocaciones, fallas de apilamiento, vacancias, gradientes de
composición o de tensión, límites de granos, por los cuales ha existido variación de la
distancia interplanar. Estos resultados muestran que hay una distribución de esfuerzo
deformación dentro del área irradiada, lo que justifica el uso del análisis clásico del sen2 ψ.
3.7.4. Determinación de la anchura a media altura
Por la ecuación 2.27 se determinó la anchura a media altura, considerando la constante K
(0,9), la longitud de onda, el tamaño de las partículas y el senθ, todos estos parámetros
para los índices de Miller (hkl). La figura 3.16 establece el comportamiento de la anchura
a media altura vs la constante K.
Figura 3.16. Comportamiento de β respecto K.
En la figura 3.16 se observa que para las muestras ocho y nueve se obtienen resultados
diferentes en cada reflexión con respecto a la muestra libre de tensión. En la barra nueve
para el plano β110 = 0,030 rad; para el β200 = 0,041 rad y para el β211 = 0,030 rad, en la
barra ocho el valor de β110 = 0,031 rad; para el β200 = 0,035 rad y para el β211 = 0,037 rad.
Los valores de la constante K calculados son: K110 = 4,93 nm, K200 = 6,97 nm y K211 = 8,54
nm. En un cristal finito cuando un haz incide con un ángulo próximo a θ, el haz difractado
no se anula, según ha sido reportado por Cullity (1972). El pico de difracción tiene
�entonces una anchura física pura β (anchura a media altura del pico), que está relacionada
con el tamaño de grano (o dominio de coherencia).
La variación obtenida permite plantear que, con el aumento del valor en el pico de
difracción, existe una disminución del dominio cristalito. La magnitud de muestra
K, nm-1 para la reflexión (200) se distancia bastante de la tendencia seguida por el resto de
las reflexiones, ocurre cuando en la morfología exterior existe un apilamiento o
acumulación de partículas unas sobre otras en una misma dirección, ofreciendo la misma
cara al haz incidente de rayos x, que coincide con la familia del plano (200).
La altura del pico se incrementa desde 0,013 rad, en la muestra libre de tensiones, hasta
0,041 rad en la probeta nueve, lo que provoca el ensanchamiento del pico de difracción. El
pico se ensancha por el efecto del refinamiento de la microestructura (disminución del
dominio cristalito) y por el aumento de la tensión residual (microdeformaciones). Ambos
efectos están relacionados con la deformación en frío introducida por la acción del rodillo
sobre la superficie. El ensanchamiento de los picos de difracción está influenciado,
además, por la reducción del tamaño del grano y el aumento del trabajo de deformación en
frío del material, el cual provoca un aumento de la densidad de dislocaciones, defectos de
apilamiento reticular y un incremento de las tensiones residuales de segundo género.
El valor obtenido de la anchura a la mitad de la amplitud del máximo (FWHM: Full Width
Half-Maximum) está afectado por dos factores: el tamaño de grano y las tensiones
existentes. El método Williamson - Hall permite separar los aportes al ancho de línea del
tamaño de cristalito y de la microdeformación en el material. Se demuestra que el
incremento del semiancho físico del pico se debe exclusivamente a los defectos que
aparecen en la estructura luego de la compresión dinámica.
�Cuando la dependencia no se obtiene lineal indica una anisotropía en el incremento del
semiancho físico del pico que origina o condiciona el material, por ejemplo, la cinética de
crecimiento de un cristal, según fue reportado por Kashiwaya (1985) y Valiev et al. (2000).
3.7.5. Comportamiento del dominio cristalito
El tamaño medio de cristalito de la fase cristalina, fue determinado por la ecuación 2.28,
los parámetros analizados fueron la constante K, la longitud de onda y la altura del pico (β)
para cada plano, como se observa en la figura 3.17.
Figura 3.17. Comportamiento del dominio cristalito con respecto a sen2 ψ.
Se observa que en la muestra nueve, en la medida que aumenta el ángulo ψ, existe un
desajuste de volumen entre distintas zonas del material, lo que ha sido provocado por la
introducción de deformación plástica no homogénea, por átomos en las cercanías de la
superficie y por la disminución del dominio cristalito. La disminución del dominio
cristalino hasta 0,116082 nm, se produce porque la deformación plástica ha multiplicado el
número de dislocaciones en la muestra.
Se pudo determinar que durante el proceso, existe un deslizamiento en los granos de la red
cristalina, los cuales son producidos por los esfuerzos cortantes (τ) que actúan en la
dirección de los planos cristalinos que fluyen, cuando su magnitud es mayor que la
resistencia característica del cristal (τc). Todos estos comportamientos tienen como
�consecuencia final la formación de celdas de dislocaciones por aniquilación o
recombinación para reducir la energía del sistema y que dan lugar a una estructura de
subgranos, dentro del grano original, por tanto una disminución del tamaño efectivo de la
zona de coherencia cristalina. Por otro lado, el aumento de las tensiones residuales en el
material viene originado por los campos de tensiones asociados a las dislocaciones y su
multiplicación y al incremento de la densidad de dislocaciones.
El comportamiento obtenido tiene causas muy variadas, desde la formación de paredes
densas de dislocaciones dentro de un grano, acumulación o apilamiento en las paredes de
los granos, agrupamiento desordenado dentro del grano, según reportan Cullity (1967);
Klien y Hurlbut (1996); Börner y Eckert, (1997) y Sugimoto (1999).
3.7.6. Comportamiento de la deformación
La deformación se determinó teniendo en cuenta las ecuaciones 2.29 y 2.30, para lo cual se
consideró las variaciones de la distancia interplanar no tensionada y tensionada en las
superficies cilíndricas tratadas y no tratadas. En la tabla 8 del anexo 11 se recogen los
parámetros de la deformación ( ) y en la figura 3.18 el comportamiento de la
deformación respecto al sen2 ψ.
Figura 3.18. Comportamiento de la deformación ( ) considerando (d do) respecto a sen 2 .
�En la figura 3.18 se considera el comportamiento de la muestra nueve después del proceso
de deformación plástica en frío, con respecto a la muestra libre de tensiones. Las tensiones
macroscópicas o macrotensiones se obtienen en la muestra nueve como resultados de la
extensión de los granos por encima de lo medido en el material no tensionado, sin
embargo, esta anomalía también puede atribuirse a la tensión desequilibrada entre la
superficie y el volumen del material en los bordes de los granos, por las tensiones
desequilibradas por el movimiento de las dislocaciones, las cuales incrementan el signo de
las deformaciones en el proceso de deformación en frío.
La dependencia obtenida en la curva hasta – 0,0027, es producto de la formación de
nuevos cristales durante el proceso de compresión dinámica, dando lugar a dominios
cristalitos, cuyos planos han permanecidos orientados perpendicularmente a la dirección en
la que se produjo la deformación y que coinciden con la forma exterior de la partícula,
donde las tensiones han aparecido como resultado del cambio entre la capa de la superficie
del material no deformado y el tensionado por el proceso de deformación plástica, lo que
ha introducido cambios en los perfiles de difracción de rayos x, por dos efectos mezclados,
tamaño de cristalitas y esfuerzos en la red cristalina.
Según reportes realizados por autores como: Suryanarayana (1998); Callister (1999); Vives
et al. (2004); Davidienkov y Fitzpatrick (2005), la causa por la que una disminución del
tamaño de grano, trae como consecuencia un aumento de la dureza, se debe a dos factores,
el primero es que al disminuir el tamaño de grano, aumenta el número de fronteras de
grano en una misma área, esto provoca una elevación de las tensiones a nivel cristalino, el
otro es que en las aleaciones policristalinas, los bordes de los cristales constituyen un
obstáculo ante el que se acumulan las dislocaciones.
�3.7.7. Análisis de la deformación media de la red
En la ecuación 2.31 para determinar la deformación media de la red, se consideró la altura
media del alto del pico (β) y el ángulo de difracción de Bragg (θ), para cada plano; siendo
e211 = 0,00856; e200 = 0,01611 y e110 = 0,01838. Los parámetros de red calculados, en cada
plano, varían según se rota el ángulo de difracción θ y cambia la magnitud de β, se atribuye
a la presencia de tensiones residuales que inducen cambios en el espaciamiento interplanar
y por lo tanto en el parámetro de red de la celda unitaria, esto da origen al ensanchamiento
y corrimiento de los picos de difracción, en relación con la ubicación de 2θ y con respecto
a los picos de la muestra patrón, ese corrimiento y ensanchamiento del mismo origina
tensiones internas (compresión) entre granos vecinos, lo cual densifica la capa superficial y
favorece los niveles de dureza, dentro ciertos límites de espesor.
Al determinar las regularidades del comportamiento microestructural, la deformación
reticular, el efecto del tamaño de las cristalitas y las macros y microdeformaciones, los
cuales caracterizan las tensiones de 1er y 2do género, se puede concluir que, con el empleo
de rodillo, los mecanismos que provocan el endurecimiento en frío al acero AISI 1045 son:
defecto lineal: dislocación de arista o de Taylor y defecto planar: límite de grano.
Las conclusiones obtenidas sobre las macro y microdeformaciones y sus efectos
constituyen la tercera novedad del trabajo, así mismo permiten dar cumplimiento a la
hipótesis planteada en la investigación, porque en unión con las demás regularidades
anteriormente definidas, permiten establecer el comportamiento metalúrgico del acero
AISI 1045 deformado por rodadura y por ende controlar sus propiedades mecánicas.
3.8. Procesamiento estadístico de los resultados
Se determinó estadísticamente, a través del análisis de regresión, la influencia de la
aplicación de cargas de rodadura generadas por un rodillo, en la obtención de diversas
�propiedades mecánicas y funcionales del acero AISI 1045, el comportamiento que se
describe en los modelos que se desarrollan es su capacidad de endurecimiento.
3.8.1. Comportamiento de la dureza con relación a la fuerza
La figura 3.19 muestra los resultados del ajuste a un modelo de regresión lineal para
describir las regularidades entre la dureza y la fuerza, el procesamiento estadístico se
muestra en la tabla 9 del anexo 11.
Figura 3.19 Comportamiento de la dureza con relación a la fuerza.
La ecuación del modelo ajustado para dureza es: HV 286,085 0,0687222 P
La curva ajustada es: HV = 88,674Ln(x) + 177,13 y un coeficiente de correlación
R2 = 0,9151
Dado que el p-valor en la tabla ANOVA es inferior a 0,01, existe relación estadísticamente
significativa entre las variables para un nivel de confianza del 99 %. El estadístico R2
indica que el modelo explica un 93,7689 % de la variabilidad en la dureza. El error
estándar de la estimación muestra la desviación típica de los residuos que es 54,0711. Este
valor puede usarse para construir los límites de predicción para las nuevas observaciones.
El error absoluto medio (MAE) de 42,727 es el valor medio de los residuos. Con el
estadístico Durbin-Watson (DW) se examinaron los residuos y se observó que hay una
�correlación significativa dado que el p-valor es inferior a 0,05; la variable fuerza tiene
influencia sobre la dureza, esta última tiene tendencia a incrementar, en la medida en que
se aumenta la fuerza.
Se decide que para la simplificación del modelo, teniendo en cuenta que el p-valor más alto
en la variable independiente es de 0,0000, para la fuerza (P), muy inferior al recomendado
(0,01), el término de orden superior es estadísticamente significativo con un nivel de
confianza del 99 %. Por tanto, probablemente las variables representan dicho modelo, lo
que fue expuesto además por Fernández et al. (2008a).
3.8.2. Comportamiento de la dureza con relación al número de revoluciones
La figura 3.20 muestra los resultados del ajuste a un modelo de regresión lineal para
describir las regularidades entre la dureza y el número de revoluciones del husillo, el
procesamiento estadístico se muestra en la tabla 10 del anexo 12.
La ecuación del modelo ajustado para dureza es: HV 326,175 0,9891 nr
La curva ajustada es: HV = 88,674Ln(x) + 177,13 y un coeficiente de correlación
R2 = 0,91635
Figura 3.20. Comportamiento de la dureza con relación al número de revoluciones del husillo.
Dado que el p-valor en la tabla ANOVA es inferior a 0,05; existe relación estadísticamente
significativa entre HV y nr para un nivel de confianza del 95 %. El estadístico R2 indica
�que el modelo explica un 91,635 % de la variabilidad en HV. El coeficiente de correlación
es igual a 0,446805, indicando una relación relativamente débil entre la dureza y el número
de revoluciones del husillo. El error estándar de la estimación muestra la desviación típica
de los residuos que es 71,1446. Este valor puede usarse para construir límites de la
predicción para las nuevas observaciones.
El error absoluto medio (MAE) de 0,152048 es el valor medio de los residuos. El
estadístico Durbin-Watson (DW) examina los residuos y se determinó que hay alguna
correlación significativa basada en el orden en el que se han introducido los datos, ya que
la variable número de revoluciones, incrementa la dureza en la misma medida en que se
aumenta la misma. Dado que el p-valor es inferior a 0,05; hay indicio de una posible
correlación serial, lo que fue reportado por Fernández et al. (2008a).
3.8.3. Comportamiento de la dureza con relación al avance
En la figura 3.21 se muestran los resultados del ajuste a un modelo de regresión lineal para
describir las regularidades entre la dureza y el avance de la herramienta, el procesamiento
estadístico se muestra en la tabla 11 del anexo 12.
Figura 3.21. Comportamiento de la dureza con relación al avance de la herramienta.
La ecuación del modelo ajustado para dureza es: HV 507,917 791,795 S
�La curva ajustada es: HV = 88,674Ln(x) + 177,13 y un coeficiente de correlación
R2 = 0,9151.
Dado que el p-valor en la tabla ANOVA es inferior a 0,01, existe relación estadísticamente
significativa entre la dureza y el avance para un nivel de confianza del 99 %.
El estadístico R2 indica que el modelo explica un 87,9943 % de la variabilidad en la
dureza. El coeficiente de correlación es igual a -0,76154, indicando una relación
moderadamente fuerte entre la dureza y el avance. El error estándar de la estimación
muestra la desviación típica de los residuos que es 51,5409. Este valor puede usarse para
construir límites de la predicción para las nuevas observaciones.
El error absoluto medio (MAE) de 41,5062 es el valor medio de los residuos. Con el
estadístico Durbin-Watson (DW) se examinaron los residuos y se determinó que la variable
avance es significativa en la dureza durante el proceso de deformación en frío por
rodadura. Dado que el p-valor es inferior a 0,05, hay indicio de una posible correlación
serial, lo que fue expuesto además por Fernández et al. (2008a).
3.8.4. Análisis de varianza
Se realizó el análisis de varianza, según el método de Fisher, para evaluar el nivel de
significación de las variaciones provocadas por los diferentes experimentos. Se desarrolló
el análisis a partir de la ecuación 2.32. Los resultados aparecen en la tabla 12 del anexo 13.
Los cocientes F están basados en el error cuadrático medio residual. Puesto que se ha
elegido la suma de cuadrados Tipo III (valor por defecto), se ha medido la contribución de
cada factor eliminando los efectos del resto de los factores. Los p-valores que se
representan comprueban la importancia estadística de cada uno de los factores. Dado que 2
p-valores (P y S) son inferiores a 0,05, tienen efecto estadísticamente significativo en HV
para un 95,0 %.
�Se determinó la descomposición de la varianza de los datos en dos componentes: una
componente entre grupos y otra dentro de cada grupo. El F-crítico, que en este caso es
igual a 27,21; es el cociente de la estimación entre grupos y la estimación dentro de los
grupos. Puesto que el p-valor del test F es inferior a 0,05, hay diferencia estadísticamente
significativa entre las medias de las 4 variables a un nivel de confianza del 95,0 %.
3.8.5. Análisis de los criterios
En el caso de repeticiones, dado que el F no sobrepasa a 3,182 el valor de F0, 05, para 2 y 52
grados de libertad, no se puede rechazar la hipótesis nula, es decir el experimento se realiza
bajo control estadístico; no hay diferencia significativa entre las repeticiones de cada
experimento.
Puesto que para los efectos principales nr; P; S, el F toma los valores de 56616,33; 146254,
8 y 1,54 respectivamente y todos ellos sobrepasan a 3,182 el valor de F0,05, para 2 y 52
grados de libertad, excepto nr, la hipótesis nula se rechaza en el caso de los factores P y S,
al analizar las variaciones de nr; P y S de manera independiente, influyen
significativamente en el comportamiento de la dureza solamente los factores fuerza y
avance de la herramienta.
Si se trata del efecto de interacciones de dos factores nrP; nrS y SP, el Fisher toma valores
de 5115,98; 782,44 y 334, 23 por lo que exceden respectivamente a 2,56; el valor de F0, 05
para 4 y 52 grados de libertad, se debe rechazar la hipótesis nula; cuando varían
simultáneamente las interacciones vistas de manera independiente, se observan variaciones
significativas en el comportamiento de la variable independiente, la dureza.
Para el efecto de interacciones con tres factores nr; P; S, dado que F toma un valor de
470,68 sobrepasa a 2,13, el valor de F0,05, para 8 y 52 grados de libertad, la hipótesis nula
�se rechaza; quiere decir que cuando varía simultáneamente nr; P; S, se aprecian variaciones
significativas en la dureza.
3.8.6. Comportamiento de las variables del experimento
Como se aprecia, la capacidad de endurecimiento (H) tiene un comportamiento creciente
en la misma medida que se incrementan las variables del proceso de experimentación:
número de revoluciones del husillo (nr), la fuerza (P) y el avance de la herramienta.
El incremento de la dureza en las probetas de 206 a 457 HV, a partir de un valor inicial
promedio igual a 170 HB en las probetas patrón, se produce entre otras causas, por la
reducción que provoca en el tamaño del grano la acción de las cargas por rodadura, el
resultado se corresponde con la hipótesis de que al incrementar las tensiones de
compresión, surge un estado tensional que deforma la aleación, provoca deformaciones
reticulares, disminuye el efecto del tamaño de las cristalitas y se crean macro y
microdeformaciones, que incrementan la dureza final y mejoran el comportamiento del
material en correspondencia con el mecanismo de endurecimiento.
Al comparar los resultados de la dureza superficial con Díaz (2006), se observa que en los
resultados obtenidos por este autor, la dureza incrementa desde 222 HV hasta 242 HV, con
un máximo de fuerza de 2 000 N; mientras que con fuerza de 2500 N, empleada en el
presente trabajo, se alcanza una dureza de 457 HV, esto demuestra que en la medida que se
incrementa esta variable, el acero AISI 1045 obtiene mayor dureza en la superficie.
3.9. Efectos en el orden social y ambiental
Uno de los procedimientos que ofrece perspectivas alentadoras para lograr la elevación de
las propiedades mecánicas del acero AISI 1045, es el endurecimiento de materiales por
deformación plástica en frío empleando rodillo, constituyendo un ejemplo del
aprovechamiento de un método que aunque no es novedoso, sustituye operaciones como
�los tratamientos térmicos, brindándole a los materiales excelentes propiedades físico –
mecánicas, con el mínimo de costos y con menos contaminación del medio ambiente. Es
un método alternativo ventajoso respecto a los esquemas tecnológicos tradicionales
empleados para aumentar la calidad de las superficies de las piezas, con mayor eficiencia
técnica – económica.
3.10. Determinación del efecto económico
Para la estimación de los costos de fabricación que se desean determinar se parte de la
metodología del cálculo del costo de fabricación conocida como “Ficha para costos,
precios y su componente en pesos convertibles” que en formato de hoja de cálculo se
utiliza como norma empresarial en la Empresa Mecánica del Níquel Comandante” Gustavo
Machín Hoed de Beche” de Moa. La valoración del estimado se hará con un fondo anual
de 286 días laborables.
3.10.1. Costo de la pieza endurecida por deformación plástica superficial
Una vez calculados los tiempos para la elaboración de la pieza deformada plásticamente, y
teniendo en cuenta la incidencia de máquinas, operarios, energía eléctrica, el costo
estimado de fabricación por el proceso por deformación plástica superficial es de 8,39 CUP
y 5,37 CUC. Los resultados aparecen en la tabla 13 del anexo 14.
3.10.2. Costo de la pieza con tratamiento térmico de alta frecuencia
Después de calculados los tiempos de cada operación, incluido el torneado previo y el
posterior rectificado, se puede apreciar la ficha del costo de fabricación de la pieza, cuyo
valor estimado es de 36,93 CUP y 8,78 CUC. Los resultados aparecen en la tabla 14 del
anexo 15.
Al evaluar el comportamiento de la fabricación de las piezas por ambos procesos con un
fondo anual de 286 días laborables se tiene que:
�
Deformación plástica superficial: 2 399,54 CUP y 1 535,82 CUC.
Tratamiento térmico y rectificado: 10 561,98 CUP y 2 511,08 CUC.
El costo de fabricación de la pieza mediante la variante de temple por alta frecuencia y
revenido alto es mayor que por deformación plástica superficial por rodillo simple, se
obtiene que la deformación plástica por rodillo es un proceso más económico para mejorar
las cualidades y las propiedades físico - mecánicas de la superficie de las piezas.
3.11. Aporte en la dimensión ambiental
En el proceso de maquinado se produce gran cantidad de desechos sólidos, los mismos en
forma de virutas, al ser depositados en un lugar específico, alteran el equilibrio de ese
pequeño ecosistema, ya que en su composición poseen elementos que pueden ser
lixiviables bajo la acción de las altas temperaturas y las lluvias donde pasan a las aguas
subterráneas contaminándolas.
Por otro lado, en los talleres de manufactura se consume una gran cantidad de energía
eléctrica, la cual se toma de la red nacional y se convierte en gasto de combustible y
contaminación atmosférica debido al proceso de combustión.
El empleo de tratamientos térmicos para lograr dureza superficial en las piezas, conlleva al
menos a un mayor consumo de electricidad, donde casi siempre la pieza adquiere un
temple volumétrico (como en el caso del temple y revenido) con el lógico despilfarro de
portadores energéticos, también porque emplean equipos que son altamente consumidores.
Adicionalmente, para diferentes variantes de tratamiento térmicos se utilizan en ocasiones
una serie de productos químicos y de combustibles, sólidos y gaseosos que generan gases
contaminantes al medio ambiente (vapores de sales, monóxido de carbono), además de
desechos sólidos (grasas sólidas, aceites, restos de combustibles líquidos), también es
conocido que la mayor parte de los residuos, generados por la industria de tratamiento
�térmico, proviene de soluciones de cianuro, de agentes enfriadores empleados, aguas
residuales, de medios abrasivos, de material refractario y procesos de revestimiento, que en
mayor o menor medida, afectan sensiblemente a la salud humana y son potencialmente
peligrosos como agentes contaminantes del entorno.
Las implicaciones económicas y sociales que esto representa son universalmente
conocidas, así como de los esfuerzos que a numerosas instancias se hacen en Cuba para
disminuir el impacto negativo que estas tecnologías poseen.
La aplicación del proceso tecnológico conocido como deformación plástica superficial por
rodillo, en muchos casos, evita o hace innecesario el empleo de las tecnologías
contaminantes del medio ambiente y altos consumos de energía, las propiedades
físico – mecánicas se pueden lograr de las reservas internas del material, que se
manifiestan a partir de la deformación en frío de su superficie en forma controlada.
El proceso posee la ventaja adicional de que no induce efectos colaterales negativos en la
pieza como en el caso del temple, donde hay que aplicar tratamientos adicionales, para
eliminar las tensiones surgidas. Se disminuye también el nivel de ruido.
�3.12. Conclusiones del capítulo 3
La interrelación entre el rodillo y la superficie deformada determinada por el método
de la cicloide en los ejes x e y, durante el proceso de deformación en frío con rodillo,
provocan tensiones de comprensión y tracción, así como variaciones en la macro y
microdeformación por efecto de la deformación reticular.
Al determinar
la relación tensión – deformación del acero AISI 1045 sometido a
deformación superficial por rodadura en frío y su comparación con el mismo acero,
sometido a deformación plástica plana simple, se comprobó que existe una disminución
del tamaño de grano, así como en el exponente de endurecimiento n.
Las muestras deformadas revelan una estructura ferrítica – perlítica, antes y después
del tratamiento, se observa la deformación de la red cristalina por la reducción del
tamaño de los granos, provocado por el incremento de las tensiones de contacto desde
293,45 MPa hasta 493,85 MPa.
Los resultados obtenidos de la distancia interplanar no tensionada, la distancia interplanar tensionada, el
dominio cristalito y la atura del pico, permiten estimar la deformación reticular del parámetro de red a,
el tamaño de los cristalitos,
esfuerzos en la red cristalina y determinar el mecanismo de
endurecimiento del acero AISI 1045 deformado por rodadura, lo cual se confirma con
el análisis cualitativo de la difracción por rayos x.
�CONCLUSIONES GENERALES
La distribución de tensiones en la sección del cuello de las muestras deformadas y
luego traccionadas permitió, a partir del análisis metalográfico, determinar la reducción
del tamaño del grano desde el número 6 hasta un tamaño de grano número 10, así como
variaciones en el exponente de endurecimiento, siendo para este acero sometido a
deformación plástica plana simple n = 0,19 y para el mismo acero deformado por
rodillo en frío n = 0,06.
Las microestructuras obtenidas en muestras deformadas presentan un tamaño de grano
desde el número 5 hasta un tamaño de grano 11, en una profundidad de 1,7 mm,
provocado por la acción del rodillo sobre la superficie, por lo que ha existido
deformación reticular, disminución en el tamaño de las cristalitas y variaciones en la
macro y microdeformación del acero AISI 1045 deformado en frío.
Por la ocurrencia del deslizamiento en el cristal, que por efecto de las tensiones en el
acero AISI 1045, provoca desplazamiento de los planos de difracción, en la dirección
que se produjo el esfuerzo, el proceso de deformación plástica superficial por rodillo
simple ocurre por la acción combinada de los mecanismos de: defecto lineal:
dislocación de arista o de Taylor y defecto planar: límite de grano.
El procedimiento tecnológico de endurecimiento mediante deformación plástica
superficial por rodillo, de piezas fabricadas de acero AISI 1045, tiene un significativo
efecto económico con respecto al método tradicional del tratamiento térmico, permite
un ahorro de 9 137,7 entre CUP y CUC en un año de trabajo.
�RECOMENDACIONES
Aplicar el procedimiento tecnológico descrito en el trabajo, generalizando los
resultados de esta investigación en las industrias del níquel y otras empresas donde se
utilizan componentes fabricados de aceros AISI 1045 y que deben ser sometidos a
régimen de tratamiento térmico para incrementar su resistencia al desgaste y la fatiga.
Profundizar en el comportamiento microestructural del acero AISI 1045 deformado por
rodadura con la aplicación de método como la Microscopía Electrónica de Barrido, así
como establecer un modelo matemático que describa las regularidades mecánicas y
funcionales de dicho acero.
Profundizar en el estudio de la anchura a la mitad de la amplitud del máximo a través
de la ecuación cos hkl
0,9
sen hkl , que puede ser determinada a través
d
de un perfil Lorentziano o Gaussiano, uno pseudo-Voigth o con transformadas de
Fourier.
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�LISTADO DE SÍMBOLOS
S-
avance de la herramienta; mm/rev
X2-
avance de la herramienta; mm/rev
C-
superficie inferior del rodillo; mm
Rper -
perfil del radio del rodillo; mm
Drod -
diámetro del rodillo; mm
t-
profundidad de corte; en mm
R2 -
radio de la superficie de endurecimiento de la pieza; mm
R1; R3 -
radios de la sección de trabajo del rodillo; mm
h-
profundidad de la capa endurecida; mm
d eje -
diámetro de la pieza; mm
R1, 2, 3, 4 -
radios de curvatura del rodillo ( R1 y R3 ) y la pieza ( R2 y R4 ); mm
l-
magnitud corriente del largo de la zona de contacto; mm
Z-
mitad del ancho de contacto del rodillo; mm
Zk -
variación de la profundidad en la pieza; mm
RPE -
radio de la pieza elaborada; mm
Sz y S y -
movimiento por cicloide en los ejes z e y, mm
rp -
radio del rodillo; mm
hp -
profundidad de penetración del rodillo; mm
T-
capa sin deformar delante del rodillo; μm
-
tensión correspondiente a la carga aplicada; MPa
máx -
tensiones máximas en el área de contacto; MPa
� máx aplast -
tensión máxima de aplastamiento; MPa
i -
tensión inicial; MPa
B -
tensión elástica del material; MPa
τxy -
tensión de cizalladura en el plano xy perpendicular a z, MPa
Δσ -
variación de las dislocaciones; MPa
σA -
tensión axial; MPa
σC -
tensión circunferencial; MPa
-
tensión residual en el punto de la superficie; MPa
1 y 2 -
tensiones principales en el plano de la superficie; MPa
Su -
esfuerzo último; MPa
Ko -
coeficiente de endurecimiento; MPa
E-
módulo de elasticidad de la pieza; MPa
eo
tensión ingenieril; MPa
P-
Fuerza; N
H-
dureza; N
HV -
dureza Vickers; N
Pp -
fuerza ejercida por el rodillo sobre el material; N
T -
tensión de fluencia del material a la tracción; N/mm2
Fn -
fuerza sobre la zona de contacto; N
Y1 -
dureza obtenida del ensayo; N
X1 -
fuerza del rodillo sobre la probeta; N
�Lk -
carga de la zona de contacto; N
k -
ángulo de contacto a la mitad del ancho de contacto; Z k en grados
-
ángulo principal de posición; en grados
-
ángulo de incidencia principal; en grados
-
ángulo de ataque; en grados
α (0) -
ángulo principal de mayor valor en el eje del cilindro zz’; grados
-
ángulo de difracción; grados
ψ-
ángulo de la tensión residual para la difracción; en grados
FWHM -
anchura a media altura de los picos de difracción; rad
d hkl -
distancia interplanar considerando los índices de Miller; nm
do -
distancia interplanar libre de tensiones; nm
d -
distancia interplanar tensionada en la dirección a los ángulos y ; nm
t-
tamaño medio de cristalito; nm
Å-
Ángstroms; Å
-
longitud de onda de la radiación; Å
dA -
diámetro atómico; Å
Vc-
velocidad de corte; m/min
Tm -
tiempo de maquinado; min
nr –
número de revoluciones del husillo; rev/min
-
deformación del material; %
z -
deformaciones en el eje z; %
y-
deformaciones en el eje y; %
�e-
deformación media de la red; %
-
deformación de la red en la dirección a los ángulos y ; %
n-
exponente del coeficiente de endurecimiento; %
D-
número de experimentos
F-
número de factores
a-
coeficiente que tiene en cuenta el radio del rodillo y la pieza
np -
coeficiente que depende de los radios de la pieza y el rodillo
A y m-
parámetros que dependen de las características mecánicas del material
M -
parámetro que corresponde al ángulo de contacto 0 M k
-
coeficiente de Poisson
�Anexo 1
Tabla 1. Proceso para el análisis microestructural de las muestras deformadas y luego traccionadas
σo (MPa)
ε (mm)
0
0
σo (MPa)
ε (mm)
0
0
σo (MPa)
ε (mm)
0
0
σo (MPa)
ε (mm)
0
0
σo (MPa)
ε (mm)
0
0
σo (MPa)
ε (mm)
0
0
σi (MPa)
ε (mm)
0
0
σo (MPa)
ε (mm)
0
0
σo (MPa)
ε (mm)
0
0
Muestra 1 (Fuerza de 500 N; nr de 27 rev/min y S de 0,075 mm/rev)
90,4
180,8 271,2 361,6 452,0 542,4 632,8 723,2 813,6
0,026 0,053 0,080 0,106 0,133 0,160 0,186 0,213 0,240
Muestra 2 (Fuerza de 1 500 N; nr de 27 rev/min y S de 0,125 mm/rev)
91,4
182,8 274,2 365,6 457,0 548,4 639,8 731,2 822,6
0,026 0,052 0,079 0,105 0,132 0,158 0,184 0,211 0,237
Muestra 3 (Fuerza de 2 500 N; nr de 27 rev/min y S de 0,075 mm/rev)
98,1
196,2 294,3 392,4 490,5 588,6 686,7 784,8 882,9
0,026 0,052 0,076 0,102 0,127 0,153 0,178 0,204 0,229
Muestra 4 (Fuerza de 500 N; nr de 54 rev/min y S de 0,125 mm/rev)
90,7
181,4 272,1 362,8 453,5 544,2 634,9 725,6 816,3
0,027 0,054 0,081 0,108 0,135 0,162 0,189 0,216 0,243
Muestra 5 (Fuerza de 1 500N; nr = 54 rev/min y S = 0,125 mm/rev)
96,5
193,0 289,5 386,0 482,5 579,0 675,5 772,0 868,5
0,026 0,053 0,080 0,106 0,133 0,160 0,186 0,213 0,240
Muestra 6 (Fuerza de 2 500 N; nr de 54 rev/min y S de 0,125 mm/rev)
101,2 202,4 303,6 404,8 506,0 607,2 708,4 809,6 910,8
0,026 0,051 0,076 0,104 0,133 0,157 0,183 0,209 0,235
Muestra 7 (Fuerza de 500 N; nr de 110 rev/min y S de 0,25 mm/rev)
95
190
285
380
475
570
665
760
855
0,027 0,055 0,083 0,109 0,131 0,164 0,191 0,217 0,245
Muestra 8 (Fuerza de 1 500 N; nr de 110 rev/min y S de 0,125 mm/rev)
97,6
195,2 292,8 390,4 488,0 585,6 683,2 780,8 878,4
0,026 0,053 0,080 0,107 0,134 0,160 0,187 0,214 0,241
Muestra 9 (Fuerza de 2 500 N; nr de 110 rev/min y S de 0,25 mm/rev)
102,1 204,2 306,3 408,4 510,5 612,6 714,7 816,8 918,9
0,025 0,052 0,078 0,105 0,137 0,158 0,184 0,211 0,236
704,0
0,267
716,0
0,264
774,0
0,262
708,0
0,270
759,0
0,267
800,0
0,264
753
0,271
769,0
0,268
810,0
0,255
�Anexo 2
Tabla 2. Resultados del exponente de endurecimiento n
Niveles
(+1)
(∆)
(-1)
Muestras
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
Respuestas
nr (rev/min
P (N) S (mm/rev)
110
2 500
0,25
54
1 500
0,125
27
500
0,075
27
27
27
27
27
27
27
27
27
54
54
54
54
54
54
54
54
54
110
110
110
110
110
110
110
110
110
500
500
500
1 500
1 500
1 500
2 500
2 500
2 500
500
500
500
1 500
1 500
1 500
2 500
2 500
2 500
500
500
500
1 500
1 500
1 500
2 500
2 500
2 500
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
Salidas
logσ
n
logσ
n1
0,11
0,10
0,10
0,11
0,11
0,09
0,10
0,09
0,06
0,10
0,10
0,09
0,09
0,09
0,06
0,08
0,07
0,07
0,10
0,10
0,09
0,09
0,09
0,08
0,06
0,07
0,06
ñ
ñn
0,10
2,31
0,10
2,24
0,08
2,22
0,09
2,32
0,08
2,27
0,07
2,22
0,09
2,37
0,08
2,32
0,06
2,04
�Anexo 3
Tabla 3. Resultados de la matriz de planificación del experimento
Niveles
(-1)
(0)
(+1)
Ensayo
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
Respuestas
nr (rev/min
P (N)
S (mm/rev)
27
500
0,075
54
1 500
0,125
110
2 500
0,25
27
27
27
27
27
27
27
27
27
54
54
54
54
54
54
54
54
54
110
110
110
110
110
110
110
110
110
500
500
500
1 500
1 500
1 500
2 500
2 500
2 500
500
500
500
1 500
1 500
1 500
2 500
2 500
2 500
500
500
500
1 500
1 500
1 500
2 500
2 500
2 500
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
0,075
0,125
0,25
Salidas
H (HV)
HV1
205
205
204
216
224
228
231
232
231
260
263
265
316
318
318
326
325
336
346
353
360
403
415
424
436
446
457
HV2
207
207
206
217
223
228
230
232
231
260
263
264
317
316
319
325
327
337
345
354
359
403
414
426
434
444
457
HV3
206
206
205
220
225
228
231
233
233
261
263
265
316
317
321
324
330
335
346
357
360
400
417
428
435
446
458
�Anexo 4
Figuras 3.11. Deformación para fuerza de 500 N y nr de 27 rev/min
Figura a. Muestra patrón.
Figura c. Deformada con P = 500N; S = 0,125
mm/rev y nr = 27 rev/min.
Figura b. Deformada con P = 500 N; S = 0,075
mm/rev y nr = 27 rev/min.
Figura d. Deformada con P = 500 N; S = 0,25
mm/rev y nr = 27 rev/min.
Deformación para fuerza de 500 N y nr de 54 rev/min
Figura e. Deformada con P = 500N; S = 0,075
mm/rev y nr = 54 rev/min.
Figura f. Deformada con P = 500 N; S = 0,125
mm/rev y nr = 54 rev/min.
�Anexo 5
Figura g. Deformada con P = 500 N; S = 0,25
mm/rev y nr = 54 rev/min.
Deformación para fuerza de 500 N y nr de 110 rev/min
Figura h. Deformada con P = 500 N; S = Figura i. Deformada con P = 500 N; S = 0,125
0,075 mm/rev y nr = 110 rev/min.
mm/rev y nr = 110 rev/min.
Figura g. Deformada con P = 500 N; S = 0,25
mm/rev y nr = 110 rev/min.
�Anexo 6
Figuras 3.12. Deformación con fuerza de 1 500 N y nr de 27 rev/min
Figura a. Muestra patrón.
Figura h. Deformada con P = 1 500 N;
S = 0,075 mm/rev y nr = 27 rev/min.
Figura c. Deformada con P = 1 500 N;
S = 0,125 mm/rev y nr = 27 rev/min.
Figura c. Deformada con P = 1 500 N;
S = 0,25 mm/rev y nr = 27 rev/min.
Deformación con fuerza de 1 500 N y nr de 54 rev/min
Figura e. Deformada con P = 1 500 N; Figura f. Deformada con P = 1 500 N; S = 0,125
S = 0,075 mm/rev y nr = 54 rev/min.
mm/rev y nr = 54 rev/min.
�Anexos 7
Figura g. Deformada con P = 1 500 N;
S = 0,25 mm/rev y nr = 54 rev/min.
Deformación con fuerza de 1 500 N y nr de 110 rev/min
Figura h. Deformada con P = 1 500 N; Figura i. Deformada con P = 1 500 N;
S = 0,075 mm/rev y nr = 110 rev/min.
S = 0,125 mm/rev y nr = 110 rev/min.
Figura j. Deformada con P = 1 500 N;
S = 0,25 mm/rev y nr = 110 rev/min.
�Anexo 8
Figuras 3.13. Deformación con fuerza de 2 500 N y nr de 27 rev/min
Figura a. Muestra patrón.
Figura b. Deformada con P = 2 500 N;
S = 0,075 mm/rev y nr = 27 rev/min.
Figura c. Deformada con P = 2 500 N; Figura d. Deformada con P = 2 500 N;
S = 0,125 mm/rev y nr = 27 rev/min.
S = 0,25 mm/rev y nr = 27 rev/min.
Deformación con fuerza de 2 500 N y nr de 54 rev/min
Figura e. Deformada con P = 2 500 N; Figura f. Deformada con P = 2 500 N;
S = 0,075 mm/rev y nr = 54 rev/min.
S = 0,125 mm/rev y nr = 54 rev/min.
�Anexo 9
Figura g. Deformada con P = 2 500 N; S = 0,25
mm/rev y nr = 54 rev/min.
Deformación con fuerza de 2 500 N y nr de 110 rev/min
Figura h. Deformada con P = 2 500 N;
S = 0,075 mm/rev y nr = 110 rev/min.
Figura i. Deformada con P = 2 500 N;
S = 0,125 mm/rev y nr = 110 rev/min.
Figura g. Deformada con P = 2 500 N; S = 0,25
mm/rev y nr = 110 rev/min.
�Anexo 10
Tabla 4. Resultados de las macro y microdeformaciones
Nivel
(+1)
(∆)
(-1)
M
Factores
nr
S
P
110 0,25 2 500 N
54 0,125 1 500 N
27 0,075 500 N
Macrodeformaciones y
Microdeformaciones
Pα
1
27
0,075
500
2
54
0,125
500
3
110
0,25
500
4
27
0,075
1 500
5
54
0,125
1 500
6
110
0,25
1 500
7
27
0,075
2 500
8
54
0,125
2 500
9
110
0,25
2 500
α (0)
Δσ
xy
σ1
CN1 - 4,6 (14)
30 (24)
-3
-1
CT1 29 (40)
126 (12)
20
-2
CN2 1 (19) 60,7 (15,3) 0,93 - 2,4
CT2 29 (32) 131,3 (10,9) 26,2 - 2,4
CN3 48 (43)
58 (9)
28
-2
CT3 42 (44)
132 (11)
56
-3
CN4 32 (24)
51 (12)
23
-2
CT4 27 (50)
140 (17)
15
-5
CN5 54 (56)
26 (15)
12
-1
CT5 29 (58)
142 (11)
14
-1
CN6 4 (77)
34 (16)
2
-1
CT6 45 (47)
142 (19)
36
-3
CN7 3 (33)
64 (15)
4
- 35
CT7 28 (50)
146 (17)
19
-2
CN8 - 7 (15)
50 (23)
-6
-2
CT8 - 7,6 (56)
147 (30)
70
-2
CN9 23 (45)
28 (15)
9,8 - 1
CT9 46 (69)
150 (39) 72,0 - 6
σ2
-32
-128
- 63,0
- 133,7
- 56
- 135
- 53
-145
- 27
- 143
- 36
- 145
- 67
- 148
- 52
- 149
- 29
- 156
1,38 E-4
2,58 E-4
- 7,24 E-5
6,82 E-5
9,24 E-5
2,12 E-4
- 1,65 E-5
3,08E-4
- 1,65 E-5
6,63 E-4
1,60 E-4
- 1,76 E-4
3,47 E-4
- 1,33 E-4
6,22 E-5
4,77 E-5
8,62 E-5
- 1,87 E-4
Tabla 5. Valores de d para la reflexión del plano (211)
hkl (nm)
(211)
hkl (nm)
(211)
Muestra 1
0,117 131
Muestra 6
0,117 14
Muestra 2
0,117 113
Muestra 7
0,117 119
Muestra 3
0,117 137
Muestra 8
0,117 122
Muestra 4
0,117 162
Muestra 9
0,117004
Muestra 5
0,117 128
Tabla 6. Valores de d para la reflexión del plano (200)
hkl (nm)
(200)
hkl (nm)
(200)
Muestra 1
0,143 474
Muestra 6
0,143 418
Muestra 2
0,143 453
Muestra 7
0,143 424
Muestra 3
0,143 481
Muestra 8
0,143 539
Muestra 4
0,143 416
Muestra 9
0,143 488
Muestra 5
0,143 457
�Anexo 11
Tabla 7. Valores de d para la reflexión del plano (110)
hkl (nm)
(110)
hkl (nm)
(110)
Muestra 1
0,102 861
Muestra 6
0,102 816
Muestra 2
0,102 853
Muestra 7
0,102 839
Muestra 3
0,102 881
Muestra 8
0,102 845
Muestra 4
0,102 856
Muestra 9
0,102 874
Muestra 5
0,102 834
Tabla 8. Valores de ( ) para las superficies cilíndricas tratadas y no tratadas
Superficies
CN
CT
Superficies
CN
CT
Muestra 1
9,76 E-6
3,62 E-5
Muestra 6
1,16 E-4
-3,65 E-4
Muestra 2
-1,53 E-4
-1,06 E-4
Muestra 7
2,19 E-4
-3,28 E-4
Muestra 3
9,94 E-5
9,03 E-5
Muestra 8
-2,62 E-5
4,74 E-4
Muestra 4
4,89 E-5
- 3,87 E-4
Muestra 9
- 8, 45 E-5
1, 27 E-5
Muestra 5
- 4,45 E-6
-1,48 E-4
Tabla 9. Análisis de regresión múltiple para dureza vs fuerza
Variable dependiente: dureza (HV)
Parámetro
Error de estimación
Error estándar
T
Constante
286,065
21,7657
13,142
Fuerza
0,068722
0,012744
5,39223
Análisis de Varianza
Fuente
Suma de cuadrados
Cuadrado medio Cociente - F
Modelo
85 009,4
85 009,4
29,08
Residuo
73 092,0
2 923,68
R2 (%) 93,7689
Error estándar de est. = 54,0711
Error absoluto medio = 42,727
Estadístico de Durbin-Watson = 0,247 502 (P = 0,0000)
Autocorrelación residual en Lag 1 = 0,812 644
p - valor
0,0000
0,0000
p - valor
0,0000
�Anexo 12
Tabla 10. Análisis de regresión múltiple para dureza vs número de revoluciones
Variable dependiente: dureza
Error de estimación
Error estándar
T
326,175
28,6951
11,367
nr
0,9891
0,396 092
2,49714
Análisis de Varianza
Fuente
Suma de cuadrados
Cuadrado medio
Cociente - F
Modelo
31 562,5
31 562,5
6,24
Residuo
126 539,0
5 061,56
R2 (%) 91,635
Error estándar de est. = 71,1446
Error absoluto medio = 0,152 048
Estadístico de Durbin-Watson = 0,677 782 (P = 0,0000)
Autocorrelación residual en Lag 1 = 0,590 422
Parámetro
Ordenada
p - valor
0,0000
0,0195
p - valor
0,0195
Tabla 11. Análisis de regresión múltiple para dureza vs avance
Variable dependiente: dureza
Error de estimación
Error estándar
T
507,917
22,5183
22,5558
-791,795
134,773
-5,87501
Análisis de Varianza
Fuente
Suma de cuadrados
Cuadrado medio
Cociente - F
Modelo
91 689,8
91 689,8
34,52
Residuo
66 411,6
2 656,46
R2 (%) 87,9943
Error estándar de est. = 51,5409
Error absoluto medio = 41,5062
Estadístico de Durbin-Watson = 0,172873 (P = 0,0000)
Autocorrelación residual en Lag 1 = 0,857246
Parámetro
Ordenada
avance
p - valor
0,0000
0,0000
p - valor
0,0000
�Anexo 13
Tabla 12. Análisis de varianza para las variables
Fuente de variación
Repeticiones
Efectos principales
P
S
nr
Interacciones (2 factores)
nrS
nrP
SP
Interacciones (3 factores)
nrPS
Error
Total
Efectos principales
Fuerza (P)
Avance (S)
Número de revoluciones (nr)
Grados de Suma de
libertad
cuadrados
2
1,2839
Cuadrado
promedio
0,6419
Ficher
0,575
Ficher
crítico
3,182
2
2
2
126 405,52 63 202,7611 56 616,33 3,182
326 538
163 269,35 146 254,8 3,182
3,4481
1,724 07
1,54
3,182
4
4
4
22 844,61
3 493,869
1 492,46
5 711,152
873,467
373,115
8
52
80
4 203,556
58,049
485 041,5
P – valor
0,000
0,0452
0,8014
525,45
1,5751
5 115,987 2,56
782,44 2,56
334,232 2,56
7
70,68
2,13
22,538
�Anexo 14
Tabla 13. Costo de fabricación por deformación plástica superficial
Elementos
Materias prima y materiales
Materiales
Combustibles y lubricantes
Energía eléctrica
Agua
Útiles y herramientas
Sub total gastos de elaboración
Otros gastos directos
Depreciación
arrendamiento de equipos
Gastos de fuerza de trabajo
Salarios
Vacaciones
Otros gastos de fuerza de trabajo
Estimulación
Gastos indirectos de producción
Depreciación
Materiales
Mantenimiento y reparación
Gastos generales y de administración
Depreciación
Materiales
Combustible y lubricantes
otros
Energía eléctrica
Gastos Bancarios
Gastos Totales o Costo de Producción (1+2)
Margen utilidad S/ base autorizada 20%
Precio según lo establecido por el MFP (9+10)
% Sobre el gasto en divisas (hasta un 10%)
Componente en pesos convertibles
CUP
1,60
0,71
0,01
0,28
0,32
0,28
10,14
1,37
0,90
0,47
3,53
1,95
0,18
0,83
0,57
3,42
0,05
0,67
2,70
0,78
0,03
0,02
0,02
0,70
0,01
1,04
11,74
2,03
13,76
CUC
1,60
0,71
0,01
0,28
0,32
0,71
3,61
0,17
0,00
0,17
0,57
0,00
0,00
0,00
0,57
2,40
0,00
1,21
1,19
0,19
0,00
0,05
0,00
0,13
0,01
0,28
5,21
0,10
0,16
5,37
�Anexo 15
Tabla 13. Costo de fabricación por tratamiento térmico (alta frecuencia)
Elementos
Materias prima y materiales
Materiales
Combustibles y lubricantes
Energía eléctrica
Agua
Útiles y herramientas
Sub total Gastos de elaboración
Otros Gastos directos
Depreciación
arrendamiento de equipos
Gastos de fuerza de trabajo
Salarios
Vacaciones
Otros gastos de fuerza de trabajo
Estimulación
Gastos indirectos de producción
Depreciación
Materiales
Mantenimiento y reparación
Gastos generales y de administración
Depreciación
Materiales
Combustible y lubricantes
otros
Energía eléctrica
Gastos bancarios
Gastos totales o costo de producción (1+2)
Margen utilidad S/ base autorizada 20%
Precio según lo establecido por el MFP (9+10)
% Sobre el gasto en divisas (hasta un 10%)
Componente en pesos convertibles
CUP
4,59
0,71
0,03
1,23
1,39
1,23
34,27
6,05
3,96
2,09
10,61
6,62
0,60
2,82
0,57
11,87
0,24
5,00
6,63
3,47
0,12
0,05
0,04
3,25
0,01
2,27
38,86
6,85
45,71
CUC
4,59
0,71
0,03
1,23
1,39
1,23
3,93
0,17
0,00
0,17
0,57
0,00
0,00
0,00
0,57
2,40
0,00
1,21
1,19
0,19
0,00
0,05
0,00
0,13
0,01
0,60
8,52
0,10
0,26
8,78
��
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Tesis
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Mecanismos de endurecimiento de acero AISI 1045 deformado por rodadura
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Tomás Hernaldo Fernández Columbié
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis doctoral
Date
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2011
-
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8478103e51433a5a63266bb9d8097fed
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TESIS
Método para el cálculo de la fractura tridimensional
de tramos horadados en transportadores sinfín
de minerales lateríticos de la Empresa
¨ Comandante Ernesto Che Guevara¨
Isnel Rodríguez González
�Página legal
Título de la obra. Método para el cálculo de la fractura tridimencional de
tramos horadados en transportadores sinfín de minerales lateríticos de la
Empresa “Comandante Ernesto Che Guevara”. ‐‐ 80 pág
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2013 ‐‐
1. Autor: Isnel Rodríguez González
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico” Antonio Núñez Jiménez”
Edición: Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización: Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución del autor: ISMM ”Antonio Núñez Jiménez”
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2013
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by‐nc‐nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Las coloradas s/n, Moa 83329, Holguín
Cuba
e‐mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�REPÚBLICA DE CUBA
MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO DE MOA
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTO DE METALURGIA
Método para el cálculo de la fractura tridimensional de tramos horadados en
transportadores sinfín de minerales lateríticos de la Empresa “Comandante
Ernesto Che Guevara”
Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias Técnicas
ISNEL RODRÍGUEZ GONZÁLEZ
Moa, 2011
�REPÚBLICA DE CUBA
MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO DE MOA
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTO DE METALURGIA
Método para el cálculo de la fractura tridimensional de tramos horadados en
transportadores sinfín de minerales lateríticos de la Empresa “Comandante
Ernesto Che Guevara”
Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias Técnicas
Autor:
M. Sc. Ing. Isnel Rodríguez González
Tutores:
Dr. C. Alberto Velázquez del Rosario
Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa “Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Departamento de Mecánica, Facultad de Metalurgia y Electromecánica
Dr. C. Vladimir González Fernández
Instituto Superior Politécnico “José Antonio Echevarria”
Departamento de Mecánica Aplicada, Facultad de Mecánica
Moa, 2011
�TABLA DE CONTENIDOS
Pág.
INTRODUCCIÓN GENERAL ................................................................................................... 5
CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL DE LA INVESTIGACIÓN ................... 9
1.1. Marco contextual donde se desarrolla la investigación ........................................................ 9
1.2. Desarrollo del conocimiento sobre aceros resistentes a elevadas temperaturas ................ 10
1.3. Fragilidad en los inoxidables austeníticos ......................................................................... 11
1.4. Concentración de tensiones en objetos de ingeniería ........................................................ 14
1.5. Conclusiones del capítulo 1 ............................................................................................... 18
CAPÍTULO 2. MÉTODOS, MATERIALES Y CONDICIONES EXPERIMENTALES ....... 20
2.1. Frecuencia de rotura de los tramos horadados en los transportadores sinfín .................... 20
2.2. Concentración de tensiones y propagación de grietas ....................................................... 21
2.2.1. Modelación del desarrollo de una grieta espacial finita en un cilindro anular, horadado
transversalmente .......................................................................................................... 22
2.3. Métodos, procedimientos y condiciones experimentales .................................................. 28
2.3.1. Selección y preparación de muestras ........................................................................... 28
2.3.2. Análisis químico .......................................................................................................... 29
2.3.3. Análisis fractográfico................................................................................................... 29
2.3.4. Análisis metalográfico ................................................................................................. 29
2.3.5. Ensayos de dureza y microdureza................................................................................ 30
2.3.6. Simulación de ensayos de fluencia .............................................................................. 30
2.3.7. Ensayos a escala de laboratorio (fluencia a tracción, fluencia a torsión y torsión) ..... 31
2.4. Determinación de los esfuerzos en torsión ........................................................................ 38
2.5. Conclusiones del capítulo 2 ............................................................................................... 39
CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y SU VALORACIÓN ........................................................... 40
3.1. Comportamiento de las averías en tramos de tubos de transportador rotatorio ................. 40
3.2. Composición química de la aleación estudiada ................................................................. 40
3.3. Resultados del análisis fractográfico ................................................................................. 41
3.4. Análisis metalográfico ....................................................................................................... 43
3.5. Ensayos de dureza para el inoxidable AISI 321 ................................................................ 44
3.5.1. Dureza del material ...................................................................................................... 44
3.5.2. Análisis de microdureza .............................................................................................. 45
3.6. Carácter de la rotura y su relación con la microestructura ................................................ 46
3.7. Comportamiento a torsión de tubos de pequeñas dimensiones ......................................... 47
3.7.1. Simulaciones de tubos horadados por el método de elementos finitos ........................... 47
3.7.2. Comparación de tensiones entre tubos con diferentes configuraciones de agujeros ... 50
3.8. Resultados de los ensayos de torsión ................................................................................. 51
3.8.1. Comparación del comportamiento de las tensiones..................................................... 52
3.8.2. Prueba de hipótesis y análisis estadístico .................................................................... 54
3.9. Análisis de fractura en el tubo del transportador de minerales .......................................... 55
3.9.1. Determinación del campo de tensiones ....................................................................... 55
3.9.2. Cálculo del tamaño efectivo ........................................................................................ 55
3.9.3. Tensiones de resistencia al agrietamiento.................................................................... 57
3.10. Comportamiento de las tensiones en el tubo del transportador de minerales .................. 59
3.11. Propuesta de soluciones ................................................................................................... 62
3.12. Valoración de las dimensiones ambiental, social y económica ....................................... 63
3.12.1. Efectos en el orden social y ambiental ....................................................................... 63
3.12.2. Aporte en lo social ...................................................................................................... 63
3.12.3. Aporte en la dimensión ambiental .............................................................................. 64
3.12.4. Determinación del efecto económico ......................................................................... 64
�3.13. Consideraciones sobre la aplicación de los resultados .................................................... 65
3.14. Conclusiones del capítulo 3 ............................................................................................. 65
CONCLUSIONES GENERALES ............................................................................................ 66
RECOMENDACIONES ........................................................................................................... 67
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ...................................................................................... 68
PRODUCCIÓN CIENTÍFICA DEL AUTOR SOBRE EL TEMA DE LA TESIS .................. 76
LISTADO DE SÍMBOLOS ....................................................................................................... 77
ANEXOS ................................................................................................................................... 80
�INTRODUCCIÓN GENERAL
La industria cubana del níquel, fundada hace alrededor de 65 años con la finalidad de producir
concentrado de níquel y cobalto, se encuentra enfrascada en un proceso de mejora de su
equipamiento, así como la búsqueda de una adecuada eficiencia en la obtención del producto
final. Actualmente la producción de níquel y cobalto constituye una de las mayores
posibilidades para el desarrollo de la economía cubana, pues su precio aumenta de manera
paulatina en el mercado internacional; así mismo los costos de producción se incrementan.
Los aceros inoxidables tienen una amplia utilización en la fabricación de equipos y
componentes con diversas especificaciones, dichos aceros son muy empleados en equipos para
la extracción y obtención de concentrados de níquel y cobalto por las características de esas
tecnologías. Entre sus aplicaciones se puede mencionar la resistencia a la corrosión a elevadas
temperaturas de elementos propios de los procesos pirometalúrgicos en la Empresa
“Comandante Ernesto Che Guevara”, donde predominan los aceros inoxidables austeníticos
por su versatilidad y oposición a la corrosión, además de garantizar buenas propiedades
mecánicas a elevadas temperaturas.
Una de las aplicaciones fundamentales de estos materiales es en el cuerpo de los
transportadores sinfín de la Unidad Básica Productiva Hornos de Reducción (UBP Hornos de
Reducción). Estos transportadores, comúnmente conocidos como “Jacobi”, se emplean para
trasegar, hasta los enfriadores, los minerales reducidos en los hornos de soleras múltiples (tipo
Herreshoff) a temperaturas entre 650 y 700 ºC. Una vez enfriados, los minerales pasan a la
etapa de lixiviación para continuar el proceso de extracción del níquel y el cobalto. Durante el
transporte, se requiere de una adecuada hermeticidad en la instalación para evitar la reoxidación de los minerales en caso de entrar en contacto con el aire del medio.
Los transportadores sinfín de la planta (ver figura 1.1) son elementos anulares con una
longitud total de 30,867 m, apoyados sobre seis pares de rodillos con artesa en “V” y 10
secciones o tramos (designados convencionalmente por I; II; IIA; III; IIIA; IV; IVA; V; VI y
VIA) cuyas longitudes varían entre 2 115 y 3 000 mm. El diámetro exterior es de 565 mm y el
interior de 533 mm.
II
IIA
III
II
IIA
III
IIIA
IV
IVRodillos
IIIA
VI
VI
Rueda
dentada
Figura 1.1. Esquema del transportador
sinfín
empleado en la UBP Hornos de Reducción
VI
VI
VIA
VIA
30 867
La alimentación del transportador se efectúa a través de tres horadados (orificios) transversales
practicados en los tramos I y V, localizados en la zona de carga donde no se lleva a cabo
Rodillos y poseen un sistema de rociado
enfriamiento; mientras que losRueda
restantes
dentadatramos son enterizos
con agua que permite reducir la temperatura por30la867
parte exterior.
Según el proyecto inicial de la empresa, los tramos del transportador se diseñaron para
fabricarlos con acero estructural (GOST 20K) pero, debido al frecuente agrietamiento y
fractura en los tramos I y V, a partir de 1996 ese acero se sustituyó por el inoxidable
austenítico AISI 321 y se le colocó un refuerzo exterior de 12 mm. En los demás tramos no se
manifiesta el fenómeno de la rotura repentina; por lo que no se introdujo ninguna modificación
en la forma constructiva y tipo de material.
Los transportadores sinfín operan en regímenes continuos de producción bajo las elevadas
cargas de torsión originadas durante las operaciones de transporte y temperaturas propias del
proceso. Para alimentar al transportador, se requiere de un sistema de cucharas que operan de
forma consecutiva y dosifican la carga hacia el interior. El mineral se deposita en la parte
�inferior del tubo; por lo que se hace necesario vencer la resistencia que ofrece su propio peso,
el peso del tubo y un par de torsión que genera el esfuerzo tangencial originado cuando las
cucharas entran en contacto con los minerales. Para ello la instalación posee un accionamiento
constituido por un motor de 30 kW y un reductor de dientes rectos de tres pasos que imprime
una velocidad de rotación de 23,4 rev/min. En la planta operan 12 transportadores rotatorios
que recogen los minerales reducidos provenientes de 24 hornos, a razón de un transportador
cada dos hornos.
Uno de los problemas medulares, que afecta la productividad de la UBP Hornos de Reducción
y a la empresa en general, es la fractura prematura y en ocasiones catastrófica de los tramos V
de los transportadores que ocasiona una falla funcional de tipo total. En los demás tramos,
aunque en ocasiones ocurren averías por roturas del cuerpo, estas no se consideran prematuras
porque ocurren en períodos de tiempo relativamente largos, previstos en los planes de
mantenimiento.
Según las estadísticas compiladas (Libro de registro de datas y averías 2002-2009), en el
período comprendido entre el 2002 y el 2009 en la UBP Hornos de Reducción se sustituyeron
un total de 49 tramos V que arrojan cuantiosas pérdidas por conceptos de paradas de la
producción, pérdida de minerales reducidos e inversiones.
Tradicionalmente, la metalurgia física ha estudiado los problemas de fractura siguiendo la
teoría de Griffith, donde se da un tratamiento matemático al problema, se asume, por una
parte, que la energía superficial del material es mayor que el nivel de energía necesaria para
causar la fractura y por la otra, la ausencia de deformaciones inelásticas alrededor del frente de
la grieta (Griffith, 1920).
Sin embargo, aunque la teoría de Griffith explica con acertada precisión los fenómenos de
rotura asociados a materiales frágiles, esta no es consistente en su totalidad con las
características de las fracturas y tamaños críticos de grietas manifiestas en las fallas de los
tramos V de los transportadores analizados, pues investigaciones realizadas (Rodríguez et al.
2010) revelan un comportamiento elástico no lineal del material.
Un enfoque a los problemas de la metalurgia física que sigue la versión modificada del
criterio de energía de Griffith fue el establecido por Irwin (Irwin, 1957; Gdoutos, 2005), que
define un comportamiento elástico no lineal; pero al aplicar el mismo a la descripción de las
fallas de los transportadores sinfín, se encontró la limitación de que las soluciones se enfocan a
partir del análisis de la fisuración y considera el crecimiento de la grieta en el sentido
longitudinal o transversal, sin tener en cuenta el efecto mutuo entre ambos sentidos (Cahn y
Haasen, 1996; Erdogan, 2000; Martin-Meizoso, 2001; Oller, 2001; Pérez-Ipiña, 2004; ChangGyu et al. 2006). La limitación trajo consigo la introducción de errores en la estimación de los
tamaños críticos de las grietas de fractura en tramos horadados de los transportadores
rotatorios.
Por lo que se establece como situación problémica:
En los tramos horadados de los transportadores sinfín de minerales lateríticos se produce la
fractura prematura y repentina, lo que provoca una falla funcional de tipo total y conduce a
desarrollar acciones de sustitución con una periodicidad promedio de ocho intervenciones de
este tipo por año en la UBP Hornos de Reducción de la Empresa “Comandante Ernesto Che
Guevara”, con importantes erogaciones monetarias por concepto de materiales y operaciones
de mantenimiento; así como la reducción de la capacidad de trabajo de la planta.
Lo anteriormente expresado permitió establecer como problema científico:
�Insuficiente sistematización de la dependencia entre los efectos de entalla producidos por la
geometría y orientación de los agujeros y la relación entre los diámetros interior y exterior
(d/D) que determinan un inadecuado método para el tratamiento matemático a los fenómenos
de fractura en los tramos V de transportadores sinfín de la Empresa “Comandante Ernesto Che
Guevara”.
Para la solución del problema se plantea como objetivo:
Establecer un método que permita predecir el desarrollo de una grieta espacial finita y la forma
de la fractura en un cilindro anular elástico no lineal, horadado transversalmente, en presencia
de esfuerzos de torsión a temperaturas de 650 a 700 oC, para correlacionar el campo de
distribución de tensiones con la relación d/D y reducir la frecuencia de roturas en los tramos
V de transportadores sinfín de la Empresa “Comandante Ernesto Che Guevara”.
Como objeto de la investigación se establece:
Fenómeno de fractura en tramos V de transportadores sinfín para minerales lateríticos.
Campo de acción:
Forma en que se produce la fractura de cilindros anulares horadados transversalmente a
temperaturas entre 650 y 700 ºC.
Los elementos anteriores permitieron definir la siguiente hipótesis:
La relación diámetro interior/diámetro exterior (d/D) del tramo V en transportadores sinfín de
minerales lateríticos de la Empresa “Comandante Ernesto Che Guevara”, determina el campo
de distribución de tensiones y define la forma de la rotura; lo que permite establecer un
método para el análisis de la fractura tridimensional de un sólido curvo elástico no lineal,
horadado transversalmente, en presencia de esfuerzos de torsión a temperaturas entre 650 y
700 oC.
Aportes científicos del trabajo:
Se establece un modelo para el análisis tridimensional de grietas en un cilindro anular
elástico no lineal, horadado transversalmente, en presencia de esfuerzos de torsión a
temperaturas de 650 a 700 ºC,
Se define la forma de la fractura y la distribución de tensiones en función de la relación β
(d/D) y las condiciones de operación de tramos horadados de transportadores sinfín de
minerales lateríticos, fabricados de acero inoxidable austenítico AISI 321.
Tareas a desarrollar:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Establecimiento del estado del arte y sistematización de las teorías, métodos y
procedimientos relacionados con el acero inoxidable AISI 321 y entalla en elementos
circulares,
Establecimiento de un modelo de fractura tridimensional, basado en el modelo de Irwin,
para un comportamiento elástico no lineal en un sólido anular,
Planificación, diseño y realización de experimentos,
Definición del carácter de la rotura en dependencia de la geometría del agujero y la
relación d/D del tramo,
Validación del método propuesto a escala industrial,
Planteamiento de los efectos económicos, sociales y ambientales.
Aseguramiento de la investigación:
�La parte experimental, que fundamenta la investigación, se realizó a través del financiamiento
de los proyectos aprobados y ejecutados por el Departamento de Mecánica del Instituto
Superior Minero Metalúrgico de Moa, en cooperación con otras entidades:
1.
Aplicación de la metodología de diseño alemana en Moa. Cuba. Proyecto conjunto
Universidad Técnica de Clausthal - Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa.
Financiado por el DAAD, Alemania. 2002-2006,
2.
Caracterización del acero SS 321 sometido a altas temperaturas empleando las técnicas
de microscopía. Proyecto conjunto Universidad Técnica de Clausthal - Instituto
Superior Minero Metalúrgico de Moa. Financiado por el Instituto de Metalurgia de la
Universidad Técnica de Clausthal de Alemania. 2007 – 2008,
3.
Determinación de los parámetros de resistencia mecánica de los transportadores de
tornillo sinfín “Jacobi” para enfrentar nuevos diseños en la Empresa “Comandante
Ernesto Che Guevara” de Moa. Financiado por CITMA. 2008 - 2010.
�CAPÍTULO 1. MARCO TEÓRICO CONCEPTUAL DE LA INVESTIGACIÓN
En las empresas de níquel “Comandante Ernesto Che Guevara” y “René Ramos Latour” los
transportadores de tipo tornillo sinfín se emplean para el trasiego de minerales desde la UBP
Hornos de Reducción, sirven de sistema de alimentación a los enfriadores de minerales. Están
compuestos por varios tramos cilíndricos anulares metálicos con un tornillo sinfín fijo en su
interior, soportado en uno de los extremos de cada tramo, los mismos están dispuestos de
manera horizontal.
En el presente capítulo se exponen los fundamentos teóricos de los procedimientos definidos
que conducen al establecimiento del estado del arte en el tema abordado y sustentan los
resultados de la investigación.
1.1. Marco contextual donde se desarrolla la investigación
El mineral después que se reduce en los hornos es introducido al transportador rotatorio a una
temperatura de 650 a 700 oC, el que lo conduce al tambor enfriador de donde se descarga (con
una temperatura aproximada de 200 oC) a las canales de contacto de la planta de Lixiviación y
Lavado. Cada transportador, alimentado en dos secciones (tramo I y V), trasiega minerales de
dos hornos de reducción hasta los enfriadores.
Los tramos (10) se unen a través de acoplamientos del tipo brida y cada uno posee un
abocinado en los extremos, que incrementa el diámetro en esa zona y permite la fijación de
cada sección y de cada tornillo sinfín al correspondiente tramo. El giro del elemento tubular se
logra a través de un accionamiento electromotor-reductor-transmisión dentada, con una
potencia en el electromotor de 30 kW a 1 175 rev/min.
Desde la puesta en explotación de la empresa en 1986, los transportadores de tipo rotatorio
utilizados en la UBP Hornos de Reducción de la Empresa “Comandante Ernesto Che
Guevara” se suministraban por la antigua URSS y, como se planteó anteriormente, estaban
fabricados en su totalidad de acero estructural GOST 20K y a partir de la década de los 90, la
Empresa Mecánica del Níquel desarrolló la tecnología y asumió la fabricación del tubo y del
tornillo. Inicialmente, se mantuvo el acero estructural (GOST 20K) para los tramos sin
agujeros y se introdujo como modificación el acero inoxidable AISI 304 para los tramos de la
zona de alimentación. Posteriormente, este material experimentó varias sustituciones pasando
por los aceros inoxidables AISI 309, AISI 310 y finalmente AISI 321. Actualmente se
mantiene esta combinación y los tramos sin agujeros se confeccionan con acero estructural de
bajo contenido de carbono equivalente al acero 20K y los tramos de la zona de alimentación
con acero inoxidable austenítico AISI 321.
En la UBP Hornos de Reducción de la Empresa “Comandante Ernesto Che Guevara” se ha
reportado gran cantidad de paros por averías, según lo muestran los registros (Libros de
Registro de Datos y Averías, 2002-2009), donde se compilan algunas informaciones de roturas
repentinas del elemento tubular en el transportador, relacionadas con la presencia de objetos
extraños como fragmentos de dientes y ladrillos del revestimiento desprendidos; aunque el 96
% de las fallas reportadas en los tramos horadados se presentan para condiciones normales de
operación. Del análisis se concluyó que las sobrecargas por presencia de objetos extraños no
constituye la principal causa de rotura del cuerpo tubular. Las estadísticas revelan que entre los
años 2002 y 2009 se sustituyeron 49 tramos V (a razón de ocho por año) con un importante
peso en las pérdidas por paradas para recambio.
Los problemas de rotura de tramos V han sido caracterizados previamente, en recientes
publicaciones (Rodríguez et al. 2006; 2007 y 2010), se evidencia una serie de factores
vinculados con la presencia de agujeros tecnológicos y que influyen de manera aislada o
combinada en la falla de los tramos fabricados de acero inoxidable austenítico AISI 321.
�Rodríguez et al. (2006), utilizando el método de los elementos finitos (MEF), obtuvieron el
mapa de distribución de tensiones en la vecindad de los horadados de alimentación e
identificaron las posibles formas en que pueden producirse las roturas, a saber, desde el
interior del horadado hacia la superficie del cilindro o desde la superficie del cilindro hacia el
interior.
Rodríguez et al. (2007) analizaron variantes de geometría de agujeros en transportadores de
tipo sinfín, similares a los analizados, estudiaron además su comportamiento ante un campo de
tensiones producido por esfuerzos de torsión a temperaturas de 650 a 700 oC y describieron los
efectos de entalla producidos por la geometría y orientación de los agujeros y la relación entre
los diámetros interior y exterior (d/D).
El análisis fractográfico y la caracterización de las superficies de fractura se reporta por
Rodríguez et al. (2010). En este caso, las fracturas analizadas son de tipo intergranular según
el mecanismo de fractura frágil con comportamiento no lineal elástico y propagación de
grietas elasto-plásticas a temperaturas en el rango 500 ºC ≤ T ≤ 780 ºC.
Aspectos metalúrgicos de aceros inoxidables austeníticos, en el Grupo Empresarial
CUBANÍQUEL, han sido tratados por Velázquez y Mariño (1999), Velázquez et al. (2001),
Velázquez (2002) y Mariño (2008), con una diversidad de análisis que fundamentan la
factibilidad de los mismos y su adecuación a los procesos pirometalúrgicos para la obtención
de concentrados de Ni + Co. Sin embargo, solamente se limitan a estudiar aceros austeníticos
de alto contenido de carbono de la serie H (ACI HH y ACI HK40).
Hall y Jones (1986) y Wegst (1995) justifican su empleo cuando el material a manipular es de
elevada agresividad y lo sugieren para ser empleados en la fabricación de componentes de
hornos y equipos de la industria petroquímica, aunque Lefévre (1993), Paolini et al. (2004),
Umoru (2008) y Stainless steel (2010) lo definen como materiales de poca resistencia
mecánica.
Van der Eijk et al. (2001), Velázquez (2002) y Ares et al. (2005) caracterizan los problemas de
roturas en aleaciones austeníticas termo-resistentes más difundidos y que poseen bajo
contenido de carbono, por ser este un elemento de gran importancia para garantizar
propiedades mecánicas y tecnológicas adecuadas; por lo que las bases físico-metalúrgicas y
modelos establecidos para la fractura, en aceros inoxidables austeníticos con entalla, pueden
explicar sólo parcialmente los fenómenos de fallas en elementos anulares con agujeros
transversales para materiales inoxidables austeníticos termo-resistentes, por ello es necesario
desarrollar y comprobar nuevas teorías que den solución al problema expuesto.
1.2. Desarrollo del conocimiento sobre aceros resistentes a elevadas temperaturas
Autores como Lefévre (1993), Davis (1997) y Velázquez (2002) exponen que de manera
oficial el descubrimiento de los aceros inoxidables se remonta a los inicios del siglo XX.
Según Jones (1998), entre los años 1904 y 1909, Gillet y Portevin (Francia) publicaron una
serie de estudios físico-metalúrgicos sobre la estructura y propiedades del acero martensítico
con 13 % de Cr y el ferrítico con 17 % de Cr cuyas cantidades de carbono oscilaba entre 0,12
y 1,0 %. En 1909 Gillet y Giessen (Alemania) exponen los resultados de investigaciones
realizadas con aceros austeníticos de la gama hierro-cromo-níquel (Mott, 1999; De Cock,
2008), lo que posibilitó la clasificación actual de los aceros inoxidables en: martensíticos,
ferríticos y austeníticos.
El desarrollo y empleo de aceros inoxidables a escala industrial se remonta a la década de
1910 a 1920, momento en que se publicaron por Brearley, Becket y Dantsizen y por Maurer y
Strauss las primeras investigaciones relacionadas con la estructura y propiedades de los
mismos (referenciado por Lula, 1986; Davis, 1997 y Britannica Concise Encyclopedia, 2010).
�La influencia de los elementos de aleación, estructura y propiedades, composición y el
tratamiento térmico en los aceros inoxidables se evidenciaron en estudios posteriores, los que
dieron lugar al desarrollo de las aleaciones endurecibles por precipitación en la década de los
40. Los precios y la escasez del níquel influenciados por la II Guerra Mundial favorecieron el
desarrollo de los aceros austeníticos inoxidables con altos contenidos de manganeso,
sustituyéndose total o parcialmente, el contenido de níquel (Blair, 1992; Amin et al. 2008).
El punto de partida para el despunte de lo que es, en la actualidad, esta potente industria y por
ende un paso muy importante en la obtención de los aceros inoxidables, lo constituye el
desarrollo de los procesos de descarburización argón-oxígeno (Lefévre, 1993). El uso de esa
tecnología unida a otras técnicas de fusión al vacío han posibilitado que se mejore la eficiencia
y calidad de los procesos por pérdida de carbono del acero, aumentando la resistencia a la
oxidación y la combinación del cromo con otros elementos, mejora la desulfuración y el
control de la composición química de la aleación con mayor exactitud, lo que ha posibilitado
la producción de una gran variedad de aleaciones inoxidables, con una amplia gama de marcas
en el mundo (Viswanathan y Nutting, 1999; Böhler Edelstahl GmBH & Co. KG, 2009).
Los aceros inoxidables dúplex (austenítico-ferrítico) se descubrieron en la década de los 30,
aunque su auge comercial se produjo en los años 60, fecha en que los estudios sobre la
superplasticidad de estas aleaciones (Van Wershoven, 1999; Atlas Steels Australia, 2008) con
estructura de granos finos incentivó el interés por dichas aleaciones. Comúnmente los aceros
inoxidables se diferencian en dos grupos: los resistentes a elevadas temperaturas (serie H) y
los resistentes a la corrosión (serie C).
Churley y Earthman (1996), Cane et al. (2004), Serrano-García (2007) y Elshawesh et al. (2008)
refieren que los problemas presentados en el comportamiento ante la fluencia de algunos
aceros austeníticos inoxidables laminados, especialmente los de la serie 300 en tuberías,
permitieron investigaciones que condujeron al desarrollo de la serie H como resultado del
aumento en el contenido de carbono en aceros de dicha serie, lo que posibilitó garantizar
buena rigidez y elevada resistencia mecánica en elementos cargados a altas temperaturas.
Gran parte de la producción mundial de aceros inoxidables se destina a los aceros austeníticos
al cromo-níquel (Andries-Bothma, 2006) y se utilizan en aplicaciones que requieren
resistencia a la corrosión a temperaturas superiores a 450 oC, lo que exige conocimientos sobre
los mecanismos y la cinética de la formación de capas superficiales, su composición química,
estructura, mecanismos de difusión, entre otros. Factores estrechamente relacionados con las
propiedades mecánicas y estructurales que permiten la adecuación del acero para usos
específicos (Padilla, 1999; De Meyer et al. 2001; Niffenegger y Lebr, 2005).
1.3. Fragilidad en los inoxidables austeníticos
La fragilidad es un fenómeno que, en ocasiones, afecta a los aceros inoxidables, tanto en la
obtención del semiproducto como en el funcionamiento de elementos de máquina elaborados
de dichos aceros. Autores como Changan (1999), Syed (2004) y Shutov et al. (2006)
caracterizan la conducta por fatiga con el empleo del método de la energía de histéresis,
analizaron las cargas en aplicación de multiniveles cíclicos, demostraron que el efecto de daño
por creep-fatiga es acumulativo y proponen modelos que relacionan la densidad de energía con
la vida útil.
Lima et al. (2005) hacen un estudio de la precipitación de carburos en los aceros inoxidables
austeníticos, particularmente el AISI 321, utilizados en procesos de desulfurización del
petróleo por su buena resistencia a la corrosión y adecuadas propiedades mecánicas a
temperaturas de operación inferiores a 380 oC. Sin embargo, el titanio que se combina con el
carbono reduce la precipitación descontrolada de fases secundarias.
�Autores como Spinosa et al. (2003) y García et al. (2007) establecen la estequiometria de fases
de carburo para diferentes tipos de aceros inoxidables austeníticos, generalizándolas cuando
los mismos están sometidos a elevadas temperaturas. Las fases de carburos (MxCy) poseen una
estructura cristalina compleja (Malik et al. 1995; Oswald, 2005; SUNARC, 2010) formada por
octaedros, cuyos ejes poseen ángulo de inclinación de aproximadamente 126°, de manera
similar a los de la cementita, pero con la diferencia de que en el interior de cada octaedro hay
dos átomos de carbono (Hiller y Qiu, 1991; Janovec et al. 2003).
Estudios realizados muestran que tubos de acero inoxidable austenítico, sometidos a elevadas
temperaturas, no garantizan buenas condiciones de operación después de un año de trabajo por
la severa sensibilización (Ossa et al. 2003; Paolini et al. 2004; García et al. 2007); fenómeno
que ocurre cuando la temperatura se incrementa por encima de 600 oC y luego se realizan
paradas por mantenimiento o fallas en el sistema, aspecto este también reportado por Umoru
(2008).
Un caso particular se produce cuando a temperaturas alrededor de 600 oC (Padilla, 1999;
López e Hidalgo, 2007) el carbonitruro de titanio precipita al interior del grano austenítico, se
reduce la formación de carburos, refuerza el material para resistir la termofluencia y se
mejoran las propiedades mecánicas, esto fue observado también por Ohtani et al. (2006) y
Villafuerte y Kerr (2010). El fenómeno se debe manifestar en todo el volumen y distribuirse
uniformemente.
Existen muchos factores que pueden contribuir, de manera aislada o conjunta, a disminuir la
resistencia de elementos sometidos a elevadas temperaturas, lo que posibilita la aparición de
grietas que producen roturas catastróficas posteriores, aunque predominen como factor común
en las fallas ocurridas, las inestabilidades metalúrgicas de las aleaciones.
Las inestabilidades metalúrgicas caracterizadas por los cambios que ocurren en la
estructura metalográfica, resultado de las altas temperaturas sostenidas, provocan
concentradores de tensiones (Saxena, 1998; Beddoes y Gordon, 1999; Serrano-García, 2007)
que incluyen transiciones de fractura transgranular a intergranular, recristalización,
envejecimiento, precipitación de fases secundarias, retardo de las transformaciones en el
equilibrio de fases, oxidación, corrosión intergranular, agrietamiento por corrosión bajo
tensión y contaminación por trazas de elementos, entre otras. Cuando el material es muy
propenso a los cambios, en presencia de elevadas temperaturas, se modifican y disminuyen las
propiedades que lo caracterizan por el surgimiento o aparición de estructuras anómalas
(Mazorra et al. 1989; Velázquez, 1999; National Physical Laboratory, 2000; Altenbach, 2004).
La presencia de dichas estructuras con frecuencia producen rupturas bruscas e inesperadas,
que actúan de manera independiente o en interrelación entre ellas, el fenómeno se acrecienta
por la influencia de otros factores como las elevadas temperaturas y las sobrecargas, que
modifican las características de la fractura (Kim y Lee, 1996; Castro, 2001; Oliver et al. 2005;
Naumenko, 2006; Outokompu, 2007).
Desde la década de los 50 se investiga la fragilización en caliente como un fenómeno que
afecta a los aceros inoxidables. Mazorra et al. (1989), Lai (1992), Viswanathan (2000), Vedia
y Svoboda (2002) y Naumenko (2006) exponen que las roturas producidas en tuberías,
depósitos, recipientes a presión, equipos para el trasiego de fluidos y otros muy comunes en
plantas químicas, energéticas y metalúrgicas, han dado lugar a que se destinen cuantiosos
recursos al estudio de la relación entre el carácter de la rotura de elementos fabricados de los
mencionados aceros y su microestructura, aspecto que guarda relación con la presente
investigación, aunque solo analizan elementos que no poseen concentradores tecnológicos de
tensiones.
�1.3.1. Agrietamiento en caliente de aceros inoxidables
Existe gran probabilidad de ocurrencia de grietas a elevadas temperaturas, en uniones
soldadas de aceros inoxidables austeníticos, para relaciones de Cr/Ni inferiores a 1,6
(Radhakrishnan, 2000; Kanchanomai y Mutoh, 2007).
Shankar (2003), Singh et al. (2006), Hänninen y Minni (2007) y Schindler et al. (2007)
refieren la ocurrencia de agrietamiento en estos aceros en el proceso de solidificación, la que
se produce predominantemente por la segregación de pequeñas cantidades de mezclas de fases
secundarias, acompañadas de tensiones de contracción, sin embargo se considera que la
presencia de molibdeno en dichos aceros reduce este efecto.
Hazarabedian et al. (2000) y Hilders et al. (2007) analizan el comportamiento a la fractura en
el envejecimiento de aceros inoxidables con entalla y establecen la probabilidad de rotura
cuando hay presencia de temperaturas elevadas, aunque solo estudian aceros inoxidables
dúplex y en ningún momento los someten a temperaturas superiores a 475 oC, por lo que no
describen su conducta a esas temperaturas.
La fragilización en caliente por procesos de solidificación se presenta como una de las causas
más comunes de las roturas en partes de hornos y elementos sometidos a elevadas
temperaturas de servicio (Bailer-Jones et al. 1998; Otegui et al. 2001; Avilés, 2007).
Estudios de fallas realizados en aceros austeníticos, de las series 200; 300 y HH (Mazorra et
al. 1989; Powell et al. 1995; Million et al. 1997; Janovec et al. 2003), revelan la precipitación
de fases sigma bajo condiciones de operación en plantas petroquímicas, del cemento, hornos
para tratamiento de metales y plantas metalúrgicas; pero sólo refieren componentes de sección
transversal rectangular y sin entallas tecnológicas. Zhang (1999) analiza este fenómeno en los
aceros austeníticos AISI 304; 309 y 310, no obstante estudia su comportamiento sólo en el
proceso de soldadura y no durante su trabajo prolongado a altas temperaturas.
Los efectos de fases endurecedoras sobre las propiedades mecánicas de los inoxidables
austeníticos (serie 300); así como aleaciones HH fueron estudiados por Hiller (1991) y
Velázquez et al. (2001) respectivamente, los que proponen modelos termodinámicos, bajo
distintas condiciones, con energía de Gibbs de los compuestos individuales que aparecen,
enfocándose a la solubilidad y precipitación de carburos y fases sigma en la austenita, aunque
no tienen en cuenta el efecto de dichas fases en presencia de concentradores tecnológicos.
Los aceros austeníticos inoxidables resistentes a elevadas temperaturas se someten a un
recocido de homogeneización, donde los carburos precipitan de manera distribuida en todo el
volumen de la pieza, lo que garantiza una mayor resistencia mecánica y a la termofluencia
(Sourmail, 2003; Castro, 2003; KIND & CO, 2009).
1.3.2. Fluencia y disminución de la resistencia mecánica a altas temperaturas
Zharkova y Botvina (2003) plantean que durante las pruebas de termofluencia en largos
períodos, el mecanismo de fractura cambia con la carga y las tensiones “σ”, del mismo modo
considera que el crecimiento es intragranular para altos esfuerzos (σ > σcr1), la propagación
ocurre como resultado del desarrollo de grietas de cuña para esfuerzos medios (σcr1 > σ > σcr2),
igual sucede en el caso de fractura a bajas tensiones (σ < σcr2), que acontece dada la formación
y desarrollo de poros a lo largo de las fronteras de los granos.
Para requerimientos a temperaturas superiores a 500 °C, la resistencia a la termofluencia
constituye un factor muy importante a considerar. En estos casos el AISI 321, con adición de
Ti, es recomendable y puede utilizarse hasta los 800 °C. Para temperaturas de servicio más
altas (hasta 1 100 °C) se emplean los aceros termoresistentes e inoxidables austeníticos
�resistentes a la oxidación y a la termofluencia. Cabe destacar que existen numerosas variantes
de grados no estándares o “grados propietarios” para todas estas aplicaciones.
Los métodos paramétricos conocidos como tiempo-temperatura para la predicción de la vida
útil como los de Dorn, Marrey, Manson–Succop, Manson-Haferd y otros, están basados en
relaciones constantes en amplia gama de duración, de fractura y temperatura e ignoran los
mecanismos de cambio, sin embargo el propuesto por Larson–Miller (LM) es un procedimiento
muy difundido por la fiabilidad que presenta en aquellos casos en que las variaciones
estructurales son pequeñas (Kachanov, 1999; Callister, 2000; Altenbach et al. 2004;
Campanelli y Oliveira, 2005; Gaffard et al. 2005).
La fluencia ocurre para una energía de activación que depende de los esfuerzos aplicados, con
una tensión que llega a producir la rotura si se utiliza una carga constante, es función del
parámetro de Larson-Miller (Pero-Sanz 1992).
La curva
f(LM) puede determinarse experimentalmente a elevadas temperaturas para
ensayos de corta duración y permite conocer, para cada tensión “ ”
produciría la rotura del material. Las técnicas de control posibilitan introducir métodos para
compensar las variaciones de las dimensiones a lo largo de los ensayos, pudiéndose realizar las
pruebas de fluencia bajo condiciones de tensión constante, teniendo en cuenta que se producen
muy pocos cambios microestructurales en la aleación AISI 321, que no modifican la pendiente
de la curva por los efectos que tienen las fases segregadas y su influencia en los valores de
tensiones requeridas para la termofluencia (Velázquez 2002; Mariño, 2008).
1.4. Concentración de tensiones en objetos de ingeniería
La teoría de los efectos de concentradores de tensiones, tanto tecnológicos como grietas que
aparecen durante el funcionamiento de las piezas comenzó a desarrollarse a principios del
siglo XX por Alan Griffith y permitió explicar el fallo de materiales frágiles.
Griffith (1920) planteó, en la segunda década del siglo XX, que el crecimiento de una grieta
requiere la creación de dos nuevas superficies y propuso una expresión de la constante C en
términos de energía superficial de la fisura mediante la resolución del problema de una grieta
finita en una placa elástica:
2E
C
1.1
Siendo:
C – constante que depende de la tensión y la longitud del eje de la elipse de fractura:
C
a
f
- energía superficial; J/m2
E - módulo de elasticidad de primer género; MPa
Esta teoría da una adecuada aproximación a la metalurgia física experimental de materiales
frágiles (como el vidrio). Pero, para materiales dúctiles como los aceros, a pesar de que la
relación de la ecuación 1.1 es buena, la energía superficial
calculada con la teoría de
Griffith es demasiado alta y poco realista (Erdogan, 2000; Villa, 2007; Kuwamura et al. 2003).
Irwin, en el U.S. Naval Research Laboratory, durante la Segunda Guerra Mundial, descubrió
que la plasticidad tiene un papel determinante en la fractura de materiales dúctiles y propuso
una modificación a la teoría de Griffith (Irwin, 1957; Erdogan, 2000; Martin-Meizoso y
Martínez-Espacia, 2001; Oller, 2001; Pérez-Ipiña, 2004). La versión modificada puede
escribirse:
�f
a
EGd
1.2
Siendo:
Gd - energía de disipación plástica; J/m2
Un aporte significativo de Irwin fue encontrar un método de cálculo de la cantidad de energía
disponible para la rotura en términos de tensiones asintóticas y campos de desplazamiento
alrededor del frente de la fisura en el sólido elástico lineal (figura 1.2)
y
Figura 1.2. Sistema de coordenadas con origen en la punta de la grieta (fuente: Pérez Ipiña 2004)
Para el modo III o modo antiplano (Broek, 1983; Cahnx y Haasen, 1996; Oller, 2001; Anglada
et al. 2002; Pérez-Ipiña, 2004; Martín-Meizoso y Martínez-Esnaola, 2005):
K III
cos
z
1.3
r
2
2 r
KIII – factor de intensidad de tensiones para el modo antiplano; MPa m1/ 2
Para un campo de tensiones asintóticas la expresión general, en forma paramétrica, se escribe
como:
Ki
fij ( )
1.4
ij
2 r
Donde:
- ángulo de apertura de la grieta; grados
Ki – factor de intensidad de tensiones; MPa m1/ 2
r - radio de apertura de la grieta; mm
La teoría de Irwin tiene una aplicación generalizada en el estudio de la fisuración de
materiales, con comportamiento tanto elástico lineal como no lineal, resultando ser la
herramienta de cálculo predominante para describir y explicar fenómenos de fractura. En tal
sentido, se destacan algunas publicaciones donde se ha aplicado la teoría de Irwin como Broek
(1983), Shigley y Mishke (1990), Watanabe (1991), Exadaktylos et al. (1996), Magill y
Zverneman (1997), Pilkey (1997),
Martin-Meizoso y Martínez-Esnaola (2005), Wang y
Zhang (2007) y Huh et al. (2007).
Paris et al. (1961 y 1963) proponen una relación matemática entre los ciclos y la longitud de la
grieta, donde es necesario determinar experimentalmente los parámetros a través de los cuales
se puede estimar el tamaño de la fisura. La expresión del desarrollo para una amplitud
constante es:
da
c
Am ( K ) pm
dN
Donde:
K - rango del factor de intensidad de tensiones; MPa m1/ 2
Am y cpm - constantes que dependen de las propiedades del material
�Esta teoría tiene un amplio grado de aceptación a partir de que el momento de crecimiento de
la grieta puede ser relacionado con el proceso físico de daño, aunque en la práctica resulta sólo
eficaz en problemas con cargas cíclicas de amplitud constante y en materiales idealmente
homogéneos (Matos et al. 2009).
Broek (1983) propone el cálculo y control de elementos de ingeniería para la industria química
con el empleo del método de Griffith, mejorado por Irwin. Shigley y Mishke (1990), Pilkey
(1997), así como Martin-Meizoso y Martínez-Esnaola (2005) hacen una valoración de los
efectos de los taladrados y otros concentradores de tensiones en sólidos y chapas traccionadas,
demuestran que las tensiones actuantes aumentan focalizadamente en un agujero circular de
pequeñas dimensiones y toman valores de 3σ en los bordes de dicho agujero, por lo que un
horadado de este tipo tiene un factor de concentración de tensiones de tres.
Por su parte, Watanabe (1991) analiza la propagación de fisuras en materiales frágiles; así
mismo Qian y Fatem (1996) y Magill y Zverneman (1997) analizan el efecto de la
combinación del modo mixto (modos I y III) en el factor de intensidad de tensiones para
probetas planas de poco espesor y entalla oblicua, elaboradas de acero A572. Exadaktylos et
al. (1996) comparan el desarrollo de la grieta en modo antiplano con empleo de las
herramientas de elementos finitos.
Huh et al. (2007) estudian la fractura no lineal elástica en conductos de generadores de vapor
sometidos a elevadas temperaturas, los que poseen grietas en la sección transversal, mientras
que Wang y Zhang (2007), así como Toivonen (2004) estudian el efecto de grietas múltiples
en un material laminado compuesto bajo cargas estáticas y en modo antiplano.
Para el caso de un agujero elíptico con eje mayor o igual a “2a” Griffith e Irwin demostraron,
basándose en la expresión de Inglis, que las tensiones alcanzan los valores máximos en
los extremos de la elipse, perpendiculares a la dirección de la tracción (figura 1.3) y cuya
ecuación es:
m ax
1 2
a
rc
1.5
Siendo:
rc- radio de curvatura en los extremos de la elipse; mm
a- radio del semieje mayor de la elipse; mm
En concordancia con la ecuación 1.5 las tensiones aumentan en la misma medida que se
reduce el radio de redondeo del horadado elíptico, según el modelo de Griffith (Oller, 2001).
�Crecimiento de la grieta
Figura 1.3. Grietas a partir de un taladrado circular (fuente: Oller, 2001)
Un enfoque alternativo a la metalurgia física de la fractura fue la mecánica probabilística de
grietas auto-afines, desarrollado en el periodo 1992–2000 por Balankin (1996; 1999) y
retomado por Ramírez-Sandoval (2006), donde el elemento clave de esta teoría es el concepto
de trayectorias admisibles de grietas, demostraron con buenos resultados, la probabilidad de
que una grieta empezara en un punto y se extendiera hasta otro a través de la profundidad xp,
sin embargo es un método muy engorroso que no permite disponer de resultados rápidos y
confiables en corto tiempo, para su aplicación es necesario disponer de rugosímetros de
elevada precisión y realizar mediciones confiables de rugosidad de la grieta, cuestión muy
difícil en piezas que trabajen con materiales pulverulentos, por cuanto el mismo ocupa las
oquedades del objeto imposibilitando la toma de valores adecuados, tampoco se conocen
resultados favorables para el modo antiplano en elementos anulares con horadados.
Pilkey (1997) además de Martin-Meizoso y Martínez-Esnaola (2005) refieren que en las
grietas que se producen de un taladrado se combinan dos agravantes:
1. La concentración de tensiones con una elevada probabilidad de que un agujero origine una
grieta,
2. El agujero forma parte de la superficie del sólido y actúan tensiones máximas.
Erdogan y Sih (Pilkey, 1997; Oller, 2001; Pérez-Ipiña, 2004; Huh et al. 2007) proponen un
modelo donde suponen que la dirección de crecimiento de una fisura se inicia a partir de uno
de sus extremos y en forma radial, abriéndose de manera ortogonal a la dirección de máxima
tensión circunferencial. Establecen, además, que la propagación se inicia cuando el factor de
intensidad de tensiones (K IIIC ) para el caso de cortante alcanza su valor crítico.
Los parámetros de la metalurgia física en la fractura elasto-plástica (MFEP) permiten
caracterizar el estado tensional en la punta de la fisura cuando se emplean propiedades
plásticas tales como límite de fluencia y el coeficiente de endurecimiento. La MFEP
representa una extensión de la mecánica de la fractura lineal elástica y caracteriza el campo
tensional alrededor de la grieta con menos restricciones. Para el análisis de la MFEP es
conveniente emplear la integral “J” como parámetro de campo de tensiones en virtud de que el
material se comporta como elástico no lineal (Rescalvo, 1982; Broek, 1983 y Anglada et al.
2002). La integral “J” se define como un parámetro de fractura que domina el comportamiento
tanto plástico como elástico en el frente de la grieta y representa una condición de contorno
para la zona de proceso (Oller, 2001; Martín-Meizoso y Martínez-Esnaola, 2005).
�La dirección de propagación de la grieta que producirá la posterior fractura, depende de la
distribución de tensiones circunferenciales en el instante de la expansión y está caracterizada
por un umbral que limita el espacio de los esfuerzos denominada "función de discontinuidad
de comparación" y representada por otra función escalar del factor de intensidad de tensiones
y su correspondiente valor crítico.
Los métodos de fractura que tienen en cuenta la germinación y crecimiento de las grietas
(Putra et al. 2006; Hut et al. 2007), incluidos aquellos que analizan la concentración de
tensiones en tubos con horadados circulares (Kikuchi, 1995), consideran constante la sección
donde se propaga la grieta. Dichos métodos desprecian la influencia de la reducción de la
sección transversal en la zona de los concentradores tecnológicos sobre la distribución de
tensiones tangenciales, cuando la mencionada sección es anular e interceptada por un agujero;
tampoco tienen en cuenta la orientación de éste último en la propagación de las grietas que
pudieran originarse en concentradores tecnológicos.
La concentración de tensiones que introducen las entallas en elementos circulares afecta la
resistencia mecánica, de modo particular el efecto se incrementa cuando dichos elementos son
anulares (Shigley y Mishke, 1990; Mott, 1999; Ferrer et al. 2007).
Pérez-Ipiña (2004) muestra ejemplos de ocurrencia de grietas en fractura frágil aunque
generalmente en aceros estructurales.
A pesar de que el modelo de Griffith resuelve problemas ingenieriles de fractura, las
respuestas son aproximadas al plantearse soluciones para sólidos elásticos lineales que se
consideran como placas donde el espesor, en comparación con el crecimiento de la grieta, se
desprecia y por tanto el desarrollo de dichas grietas es en sentido unidireccional y a
temperatura ambiente.
Irwin (1957) plantea la solución a problemas de crecimiento de la grieta en coordenadas
polares y Oller (2001) las analiza además en coordenadas cilíndricas, ambos consideran que el
ancho es constante y que el agrietamiento se propaga de manera similar en todo el espesor de
la placa de longitud infinita; asumen además que los esfuerzos se producen en el sentido radial
(proyección hacia el plano polar “rθ”), lo que puede constituir una limitación para la solución
matemática de la rotura de tubos horadados, pues el crecimiento de la fisura sí varía en la
dirección del eje “z”, entonces se requiere tener en cuenta su incremento en la dirección
longitudinal además de la transversal y es conveniente realizar el análisis en coordenadas
esféricas.
Hasta el momento se ha publicado muy poco en relación con fenómenos de agrietamiento y
rotura de elementos tubulares de aceros austeníticos, excepto Kemppainen (2003), quien
analizó tubos con relaciones d/D de 0,86 con agujeros transversales y longitudinales sometidos
a elevadas temperaturas; pero no fundamenta su comportamiento.
Castellanos (2006) analiza la rotura de tramos V del transportador sinfín y estudia su fractura
como consecuencia de la elevada frecuencia de roturas de los mismos para incrementar la
capacidad de producción. Rodríguez et al. (2007 y 2010) realizaron un estudio más detallado
sobre las fallas en elementos tubulares de aceros austeníticos para diferentes relaciones d/D y
agujeros transversales y longitudinales sometidos a elevadas temperaturas.
1.5. Conclusiones del capítulo 1
El extensivo empleo de productos laminados ha provocado una marcada tendencia hacia
el estudio de los fenómenos de fractura de estos materiales, siendo muy escasas las
publicaciones relacionadas con la caracterización del mecanismo de rotura en tubos de
�acero inoxidable AISI 321, con entalla y pequeño espesor, sometidos a cargas y
temperaturas.
Los métodos actuales y los tradicionales (Griffith e Irwin) que explican los fenómenos de
rotura en materiales frágiles y dúctiles plantean soluciones parciales para sólidos
elásticos, con comportamiento tanto lineal como no lineal, lo que implica la búsqueda de
una respuesta que considere el desarrollo tridimensional de grietas, que tenga en cuenta la
influencia de la temperatura.
En la literatura consultada no se registran expresiones que relacionen la forma de la
rotura que se produce en elementos anulares que poseen agujeros, con las características
geométricas; así como la durabilidad de componentes, fabricados de acero inoxidable
austeníticos, sometidos a elevadas temperaturas en el transporte de minerales lateríticos.
�CAPÍTULO 2. MÉTODOS, MATERIALES Y CONDICIONES EXPERIMENTALES
La caracterización de materiales implica la realización de ensayos para correlacionar la
microestructura del mismo con el conjunto de propiedades que se han de garantizar. Los
ensayos metalográficos y de resistencia constituyen una herramienta que permite observar el
comportamiento de componentes de máquinas cuando la rotura se produce sin ninguna causa
aparente o no es perceptible a simple vista.
En este capítulo se definen los métodos, procedimientos y condiciones experimentales que
fundamentan las propiedades a investigar para dar solución al problema planteado.
Se utilizaron métodos de investigación, los que se dividen en dos grandes grupos: teóricos y
empíricos.
El primer grupo permitió estudiar las características de la fractura, no observadas
directamente, facilitó la construcción de los modelos e hipótesis de la investigación, creó las
condiciones para, además de tener en cuenta las características fenomenológicas y
superficiales, contribuir al desarrollo de las teorías científicas.
Dentro de los métodos teóricos los más empleados fueron:
Análisis y síntesis: división y unión abstracta del tramo V y el transportador sinfín y el
fenómeno de la fractura en sus relaciones y componentes para facilitar su estudio,
Inducción y deducción: la inducción permitió arribar a proposiciones generales a partir de
hechos aislados y la deducción posibilitó, a partir del estudio de conocimientos generales
de los métodos de cálculo de fractura, inferir particularidades por un razonamiento lógico,
Los métodos históricos: posibilitaron el estudio detallado de todos los antecedentes,
causas y condiciones históricas en que surgió el problema,
Los métodos lógicos: Se basaron en el estudio histórico del fenómeno de la fractura en
objetos de ingeniería,
La modelación: se crearon abstracciones para representar la realidad compleja del
fenómeno de fractura. En alguna medida el modelo sustituyó el fenómeno de fractura 3D.
El segundo grupo explica las características observables y presupone determinadas
operaciones prácticas, tanto con los objetivos como con los medios materiales que conducen al
conocimiento de la forma de la fractura en aceros inoxidables austeníticos. Estos métodos se
expresan a través de las técnicas de la observación, documentación, la comunicación y la
experimentación.
2.1. Frecuencia de rotura de los tramos horadados en los transportadores sinfín
La forma de rotura y el tipo de falla se infiere a través del análisis de las superficies de fractura
y la comparación de los datos disponibles en dependencia de las condiciones de operación de
los tramos del transportador y de las cargas que actúan, por lo que se hace necesario
determinar la frecuencia de fallo de los tramos de cada línea para establecer la relación entre
estos y su influencia en la durabilidad.
Se requiere de un análisis completo de las roturas en tramos horadados, teniendo en cuenta que
las temperaturas y el envejecimiento propio del proceso pueden conducir a cambios en la
estructura metalúrgica de los componentes, lo que afectaría la longevidad de los mismos bajo
la acción combinada de temperatura y elevadas cargas, efectos que se acentúan cuando se
producen condiciones anormales de trabajo al incluirse componentes de hornos (ladrillos
refractarios, dientes de los raspadores, entre otros). Se muestrearon 7 años de funcionamiento
de los tramos, se definieron la durabilidad y el tamaño de las grietas, éstas últimas fueron
�medidas, tanto en la sección transversal como en las superficies (interior o exterior) de los
horadados, en los tres agujeros y en los períodos de intervenciones por mantenimientos
programados cada cuatro meses para cada línea.
2.2. Concentración de tensiones y propagación de grietas
El coeficiente de concentración de tensiones se determinó atendiendo a la relación de las
tensiones que se producen en un vástago de sección anular (sin concentradores) y diferentes
configuraciones de un elemento circular de igual diámetro exterior con horadados de
diferentes configuraciones para distintas relaciones d/D, según Pilkey (1997), Oller (2001) y
Martin-Meizoso y
Martínez-Esnaola (2005):
m ax
n
2.1
K ts
Siendo:
- tensiones tangenciales máximas; MPa
n - tensiones tangenciales nominales; MPa
K ts - coeficiente de concentración de tensiones, depende solo de la geometría del horadado:
m ax
Kts
1 2
ae
rc
Para lo que:
ae - radio del semieje de mayor longitud de la elipse equivalente; m
rc - radio del semieje de menor longitud de la elipse equivalente; m
Si se aplica el criterio de resistencia de von Mises (Schijve, 2004; Stiopin, 2005) para las
tensiones cortantes provocadas por la torsión, se tiene entonces:
0,577
n
2.2
n
Para el tratamiento de la germinación de una grieta en la zona de máxima concentración de
tensiones se tomó la información obtenida de la aplicación del MEF, se emplea el modelo
propuesto por Weibull (Hazarabedian et al. 2000; Pérez-Ipiña, 2004), el que parte de la
hipótesis del eslabón más débil. Lo que quiere decir que existe un volumen elemental de
material que conduce a la fractura final del elemento. Por lo que la probabilidad de rotura PR
del material contenido en la hipótesis es:
1 PR
(1 p r ) V0 V
2.3
V0 V
Donde:
pr - probabilidad de rotura del volumen elemental
V0 - volumen elemental; m3
V- volumen del cuerpo; m3
Se asume que un volumen elemental falla si alcanza la inestabilidad plástica local. En el caso
analizado, solo se logra si existe una cavitación crítica:
d
d
P
eq
0
f(
P
eq
)
Siendo:
P
eq
- función de la deformación plástica equivalente
�Para que la cavitación alcance el valor crítico, la probabilidad de la tasa de germinación Tg
deberá llegar a su valor crítico Tgc como función de la historia plástica local.
pr (V0 )
p( f
fc )
p (Tg
Tgc )
f c - función de porosidad crítica
El volumen elemental considerado deberá ser una zona de desarrollo favorable para las grietas.
La posibilidad de que ese volumen genere una fisura será resultado de la probabilidad de f
multiplicada por la probabilidad de que Tg sea mayor que el valor crítico en dicha región de
germinación favorable:
p (Tg
Tgc )
p (V0 V ), p (Tg
Tgc )
2.4
Para validar el método se comparan los valores de la predicción de la simulación con los
resultados de los ensayos de probetas con entalla transversal.
2.2.1. Modelación del desarrollo de una grieta espacial finita en un cilindro anular,
horadado transversalmente
A tenor de las limitaciones del modelo de Irwin, planteadas en el Capítulo I, se hace necesario
redefinir el problema y considerar que el espesor del cilindro y el crecimiento de la grieta no
se desprecian y por tanto el desarrollo de dichas grietas se produce en sentido bidireccional.
Teniendo en cuenta que la metalurgia física establece los modelos de máximos esfuerzos para
campos de tensiones en el modo antiplano y comportamiento elástico no lineal, al adecuar los
factores de intensidad de tensiones para dicho modo al caso analizado, se obtiene que el área
donde se produce la mencionada concentración de tensiones, así como la propagación de las
grietas, no poseen una magnitud constante y crecen hasta un valor final, de manera
volumétrica (figura 2.1).
Al aplicar el criterio de von Mises (Pilkey, 1997; Oller, 2001), que considera la máxima
oct
resistencia a cortante octaédrica max
, el modelo de daño se alcanza cuando:
K( dag )
oct
max
(dag )
Siendo:
dag - diámetro del concentrador tecnológico; mm
�Este criterio tiene en cuenta las tensiones principales y el tensor de desviación de tensiones y
expone que:
K( dag ) max(dag )
y
rr
r
P
d
b
S
x
h
θ
z
P
Si se retoman los elementos anteriores de dicho criterio en el que:
3
f (r ; ) f (r )
(d ag )
r
(d ag ) 0
dag
2
D
2.5
La expresión 2.5 considera que las tensiones no varían en el tiempo, por lo que existe un
equilibrio estático siendo:
Figura 2.1. Esquema de cálculo de la propagación del agrietamiento
f (r )
Con:
r - distancia al vértice de fractura; mm
- tensión tangencial; MPa
A los modelos tradicionales (Griffith e Irwin) que estudian el problema en coordenadas
polares se les suman otros autores (Broek, 1983; Erdogan, 2000; Oller, 2001; Martín-Meizoso
y Martínez-Esnaola, 2005) que aunque lo analizan además en coordenadas cilíndricas,
consideran que el ancho es constante y que el agrietamiento se propaga de manera similar en
todo el espesor de la placa de longitud infinita y asumen los esfuerzos en la proyección hacia
el plano polar “rθ”, se deduce entonces que esto puede constituir una restricción para la
solución matemática de la rotura del objeto analizado, pues el crecimiento de la fisura varía en
la dirección del eje “z”, por lo que se requiere tener en cuenta su desarrollo en la dirección
longitudinal además de la transversal, entonces es conveniente realizar dicho análisis en
coordenadas esféricas.
En el caso estudiado, la zona de máxima concentración de tensiones posee una elevada
probabilidad de producir la posterior fractura, por lo que al asumir un volumen elemental de
dicha zona se tiene:
V
r 2 sen
r
2.6
Dónde:
- ángulo de apertura de la grieta en el plano “xy”
- ángulo de apertura de la grieta en el plano “xz”
Teniendo en cuenta las tensiones en los ejes y planos esféricos:
( )
d ;
r
(r )
r
r
dr ;
( )
d ;
�r
( r)
r
d
r
r
;
( r)
r
d
r
d
;
Siendo:
(r )
;
( )
;
( )
- tensiones en la dirección de los ejes de coordenadas
r;
;
respectivamente
(r )
;
( r)
;
(
- tensiones en la dirección de los planos r ;
)
r;
respectivamente
El ángulo (ángulo de apertura de la grieta en el plano “xz”) no se tenía en cuenta en los
modelos de fractura anteriormente tratados, y el hecho de ser considerado a partir de este
análisis, le confiere un carácter tridimensional al desarrollo de una grieta espacial en un
cilindro anular elástico no lineal, horadado transversalmente, en presencia de esfuerzos de
torsión. De modo que la integral de volumen de la ecuación 2.6 adquiere la forma:
I
F ( , r , ) r 2 sen dr d d
2.7
V
Como:
x
r sen cos ;
y
r sen sen ;
z
r cos
Si se transforman las coordenadas cartesianas por sus respectivos valores de coordenadas
esféricas, entonces:
I
F (r sen cos , r sen sen , r cos ) r 2 sen dr d d
V
Al considerar el equilibrio de fuerzas sobre el sistema, las ecuaciones de tensión (ver
desarrollo en el anexo 1) se calculan igualando a cero el determinante jacobiano de
transformación:
( r, , )
det
0
2.8
(r , , )
Despreciando los infinitésimos de órdenes pequeños y considerando que el jacobiano de
transformación es numéricamente igual al determinante de tercer orden (Piskunov, 1973;
Vadillo, 2007; Timoshenko y Goodier, 1968; Oller, 2001), considerando además las tensiones
en los diferentes planos se llega, de esta forma, a las ecuaciones de Laplace:
r
r
r
r r
r
r
r r
r
2.9
3
r
r
r
r
r
Si se asume que no existen fuerzas másicas, que las tensiones en los ejes y planos esféricos
;
;
;
toman los valores de: x 0; r 0; r
al agrupar términos y
reducir las identidades trigonométricas, se puede verificar que la tensión de resistencia que
activa el modo antiplano y satisface la ecuación de equilibrio es:
2
(cos ·cos sen ·sen )
3
Si se considera que las grietas comienzan a crecer cuando el ángulo de apertura alcanza su
valor medio (Irwin, 1957; Oller, 2001; Martín-Meizoso y Martínez-Esnaola, 2005) para los
intervalos de: 0 <
2
; 0<
2
, entonces:
�2
3
cos cos
sen sen
2
2
2
2
2.10
Si se tiene en cuenta la relación entre las tensiones normales y tangenciales de la ecuación 2.2
o la descrita por Shigley y Mishke (1990) y Symonds et al. (2001), los que establecen que
dicha relación varía entre 0,5 y 0,6, el coeficiente 2/3, así como 2 , se puede establecer un
factor “Ci” que involucre a todas esas constantes por lo que:
1,154
2.11
Ci
3,5
3,5
Al considerar el modo de fractura y el factor de intensidad de tensiones -además de los
elementos geométricos-, despejar σ en la ecuación 2.2 y sustituir en 2.10, se obtiene entonces:
Ci
r, ,
Ki
cos cos
2
2
r
sen
2
sen
2
2.12
Siendo:
- inverso del factor adimensional que tienen en cuenta la longitud del agrietamiento y la
f (r , D / d )
relación D/d, descrito por Broek (1983) y Pérez-Ipiña (2004):
�K i - factor de intensidad de tensiones, para el modo III de fractura K = K III :
2
f
K III
Ci
r 1
f
2
2
ys
f ( , ) ; MPa m1/ 2
2.13
Con:
f
- tensión de fractura; MPa
ys
- tensión de fluencia del material; MPa
Los valores de tensiones de fluencia del material analizado a las temperaturas de trabajo se
reportan por Rodríguez et al. (2010).
Al considerar el crecimiento de la grieta en los planos “xy” y “xz”, entonces se puede
establecer la distancia al vértice a través de un tamaño equivalente ( req ) que no había sido
considerado por los modelos anteriores de la metalurgia física y la mecánica de la fractura:
2
hxy
bxz2 ; m
req
2.14
Siendo:
hxy - tamaño de la grieta en el plano “xy”; m
bxz - tamaño de la grieta en el plano “xz”; m
La ecuación 2.12 expresa el crecimiento vectorial de la grieta en los planos horizontal (xz) y
vertical (xy). Cuando la fisura se desarrolla en un solo plano, entonces se mantiene la ecuación
de Irwin en el sentido de que la grieta se propaga en la dirección longitudinal y en el extremo
se manifiesta un comportamiento elástico con un componente plástico para materiales dúctiles.
Si se aplica la consideración de Irwin y se tiene en cuenta que el horadado introduce un
tamaño inicial a partir del radio menor de la elipse equivalente, entonces la longitud efectiva
reff se puede establecer por la ecuación:
reff
req
rp ; m
2.15
Donde:
req - radio de la zona de comportamiento elástico; m
r p - radio de la zona de comportamiento plástico; m
Como el análisis del problema se amplía al crecimiento de la grieta, tanto en la zona plástica
como en la zona elástica, entonces el radio de la zona de comportamiento plástico se
corresponde con el radio plástico definido por de Irwin en el modo III (Pilkey, 1997; PérezIpiña, 2004) expresado, según Martín-Meizoso y Martínez-Esnaola (2005) y Matos et al.
(2009) por la ecuación:
2
3 K IIIC
rp
;m
2
ys
Por tanto se puede verificar matemáticamente que cuando bxz o hxy tiende a cero:
2.16
req = r
En el modo antiplano (modo III), la fractura se produce cuando el factor de intensidad de
tensiones se acerca al valor crítico establecido para el material analizado, el que depende de las
tensiones últimas a la temperatura de trabajo y del espesor del objeto (Yung-Li et al. 2005):
�K IIIC
k III
s ; MPa m1/ 2
u
2.17
k III - factor adimensional que considera el modo de fractura, para el modo III (Pilkey,
1997; Oller, 2001): k III
2
s - espesor del objeto analizado; m
Gong y Miguel (1991), Ramos-Morales (2000), Pérez-Ipiña (2004), Martín-Meizoso y
Martínez-Esnaola (2005) coinciden en analizar el modelo de Irwin en coordenadas polares o
cilíndricas, en las que la proyección en el eje “z” del desarrollo de la grieta es nulo o constante
y aplican el modelo paramétrico simplificado, para el modo antiplano:
K III
f( , )
2 r
ij
2.18
Al sustituir las ecuaciones 2.15 y 2.17 en 2.12 se puede escribir que:
Ci
r, ,
K III
reff
cos cos
sen sen
2
2
2
2
2.19
De aquí se deduce que cuando actúan cargas de torsión, para cualquier relación β = d/D, si la
orientación del corte de los agujeros coincide con el plano esférico r , entonces z = 0 y el
desarrollo del agrietamiento se debe analizar en coordenadas polares al asumir que el espesor
es constante. En caso contrario, es necesario introducir el factor KIs, de acuerdo con el campo
de tensiones máximas, dicho factor tiene en cuenta la manera de propagación de la rotura y
adopta la forma de la ecuación de Heaviside ajustada (Piskunov, 1973):
1
Si 0
< 0,75
K Is ( )
2.20
1
Si
0,75
Entonces:
Ci
r
K III K Is
cos cos
2
2
reff
sen
2
sen
2
2.21
Para el caso analizado es necesario tener en cuenta el comportamiento no lineal del material en
los extremos de la grieta, donde las tensiones y deformaciones, en la vecindad del vértice de la
fisura están controlados por el parámetro “J”, para lo que conviene emplearlo como factor de
campo de tensiones según el modo antiplano (Broek, 1983; Pilkey, 1997; Martín-Meizoso y
Martínez-Esnaola, 2005; Oller, 2001; Huh et al. 2007). Si se considera la relación de
Ramberg-Osgood y que existe una correspondencia entre JIII y KIII, entonces:
J III
1
E
2
K III
2.22
Siendo:
JIII - parámetro de campo de tensiones propuesto por Hutchingson, Rice y Rosengreen; kJ/m2
- coeficiente de Poisson del material.
�E - módulo de elasticidad de primer género, para temperatura variable “Tt” en aceros
inoxidables austeníticos se empleará la ecuación propuesta por Velázquez (2002):
E
122 Tt
242600 ; MPa
Tt - temperatura de trabajo; ºC
Si se despeja KIII de 2.21 y se sustituye en 2.20, entonces:
r
Ci
K Is
E J III
reff (1 )
cos cos
2
2
sen
2
sen
2
2.23
La ecuación 2.23 resuelve las limitaciones de Griffith e Irwin en el sentido de que plantea la
solución al crecimiento de una grieta espacial finita para un sólido anular elástico no lineal,
horadado transversalmente, a diferencia del método anterior, que considera dicho crecimiento
en el plano, lo que constituye un aporte científico de la investigación, verificado a través de los
resultados experimentales.
2.3. Métodos, procedimientos y condiciones experimentales
Las fallas en los transportadores sinfín son de constante preocupación debido a las
considerables pérdidas económicas y efectos secundarios que implican; por lo que se hace
necesario definir las regularidades del comportamiento de los mismos. Dichas regularidades se
caracterizan por rasgos peculiares de la aleación a investigar, su estructura y propiedades a
elevadas temperaturas que, conjuntamente con factores de construcción, pueden influir sobre
las mismas.
Lo planteado implica la aplicación de técnicas de ensayos para identificar el carácter de la
rotura en los tramos horadados de los transportadores sinfín a temperaturas entre 650 y 700 ºC.
Se deduce entonces la necesidad de descartar si las fallas están asociadas a dificultades de los
materiales empleados para su fabricación o a problemas relacionados con la construcción,
geometría o insuficiente resistencia mecánica.
Se planificaron los experimentos siguientes a tramos V en estado virgen y después de la falla:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Análisis químico,
Análisis fractográfico,
Análisis metalográfico,
Ensayos de dureza y microdureza,
Ensayos de fluencia,
Ensayos de tracción a elevadas temperaturas,
Simulación del comportamiento a la torsión,
Ensayos de torsión a escala de laboratorio.
2.3.1. Selección y preparación de muestras
Los registros de averías (Libro de registro de datas y averías, 2001-2009), el seguimiento a la
durabilidad de los tramos horadados del transportador sinfín de minerales y los resultados
obtenidos en investigaciones previas, condujeron a establecer el criterio de selección y la línea
a estudiar, según la frecuencia de rotura manifestada.
Se tomaron 57 muestras de tramos V fracturados, tres de las líneas de menor disponibilidad
(líneas 1; 6 y 8) y dos de las restantes líneas, provenientes de todas las zonas de rotura
predominantes incluidos los elementos con mayor durabilidad, lo que permitió comparar el
comportamiento del material en ambos casos. Se utilizaron muestras de material virgen,
�perteneciente a planchas de acero AISI 321, destinadas a la conformación de tubos para
transportadores del tipo sinfín, las muestras se replicaron tres veces.
Las probetas se cortaron con el empleo de una cizalla mecánica con capacidad para seccionar
metales de hasta 25 mm y una sierra mecánica de dientes pequeños con enfriamiento
constante. Luego se marcaron para su posterior identificación durante la investigación. Se
realizaron operaciones de preparación y pulido en el laboratorio de Ciencia de los Materiales
del ISMM de Moa, para lo que se siguió la siguiente secuencia:
1. Fresado: las secciones de corte se maquinaron en una fresadora vertical 6P-12Б con
refrigeración constante,
2. Rectificado: se rectificaron dos caras en una rectificadora horizontal 6T-82-1 con
refrigeración continua y los análisis se realizaron en dichas caras,
3. Pulido: se utilizó una pulidora metalográfica modelo Rathenow-43 con el uso de papeles
abrasivos de diferente granulometría (350; 500; 600 y 800), paños de fieltro y una solución
de pasta abrasiva de óxido de cromo con granulometría de 3 m,
4. Limpieza: se sumergieron en acetona para eliminar restos no deseados. Finalmente se
introducen en un recipiente con etanol absoluto, lo que elimina impurezas y humedad,
5. Secado: se secaron con aire caliente a presión para eliminar cualquier vestigio de
humedad.
A continuación se describe el conjunto de métodos, procedimientos y técnicas que
complementaron los experimentos realizados.
2.3.2. Análisis químico
Se efectuó el análisis químico de las muestras en un espectrómetro cuántico de masa
ESPECTROLAB 230 con electrodo de carbón bajo arco sumergido en atmósfera de argón. Se
comparó la composición química de las muestras con los estándares establecidos para conocer
su correspondencia con la aleación a investigar.
2.3.3. Análisis fractográfico
Las superficies de fractura, las macro y microgrietas se estudiaron fractográficamente a través
de la observación visual y la microscopía con aumentos de 20X en un microscopio óptico de la
marca OLYMPUS BX51M, el que posee magnificación de hasta 1000X.
2.3.4. Análisis metalográfico
Como se expresó, es necesario estudiar la estructura interna del material para observar si
ejerce alguna influencia negativa sobre la rotura de los tramos horadados por lo que se realizó
un análisis metalográfico, el que se efectuó según los procedimientos establecidos en las
normas NC 10-56:86 y ASTM E3-95. Se procedió a la selección y preparación de muestras y
ataque químico de las superficies a investigar. Se aplicaron técnicas de microscopía óptica
(MO) con un microscopio óptico OLYMPUS BX51M de magnificación hasta 1000X y
cámara de video acoplada y microscopía electrónica de barrido (MEB) en un microscopio de
barrido PHILIPS Xl 40 SFEG con detectores SEC y BSE de elementos ligeros y tensión de
aceleración entre 20 y 30 kV.
2.3.4.1. Ataque químico de las superficies a investigar
Se realizó el ataque químico, de manera manual con agua regia, una vez desarrollada la
preparación de las probetas, para revelar la estructura general. La composición del reactivo y
las condiciones en las que se aplicó el ataque se muestran en la tabla 2.1.
�Tabla 2.1. Composición del agua regia
Reactivo
Composición química
Forma y tiempo
Observación
Agua regia
20 mL HNO3 60 mL HCl
Inmersión de 30 s
Estructura general
Se aplicó además un ataque, con inmersión de las muestras, empleando un reactivo Beraha II,
descrito por Fosca et al. (1996), lo que permitió observar la estructura y sus fases. Después de
atacadas, las muestras se lavaron con agua destilada, luego se sumergieron en alcohol etílico
durante unos segundos y finalmente se les eliminó la humedad en un secador neumático.
2.3.5. Ensayos de dureza y microdureza
Los ensayos de dureza, según los procedimientos de las normas ISO 3738 y GOST 20017, se
realizaron en un durómetro Rockwell con bola de acero tomando 4 mediciones distanciadas 1
cm una de otra para cada probeta. El análisis de la microdureza se efectuó con el empleo de un
durómetro Vickers, de acuerdo con las normas NC 10-56:86 y ASTM E 384-0, la carga
aplicada fue de 0,7848 N. Los datos se tabularon para su posterior procesamiento (anexo 2).
2.3.6. Simulación de ensayos de fluencia
Se simuló el comportamiento a la fluencia teniendo en cuenta las normas ASTM E 139 para
tracción y ASTM 143 para fluencia a torsión. La simulación se realizó con el empleo del
método de elementos finitos. El MEF permitió pronosticar la resistencia del material en las
condiciones investigadas; mientras que los ensayos de corta duración se verificaron en una
instalación INSTRON 4467 de doble columna, con horno tubular acoplado y que opera bajo
atmósfera protegida con argón como gas inerte. En el caso de las probetas de tracción se les
aplicó una tensión de 130 MPa a 700 ºC. Las pruebas se interrumpieron a las 1 500 horas sin
que se produjera la rotura. A través de la ecuación de Larson-Miller (Callister, 2000; PeroSanz, 1992) se estimó el tiempo, en horas, hasta la rotura:
LM = Tk (Cm + log t e)
2.24
Donde:
Tk- temperatura de ensayo; K
Cm = constante que depende del tipo de material (materiales metálicos 15 ≤ Cm ≤ 22)
te = tiempo de ensayo; h
Las probetas para el desarrollo de los ensayos de fluencia a torsión se sometieron a la misma
temperatura que las de tracción pero a una tensión de 120 MPa. El tiempo de ensayo se tomó
hasta el momento de aparición de la macrogrieta.
En la simulación se utilizaron relaciones de diámetro (d/D) superiores a 0,75:
d
d
0,875 y
0,94
D
D
2.3.6.1. Condiciones y parámetros establecidos
Se elaboró un modelo geométrico equivalente al cuerpo investigado, el que se discretizó con
elementos tetraédricos de nodos intermedios del tipo “SOLID92”. Se establecieron además, las
condiciones de frontera siguientes: se consideró que el material es homogéneo, continuo e
isotrópico, tiene un comportamiento elástico no lineal, no se producen procesos difusivos que
alteren la composición química de la superficie del objeto en interacción con el material a
transportar, la hermeticidad no permite la interacción del oxígeno del medio con el interior del
�tubo, el sólido está fijo en uno de los extremos en tanto que el otro extremo está libre (anexo
3) y el módulo de elasticidad y el coeficiente de Poisson varían con la temperatura (anexo 4).
Condiciones de carga: El análisis se realizó para un coeficiente de llenado de 40 % y
condiciones de máxima carga a la productividad actual del transportador (20 ton/h). Se
consideró que la carga está uniformemente distribuida y que el peso del acero ejerce poca
influencia sobre el comportamiento a la torsión. No hay cambios bruscos en la velocidad de
rotación por lo que se establece como una constante, el material a transportar es homogéneo en
el tiempo. La temperatura en el interior del tubo no varía y se distribuye uniformemente por
todo el volumen.
2.3.6.1.1. Selección de la temperatura de análisis
Se seleccionaron valores de temperaturas representativas de las zonas de los transportadores
donde se producen las averías con mayor frecuencia; por lo que se tomó como rango de
temperatura de interés el comprendido entre 650 y 750 ºC.
Como temperaturas representativas se consideraron: 500; 600; 650; 700 y 750 ºC. La
utilización de idénticos valores de temperatura y tensiones aplicadas para las simulaciones y
ensayos, permite realizar la validación de los resultados teóricos y experimentales a partir del
correspondiente análisis estadístico de los mismos para establecer la idoneidad de los modelos
que describen el comportamiento de las características tenso-deformacionales y de rotura del
elemento analizado.
2.3.6.2. Metodología utilizada
Debido a las características del elemento analizado y las condiciones de trabajo expuestas,
para el cálculo de los esfuerzos mediante el MEF, se realizó un estudio estructural estático con
influencia de la temperatura. Para diferentes relaciones d/D a partir de 0,50 de dichas
relaciones se aumentó con un paso de 0,05 hasta llegar a 0,95 y para cada una de esas la
relación diámetro del agujero/diámetro interior (dAg/d) tomó valores desde 0,10 hasta 0,50
comparados con los que no poseían agujeros.
2.3.7. Ensayos a escala de laboratorio (fluencia a tracción, fluencia a torsión y torsión)
La comprobación experimental del mecanismo de rotura en elementos anulares horadados
transversalmente se realizó mediante los ensayos de torsión a elevadas temperaturas de las
probetas de acero inoxidable austenítico (AISI 321), se realizaron en el taller de maquinado y
el laboratorio de Resistencia de Materiales del ISMM, en una instalación experimental dotada
con un equipo de llama oxiacetilénica y un dinamómetro, con error de ± 0,5 %. Se realizaron
además ensayos de torsión a temperatura ambiente, lo que permitió correlacionar los
resultados según las ecuaciones teóricas.
2.3.7.1. Parámetros de trabajo para la experimentación
Las variables que se tuvieron en cuenta para el desarrollo experimental fueron: el diámetro
exterior (D), diámetro interior (d), diámetro de los agujeros (dAguj), longitud del tubo (l),
longitud de los agujeros (LAguj), torque de trabajo (Mt), temperatura del material a transportar
(T), temperatura en la superficie y del ambiente, cantidad de agujeros, relación entre el
diámetro interior y el exterior (β), características del material a transportar y las propiedades
mecánicas del material de los tubos.
Después de la modelación por el MEF de elementos anulares (descrita en el epígrafe 2.3.6)
con diferentes condiciones de carga, geometría; así como la forma y dimensiones de los
horadados, temperaturas variables y relaciones de β que fluctuaron entre 0,1 y 0,95 y luego de
un análisis preliminar, se concluye que las variables escogidas, por considerar que se pueden
�replicar los experimentos cuantas veces sean necesarias y se obtiene un nuevo resultado con la
variación de sus valores, las establecidas como más importantes son: relación entre el diámetro
interior y el exterior (β) y el diámetro de los agujeros (dAguj), las restantes magnitudes ejercen
una influencia poco significativa en la forma de la rotura y por tanto fueron establecidas como
constantes dentro de una misma experimentación.
A cada una de las variables se le fijaron dos niveles, teniendo como base para la selección el
comportamiento de las tensiones y el carácter de la rotura, según el estudio realizado con el
empleo de la modelación por el método de los elementos finitos y los diámetros de brocas
normalizados y disponibles para la experimentación.
�Los niveles escogidos para las variables son:
Variable β:
• Nivel mínimo: ≤ 0,70
• Nivel máximo: ≥ 0,75
Los números ≤ 0,70 y ≥ 0,75 corresponden a la relación diámetro interior/diámetro menores o
iguales a 0,70 y mayores o iguales a 0,75 respectivamente.
Variable (dAguj):
• Nivel mínimo: 0,2(dint.)
• Nivel máximo: 0,40(dint.)
Los valores de 0,2(dint.) y 0,4(dint.) dependen del diámetro interior de las probetas (dint). Los
resultados de la forma en que se concentran las tensiones máximas se codificaron de la
siguiente manera: 1 (interior); 2 (indeterminado) y 3 (exterior).
2.3.7.2. Planificación del diseño experimental
La planificación se realizó atendiendo a que se requiere obtener los modelos experimentales
que expliquen las regularidades del comportamiento de tubos de acero inoxidable austenítico
AISI 321, empleados en los tramos horadados del transportador sinfín analizado, bajo la
influencia de temperaturas desde 650 hasta 800 oC, a diferentes relaciones d/D y horadados
variables, características que aún no han sido publicadas con anterioridad por otros autores.
Una vez definidas las variables y sus niveles, como se explica en el epígrafe 2.3.7.1, se realizó
entonces la experimentación física, con el empleo de un diseño factorial completo (HernándezSampieri et al. 1991; Chacin, 2000) para estimar y comparar los efectos de los factores
seleccionados, sus interacciones y la estimación de la varianza.
�El número de experimentos a realizar se determina de acuerdo con la siguiente expresión:
N = 2z
Z – número de factores
2.25
Con Z = 2, el número de experimentos (N) resultó igual a cuatro. La matriz de este diseño
experimental se muestra en la tabla 2.2.
Tabla 2.2 Matriz del diseño de experimento
β
+
+
N
1
2
3
4
dAguj
+
+
Al analizar el aspecto de la reproducción se decidió replicar tres veces cada experimento, se
tuvo en cuenta que en los posibles modelos que pudieran obtenerse a partir de la matriz
experimental se consideran los que incluyen las relaciones lineales entre las variables y sus
interacciones según Sánchez y Torres (1989) y Vilar, 2006:
f ij F ( , i , j , k , ijk )
2.26
Siendo:
f ij - forma en que se produce la rotura
i = i, 2,…, a; j = i, 2, …, b
µ - media de las observaciones
i - efecto del i-ésimo valor del factor β, magnitud adimensional definida por la relación
diámetro interior/diámetro exterior:
d
2.27
D
d - Diámetro interior de la sección anular; mm
D - Diámetro exterior de la sección anular; mm
j - efecto del j-ésimo nivel del factor dAguj
Por lo que, según Sánchez y Torres (1989), el modelo experimental toma la forma:
f ij
( ) ij
i
j
k
ijk
2.28
Siendo:
) ij - interacción conjunta del i-ésimo nivel del factor “β” y el j-ésimo nivel del factor
(
k
ijk
“dAguj”.
- k-ésima repetición.
- valores de la variable independiente que responden a distribuciones normales con media
cero y varianza común S 2 , suponiendo que:
a
b
i
i 1
a
j 1
b
(
j
i 1
Las restricciones
; i ; j ; ( ) ij ; k .
) ij
r
(
j 1
anteriores
) ij
k
0
k 1
aseguran
estimaciones
únicas
de
2.3.7.3. Características constructivas y selección de los tipos de agujeros
los
parámetros
�Las probetas para los ensayos de torsión se construyeron según los criterios de semejanza
establecidos por González-Castellanos (2000) y Zlokarnik (2002). Se realizó el análisis de los
tipos de agujeros a estudiar, para lo que fue necesario cumplir que el error en la proyección del
área con respecto a la configuración actual no debe exceder del 6 % para no afectar la cantidad
de mineral alimentado, lo que influye en la productividad del transportador. Se utilizaron
probetas de 25 y 32 mm de diámetro (ver anexos 5 y 6) con diferentes horadados: uno
colocado en el centro y tres agujeros dispuestos a 120º también ubicados en la parte central de
la probeta. Se tomó como referencia la proyección del área, en un plano, con respecto a un
horadado rectangular de esquinas redondeadas con 40 mm de radio, de dimensiones 350 x 150
mm. Se estudiaron 10 variantes (ver anexo 7). La forma elegida fue la circular y rectangular de
extremos redondeados, se emplearon además relaciones d/D de 0,70 y superiores a 0,75. Se
elaboró una base de datos y permitió la toma de decisiones a partir de los criterios de
resistencia y distribución de tensiones.
El diámetro del agujero de la probeta se determinó a partir del criterio de semejanza
geométrica:
D Ag _ P
2.29
Dint R AJ
Con:
Dint - diámetro interior de la probeta; mm
R AJ - relación diámetro del agujero/diámetro interior de la probeta
2.3.7.3.1. Estandarización del diámetro del agujero
Para facilitar el trabajo y evitar errores en la elaboración se estandariza el diámetro del agujero
al diámetro de la fresa disponible y se comprueba su relación con el diámetro interior de la
probeta:
D Ag
2.30
D fresa
DAg
AP
2.31
Dint
2.3.7.3.2. Cálculo de la longitud del agujero rectangular de extremos redondeados
Por la mencionada semejanza geométrica, la razón de variación entre los diámetros de los
agujeros RD es la misma que la de sus longitudes R L :
RL _ Ag
RD _ Ag
D Ag _ J
D Ag _ P
2.32
La longitud del agujero de la probeta es entonces:
LAg _ P
LAg _ J RL _ Ag
2.33
Las probetas se montaron entre plato y punto en un torno C11MT. Para impedir el
deslizamiento y el movimiento relativo de las muestras, en el momento de aplicación de la
carga, se colocaron dos barras metálicas circulares de igual diámetro que el de los agujeros
practicados en los extremos, una para evitar el posible movimiento relativo entre el plato y la
probeta y la otra para impedir la rotación de la misma (anexo 8). Se empleó en el interior una
lámina fina de aluminio, que permitió que se rellenaran dichas probetas con minerales de
similares características para mantener la temperatura uniforme, sin derramarse.
2.3.7.4. Preparación de las probetas para los ensayos de torsión
�La selección se realizó en concordancia con las dimensiones previamente establecidas. Los
horadados transversales, circulares y de extremos redondeados, se elaboraron con el uso de
una fresadora vertical (modelo 6P-12Б) y fresas de 4; 5; 6; 7; 8; 10 y 12 mm de diámetro,
según los rangos de relaciones d/D y en concordancia con la ley de semejanza geométrica con
el tramo V. Para garantizar la fijación de las probetas en el cabezal, se elaboraron dos agujeros
en los extremos y finalmente se eliminaron los cantos vivos para evitar accidentes durante la
manipulación.
2.3.7.5. Determinación del torque disponible en la máquina
El momento torsor disponible en el husillo de la máquina herramienta para saber si es posible
la rotura de las probetas se determinó (Fernández-Levy, 1983; Stiopin, 2005):
N mot
MH
; N .m
2.34
Con:
Nmot - potencia del electromotor; kW
- coeficiente que tiene en cuenta el rendimiento de la transmisión
- velocidad angular disponible; rad/s
nH
rad
;
30
s
Para lo que:
nH - número de revoluciones del husillo; rev/min
2.35
El momento necesario para producir la rotura de un tubo sin agujero transversal depende de las
propiedades del material, de las características geométricas de las probetas y de la relación
entre el diámetro interior y el exterior (Estrada-Cingualbres, 2001; Schijve, 2004):
M tor
u
Wt ; N .m
2.36
Siendo:
u ; tensión última de rotura del material; MPa
0,577 u
Wt - módulo de resistencia de segundo género, mm3
u
2.37
Para el tramo V del tubo del transportador sinfín esa relación se denota como βTJ mientras para
la probeta βP. La geometría de los agujeros se estableció según la secuencia desarrollada en el
epígrafe 2.3.7.3.
2.3.7.6. Calentamiento de las probetas
Después de fijada la probeta, se le comunica un movimiento de rotación a bajas velocidades de
rotación para garantizar que la temperatura se distribuya uniformemente en la superficie, luego
se le aplica calor hasta una temperatura superior a los 800 ºC a través de una llama
oxiacetilénica. Con el pirómetro digital modelo RAYMXPE 2745780101-003 se controla que
dicha temperatura esté en el rango establecido, teniendo en cuenta que se reduce
gradualmente.
�2.3.7.7. Aplicación de la carga de rotura
Una vez que la probeta alcanza la temperatura de análisis (700 oC), se detiene la rotación y se
bloquea a través de la barra transversal que se ha instalado en los agujeros de extremos. Luego
se coloca el extremo de esa barra en el dinamómetro y nuevamente se pone en marcha la
rotación. Se verifica que la temperatura se mantenga en el rango establecido y que el carro
portaherramientas esté en la posición indicada para no permitir el movimiento de las muestras
y finalmente ocurra la torsión de la misma, hasta que se produzca la rotura al nivel del agujero
central.
2.3.7.8. Análisis estadístico y pruebas de significancia
Para comprobar la idoneidad del método y los modelos propuestos se desarrolló el tratamiento
estadístico de los resultados, simulados y experimentales, con la utilización del tabulador
Microsoft Excel 2003 y el paquete estadístico Statgraphics+, lo que permitió establecer la
necesaria correspondencia entre las observaciones teóricas y las experimentales.
La prueba de significación entre los resultados teóricos (frecuencia esperada) y los
experimentales (frecuencia observada) se realiza mediante la prueba de “t-Student”, para
medias de dos muestras emparejadas, la que posibilita establecer si hay diferencia o no entre
las medias de los datos.
El valor de la prueba “t” se calcula (Sánchez y Torres, 1989; Freund y Simona, 1992; Vilar,
2006) por la ecuación:
nx n y
X1 X2
S xy
t
nx
ny
2.38
Donde:
X 1 y X 2 - medias de las series de datos comparadas
S xy - desviación media cuadrática ponderada
nx y ny - tamaño de las series Xi e Yi.
Como el tamaño de la muestra en cada serie es igual, entonces:
X1 X2
S xy
t
n
2
2.39
Por lo que la desviación estándar ponderada se calcula de la siguiente manera:
S
(nx 1) S x2
2
xy
nx
(ny 1) S y2
ny
2
2.40
Según Freund y Simona (1992) y Sánchez y Torres (1989) es necesario determinar la
probabilidad de cometer un error casual o error tipo dos, teniendo en cuenta que no se conoce
la varianza de la población aunque se puede estimar conociendo la varianza de la muestra:
( )
2.41
f (d fm )
Siendo:
dfm - relación entre la diferencia de las medias y la varianza
d fm
1
0
S
�( ) - probabilidad de ocurrencia de un error de estimación
Se determina ( ) en dependencia del número de muestras y del resultado de la relación
entre la diferencia de las medias y la varianza.
2.3.7.8.1. Formulación de la hipótesis estadística
La idoneidad de los modelos para la predicción de la forma en que se produce la rotura se
realiza a través de la comprobación de que hay una relación significativa entre las variables de
salida o si es resultado de la aleatoriedad.
Sobre la base de los planteamientos anteriores se establecen las hipótesis siguientes:
H 0 : tobs
t
t
2
H1 : tobs
t
t
2
;n -1
; para N-1 grados de libertad
; para N-1 grados de libertad
;n 1
Donde:
H0 - hipótesis nula
H1 - hipótesis alterna
t obs - estadístico “t” observado
La toma de decisiones se realiza teniendo en cuenta que si bajo la hipótesis estadística asumida
se cumple la desigualdad t obs t 0, 05 , entonces se rechaza H0 y se concluye que la diferencia
entre las varianzas es significativa. El valor t 0 , 05 se selecciona para un nivel de significación
t
= 0,05 y
l
– 1 grados de libertad.
2.4. Determinación de los esfuerzos en torsión
En el caso de sección circular constante con una configuración anular las tensiones
tangenciales se determinan, según Megson (2000) y Stiopin (2005), por la ecuación:
Mt
; MPa
2.42
Wt
Donde:
Wt - El módulo de resistencia de segundo género; según Timoshenko (1957):
d m e i ac
Wt
; mm3
2
Para lo que:
2.43
e - espesor de la sección anular; mm
i - número de cavidades
ac - ancho de las cavidades; mm
dm - diámetro medio; mm
D(1
)
; mm
dm
2
Las tensiones tangenciales toman valores peligrosos y máximos entre 0,5 y 0,6 , según
plantean Symonds et al. (2001), Ashby (2002), Stiopin (2005) y Alekseev (2005), lo cual es
muy importante al calcular tubos de pequeño espesor, si se compara con las restantes
dimensiones.
�2.5. Conclusiones del capítulo 2
1. Se propone un método para el cálculo de la fractura, que tiene en cuenta el desarrollo de
una grieta espacial finita y permite la predicción de la rotura en cilindros anulares
horadados transversalmente, bajo condiciones de operación de los transportadores sinfín de
la Empresa “Comandante Ernesto Che Guevara”.
2. Se describieron los métodos, procedimientos y condiciones experimentales, que
fundamentan las propiedades a investigar para argumentar la predicción de grietas en los
tramos horadados de transportadores sinfín de la Empresa “Comandante Ernesto Che
Guevara”.
�CAPÍTULO 3. RESULTADOS Y SU VALORACIÓN
Se hace necesario establecer los criterios y resultados, que fundamentan el cumplimiento del
objetivo y la veracidad de la hipótesis científica planteada, a partir del análisis y
procesamiento de la información obtenida a través de la observación, la experimentación,
cálculos y simulaciones.
En este capítulo se valoran los resultados obtenidos para explicar los fundamentos científicos e
interpretar las regularidades observadas que conducen a la solución del problema identificado.
3.1. Comportamiento de las averías en tramos de tubos de transportador rotatorio
El análisis de averías permitió establecer la frecuencia de rotura de los tramos V en cada línea
de producción de la UBP Hornos de Reducción en la Empresa “Comandante Ernesto Che
Guevara”, observándose que los transportadores 1; 2; 3; 4; 6 y 8 son los que inciden de manera
negativa en la disponibilidad de dicha planta, con durabilidades mínimas que van desde los 26
hasta los 88 días (figura 3.1a). También se constató que algunos de ellos (5 y 12) poseen una
mayor durabilidad manifiesta (figura 3.1b) después de haber sido sustituidos.
Transportador 6
800
Transportador 5
1400
684
1248
700
1200
600
Duración; días
Duración; días
600
547
500
439
400
300
247
200
100
887
800
600
400
200
88
0
2002
1000
0
2002
2003
2004
2005
2006
2007
Años
2008
2009
154
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
a
b
Años
Figura 3.1. Durabilidad típica de los trasportadores con horadado rectangular de esquinas redondeadas
Las estadísticas muestran que no hay relación entre las roturas y el lugar de ubicación de los
transportadores. El agrietamiento se produce de manera aleatoria en los agujeros de los tramos
V.
3.2. Composición química de la aleación estudiada
El promedio de las mediciones de composición se muestra en la tabla 3.1. Como se observa la
composición química del material está dentro del rango establecido para la aleación, la que se
corresponde con el acero austenítico AISI 321 (DIN 1.4541), de acuerdo con las
especificaciones de ASTM (Wegst, 1995).
Tabla 3.1. Comparación de la composición química entre las probetas y los estándares de AISI 321
Material
Probetas
AISI 321
C
0,05
≤ 0,06
Si
0,38
≤1
Mn
P
S
1,1
0,02 0,002
≤ 1 ≤ 0,045 ≤ 0,03
Ni
9,82
9 - 12
Cr
17,34
17 - 19
Mo
0,27
≤1
Ti
0,39
> 0,40
Los reportes de composición química permitieron descartar la influencia de las posibles
variaciones metalúrgicas de los elementos presentes en la aleación como causa probable de la
rotura.
�3.3. Resultados del análisis fractográfico
El análisis macroscópico arrojó como resultado fundamental la no existencia de indicios de
deformaciones ni torceduras en los elementos en la zona de rotura, lo que conlleva a rechazar
la posibilidad de ocurrencia de fracturas dúctiles (ver figuras 3.2 y 3.3).
En la figura 3.2 se muestra, además, que existe un levantamiento de un refuerzo de 12 mm
(colocado para incrementar la rigidez del elemento) como secuela de la separación del
elemento en dos superficies producto de la fractura, levantamiento que se produce debido a las
tensiones y deformaciones propias que experimenta dicho refuerzo. Ese comportamiento se
manifestó en todos los tramos rotos estudiados, en ninguno de los casos el refuerzo se
mantenía unido al cuerpo del tubo en la zona de rotura, como resultado de las tensiones
residuales, aseverándose que el frente de la fractura comienza por la parte interior de los
tramos.
Refuerzo
Superficie exterior
Figura 3.2. Zona colapsada de uno de los tramos V de transportador de tornillo sinfín
La figura 3.3 representa una vista general de la rotura catastrófica en uno de los tramos donde
se separó no solamente la parte exterior del transportador (tubo), sino que además se involucró
al tornillo y al eje central. Las flechas indican los puntos concentradores de tensiones por
donde presumiblemente se inició la fractura.
�Figura 3.3. Tramo V del transportador de tornillo sinfín averiado
La figura 3.4 muestra una superficie de fractura típica de las grietas como resultado de la
rotura de los elementos. Se distingue un microrrelieve característico de la rotura frágil con
desgarramiento o descohesión de los granos y la presencia de una microgrieta que contornea
los mismos. En la zona de la imagen destacada dentro del círculo en blanco se observa la
presencia de micro-deformaciones, correspondientes a bandas de deslizamiento que revelan la
propagación de grietas elasto-plásticas.
Figura 3.4. Microgrieta ramificada en un punto triple propio de superficies de fractura (200X)
Predominan zonas con desgarramiento y huellas de clivaje que denotan la preponderancia de
la fractura frágil. La presencia de micro-deformaciones indica la ocurrencia simultánea de la
fractura dúctil, a escala microscópica y la fractura frágil a escala macroscópica.
La propagación de las grietas, de manera intergranular, se produce a través de los bordes de
los granos, aprovecha la menor energía de unión entre dichos bordes, fortalecidos por la
aparición de fases secundarias, y la matriz austenítica del material (figura 3.5).
Figura 3.5. Microgrieta propagada por el borde de los granos (100X)
Los tramos horadados, de forma general, han presentado agrietamiento en todas las líneas de
transportadores, con fisuras que van desde 3 a 16 mm, como se muestra en la figura 3.6. En la
tabla 3 del anexo 9 aparece la data de los tamaños y ubicación de las grietas en las diferentes
direcciones predominantes.
Arista exterior
�Figura 3.6. Grieta en un tramo V con agujero rectangular de esquinas redondeadas (relación β = 0,94)
Estas regularidades se pusieron de manifiesto en la totalidad de los tramos analizados, lo que
se puede asumir como un factor común en la fractura de los mismos.
3.4. Análisis metalográfico
El análisis microestructural del material, antes y después de su puesta en explotación, arrojó
una estructura típica del acero AISI 321, como se muestra en la figura 3.7. Las micrografías
revelan una matriz austenítica con presencia de aisladas inclusiones y borde de granos bien
definido. No se aprecian diferencias significativas entre ambas microestructuras.
a
b
Figura 3.7. Estructura del AISI 321 antes (a) y después (b) de su puesta en explotación (400X)
La fotografía de la figura 3.8 revela la formación de conglomerados duros, típicos de los
aceros inoxidables austeníticos expuestos en sus condiciones de trabajo a elevadas
temperaturas, debido a la precipitación de fases secundarias, que aparecen durante la
explotación en el tiempo, así como defectos internos (figura 3.9), propios de la obtención del
semiproducto, aunque no se apreció una gran densidad de los mismos. Se estima que esas
zonas, bajo la influencia de tensiones a elevadas temperaturas, se combinen con la inadecuada
forma de los concentradores tecnológicos y formen superficies débiles que posibilitan la
generación de grietas.
�Figura 3.8. Formaciones de fases precipitadas en los borde de los granos (6000X)
Figura 3.9. Defectos internos en probetas de tramos fracturados (200X)
Bajo los efectos de las cargas, la temperatura y el tiempo, las microgrietas se propagan
siguiendo las trayectorias de los límites de los granos, confiriéndole carácter intercristalino a la
fractura.
3.5. Ensayos de dureza para el inoxidable AISI 321
La dureza da una idea de la resistencia mecánica de la pieza analizada. Fueron estudiadas la
dureza y microdureza del material una vez retirado del proceso.
3.5.1. Dureza del material
La determinación de la dureza (figura 3.10) muestra una variación desde HRB 80 hasta HRB
89 con promedio de HRB 83,125. Los valores más altos se encontraron en las muestras II; XII;
XIV y XXIV, las restantes se mantuvieron cercanas a la media.
�Figura 3.10. Dureza del AISI 321 de muestras de tramos V fracturados
Las variaciones de la dureza alrededor de la media revelan que no hay una diferencia marcada
que pudiera poner en peligro la estabilidad de funcionamiento de los tramos de acero
inoxidable, con una adecuada plasticidad para el trabajo prolongado.
3.5.2. Análisis de microdureza
La matriz metálica mantiene un patrón de microdureza casi constante con un valor promedio
de HV 258, no siendo así en las fases secundarias, que presentan mínimos de HV 821, picos
de hasta HV 877 y media de HV 849, como se muestra en la figura 3.11 existe una gran
diferencia entre ambos, observándose que los compuestos de fases secundarias toman valores
promedio de 3,2 veces mayor que los de la matriz.
Figura 3.11. Comportamiento de la microdureza de las fases precipitadas respecto con la matriz
Los valores de microdureza de la matriz metálica aseguran a la misma una buena plasticidad y
capacidad para amortiguar la energía elástica del frente de ondas de la microgrieta que se
propaga y evitan que la misma alcance el interior de los granos. La elevada microdureza de las
fases secundarias denota fragilidad de éstos, con poca aptitud para amortiguar la energía
elástica, las que pueden constituir la vía para la aparición y propagación de dichas grietas por
las fronteras de las fases secundarias como fue expresado por Cabrillat et al. (2001).
�3.6. Carácter de la rotura y su relación con la microestructura
La segregación de fases secundarias (figura 3.12), cuando es controlada, normalmente
posibilitan la elevación de la resistencia en las aleaciones al provocar el endurecimiento por
precipitación. Esas fases se localizan en las fronteras de los granos, lo que fue reportado
además por Mazorra et al. (1989), Botella et al. (1999), Viswanathan, (2000), Velázquez
(2002), Shankar (2003) y Wang y Zhang (2007).
Hay una relación directa entre los valores de microdureza de las fases secundarias y las
propiedades mecánicas resultantes. El incremento de la microdureza de las fases precipitadas
presupone la existencia de una marcada rigidez en los límites de los granos, por lo que las
posibilidades de deformación plástica y la absorción de energía elasto-plástica son menores,
esto fue analizado además por Padilha (2007), SUNARC (2010) y Sandmeyer Steel Company
(2010).
Elementos presentes
en las fases precipitadas
Figura 3.12. Microanálisis de la fase ferrítica en la aleación AISI 321 después de la fractura
La resistencia en las fronteras de los granos, a las temperaturas de trabajo del transportador, es
mucho menor que en el interior de los mencionados granos, lo que refuerza la aseveración del
carácter intercristalino de la fractura, según Paolini et al. (2004) y García et al. (2007).
Las capas de átomos exteriores lindan con las de átomos de compuestos duros (fases
precipitadas) y se origina una desarticulación en las zonas de unión de las redes cristalinas,
surgen defectos debido a que los enlaces no son coherentes en el límite de separación
(Velázquez, 2002). Las imperfecciones distorsionan la red, aparece entonces una zona con
deformaciones elásticas de grandes tensiones, que se incrementan con el aumento de las
diferencias en la estructura, lo que es consistente con Lehman et al. (1999). La energía térmica
de activación, como resultado de las elevadas temperaturas, favorece las oscilaciones de los
átomos alrededor de su núcleo y reduce la energía de enlace en la frontera de las fases
secundarias. De este modo, los átomos se desprenden con mayor facilidad de la estructura
cristalina, se originan vacancias que al difundirse y concentrarse bajo los efectos de las
temperaturas y cargas de trabajo, se convierten en focos potenciales para el surgimiento de
grietas.
Las tensiones tangenciales producen deformaciones elásticas o plásticas, que posibilitan la
aparición de dislocaciones cuyo frente inicia su movimiento en aquellas zonas (con densidades
de defectos muy elevadas) donde la energía de perturbación elástica es menor. Las
dislocaciones tienden hacia las zonas con menor energía, se incrementa el movimiento de
vaivén entre éstas y los átomos ubicados de forma regular en el enrejado cristalino. La acción
de las cargas durante la operación del transportador, las elevadas temperaturas de trabajo y la
inadecuada configuración de los agujeros de alimentación exacerban estos efectos.
En el cuerpo del transportador la interacción de los elementos que producen efectos de
reducción de la energía superficial facilita el surgimiento de grietas, como lo expresa la teoría
de Griffith, lo que concuerda con Van Wershoven (1999), Hays et al. (2001) y Gaffard et al.
(2005).
�Las elevadas tensiones facilitan el mecanismo de trepado de las dislocaciones, provocan la
aparición de micro-deformaciones con la correspondiente disminución en la energía
superficial, como fue expuesto por Pero-Sanz (2000), Gaffard (2005), Cui et al. (2006) y
Schindler et al. (2007).
La presencia de fases secundarias y la ocurrencia de micro-deformaciones por deslizamiento,
con predominio del trepado de las dislocaciones, favorecen los mecanismos de formación y
propagación de grietas (figura 3.13) bajo la combinación de los efectos de las tensiones
originadas en los puntos de intersección de las fronteras de los granos.
Los defectos internos después de la fundición del material provocan la deformación de la red
cristalina lo que reduce la resistencia mecánica.
M xC y
Figura 3.13. Microgrieta localizada en la zona de separación matriz-carburos (2000X)
La ocurrencia de rotura prematura y catastrófica de los tramos horadados del transportador
sinfín de minerales, elaborados de aceros austeníticos, está determinada por la influencia de
factores relacionados entre sí: defectos internos de fabricación, propagación de agrietamiento
y concentradores tecnológicos construidos con una configuración no adecuada.
3.7. Comportamiento a torsión de tubos de pequeñas dimensiones
Los ensayos experimentales se realizaron con tubos de diámetros 25 y 32 mm, dichos ensayos
conducen a obtener un comportamiento del objeto estudiado para luego compararlo con los
resultados obtenidos en la modelación por el método de los elementos finitos, en todos los
casos el análisis de convergencia evidenció un error no mayor de 5 %. Se desarrollaron
modelos en código APDL (ver anexo 10).
3.7.1. Simulaciones de tubos horadados por el método de elementos finitos
La respuesta de la simulación de los modelos con agujeros circulares, en el dominio de las
tensiones, muestra que para relaciones β iguales o inferiores a 0,70 el campo de tensiones
máximas se localiza en la parte superior de los agujeros (figura 3.14).
�Campos de
máximas
tensiones
Figura 3.14. Tensiones en un tubo con horadados distribuidos a un ángulo de 120º (
0,7)
Las tensiones tangenciales máximas aparecen con un ángulo de inclinación de 45º con
respecto a los ejes longitudinales y transversales de los horadados (ver figura 3.15).
45º
Figura 3.15. Distribución espacial de tensiones en un tubo con agujero (β = 0,70 y Lag=1,5d)
En modelos con relaciones en el intervalo de 0,70
0,75 el campo de máximas tensiones
se localiza en los agujeros, no siendo posible determinar el lugar preciso hacia dónde se
orientan, pues las máximas están distribuidas de manera casi constante en todo el espesor del
tubo (figuras 3.16 y 3.17).
�Figura 3.16. Probeta con agujero transversal (d = 25 mm; β = 0,70; dAg/d = 0,40)
Figura 3.17. Tubo con un agujero transversal recto (D = 25 mm; β = 0,75; dAg/d = 0,40)
Para relaciones iguales o superiores a 0,75, el campo de máximas tensiones se localiza en la
superficie interna, por lo que cualquier grieta que aparezca dentro de ese campo crecerá desde
el interior hacia afuera (figura 3.18).
�Figura 3.18. Probetas con un agujero transversal vertical recto (D = 32 mm; β = 0,85; dAg/d = 0,50)
3.7.2. Comparación de tensiones entre tubos con diferentes configuraciones de agujeros
Para un horadado rectangular de extremos redondeados, con una longitud 2,5 veces mayor que
el diámetro del agujero y β 0,75, el campo de tensiones máximas está localizado en la parte
interior del agujero (figura 3.19), observándose similar comportamiento que los de una probeta
de igual características pero con longitud del agujero igual al diámetro del mismo.
Figura 3.19. Campo de tensiones en un tubo con un horadado de extremos redondeados (β = 0,85)
Las tensiones aumentan en la medida que lo hacen la longitud y el diámetro del agujero en
probetas horadadas, aunque esos factores no influyen en la forma ni localización del campo de
dichas tensiones. Para probetas con un agujero transversal, tanto pasante como no pasante, con
relación β 0,75 las tensiones tienen valores máximos en el interior de este (figura 3.20).
�Figura 3.20. Campo de tensiones en un tubo con agujero circular pasante (β = 0,85)
3.8. Resultados de los ensayos de torsión
Los ensayos de torsión revelan que en todos los casos las probetas se fracturaron a nivel del
agujero concentrador de tensiones (figura 3.21), lo que se corroboró con el empleo del método
de elementos finitos (Rodríguez et al. 2006 y 2007), se comprobó además que para menores
relaciones de “β” resultaron más resistentes.
Figura 3.21. Probetas de acero AISI 321 antes y después del ensayo
Se verificó que las mayores deformaciones aparecen en el interior del tubo a nivel del agujero;
por lo que la rotura ocurrirá por una propagación de la grieta desde el interior hacia el exterior
del concentrador tecnológico cuando β 0,75 (ver figura 3.22).
�Figura 3.22. Grieta localizada en el campo de máximas tensiones en una probeta con β
0,875
Cuando se producen grandes deformaciones en corto tiempo, se aprecia una rotura dúctil en
una dirección perpendicular al eje longitudinal del agujero (figura 3.23), comienzan por la
zona de máxima concentración de tensiones y se conectan, además, con una zona de poca
resistencia fuera de los agujeros y en una dirección perpendicular.
Zona de poca
resistencia
Figura 3.23. Rotura de la probeta con grandes deformaciones
3.8.1. Comparación del comportamiento de las tensiones
En las probetas analizadas, tanto en la experimentación física como en la modelación por el
MEF, de tubos con diferentes agujeros y diferentes relaciones de β, se pudo comprobar que
hay similitudes, consistentes con el planteamiento expresado, observándose que los campos de
máximas tensiones están localizados en los horadados. En la figura 3.24 se muestra la analogía
entre la experimentación y un modelo de elementos finitos de similares cargas, dimensiones
(diámetro 32 mm) y con β = 0,875.
�a
Figura 3.24. Analogías en las probetas con β
b
0,875 (a - probeta física, b - modelo FEM).
Del análisis de los resultados, la experimentación y la modelación realizada, resultó que la
relación β define la zona donde se localiza el campo de máximas tensiones y el origen de la
fractura de los elementos, de la manera siguiente:
Para relaciones β inferiores a 0,7 se manifiesta una rotura frágil con inicio y propagación
de grietas originadas en el borde exterior de la zona crítica, lo que coincide con Shigley y
Mishke (1990), Pilkey (1997), Symonds et al. (2001), Alekseev (2005) y Stiopin (2005),
Si los valores de β están comprendidos entre 0,7 y 0,75 el carácter de la rotura es similar
al anterior, pero las tensiones se distribuyen en el espesor del agujero. Para este caso,
resulta dificultoso identificar el lugar de origen de la fractura,
Cuando los valores de β son iguales o superiores 0,75 el campo de máximas tensiones se
localiza en la parte interior del concentrador tecnológico y ocurre la aparición de grietas
que se propagarán, de manera catastrófica, desde adentro hacia afuera.
Este comportamiento se puede resumir en el gráfico de la figura 3.25, en el que se diferencian
tres zonas representativas: para relaciones de β menores o iguales que 0,7 se identifica como
“zona de fractura exterior”, si las relaciones de β son iguales o mayores que 0,75 se designa
como “zona de fractura interior”; mientras que para el intervalo 0,7 ≤ β 0,75 se denominará
“zona transitoria”.
Zona de fractura exterior
Figura 3.25. Zonas de fractura y valores del coeficiente KIs en dependencia de β
Zona de transición
De esta manera, se comprueba el sentido físico
y matemático de la ecuación 2.20 y se
evidencia que la distribución de tensiones de torsión localizadas en las entallas, a las
temperaturas de análisis, se correlacionan con “β” y definen el carácter de la fractura en los
tramos horadados de los transportadores sinfín analizados, lo que permite dar solución al
problema identificado, dar cumplimiento al objetivo establecido y verificar la hipótesis
científica planteada.
Zona de fractura interior
�Los resultados expuestos son, además, consistentes con la afirmación de que la relación
diámetro interior/diámetro exterior (β), en elementos anulares, modifica el campo de
distribución de tensiones y el carácter de la fractura en presencia de entalla y esfuerzos de
torsión a temperaturas entre 650 y 700 oC, lo que permite demostrar la hipótesis científica
planteada.
3.8.2. Prueba de hipótesis y análisis estadístico
Para contrastar las hipótesis planteadas sobre los modelos que dan soluciones particulares a la
forma en que se produce la rotura de elementos horadados longitudinal y transversalmente,
según las condiciones expuestas, se empleó el método descrito en el apartado 2.3.7.8, el
procesamiento estadístico se muestra en la tabla 3.2.
Como se cumple que t005 tobs entonces, se acepta la hipótesis nula observándose que no hay
diferencia significativa entre las medias de los datos en las variables analizadas, con un nivel
de confianza superior al 95%.
Tabla 3.2. Prueba t para medias de los datos analizados
Prueba t para medias de dos muestras emparejadas
Media
1,375
Varianza
0,25
Observaciones
16
Coeficiente de correlación de Pearson
0,875
Diferencia hipotética de las medias
0
Grados de libertad
15
Estadístico t obs
-1,463850109
P(T ≤ t) una cola
Valor crítico de t (una cola)
P(T ≤ t) dos colas
Valor crítico de t005 (dos colas)
0,081937807
1,753050325
0,163875614
2,131449536
Luego se calcula la probabilidad de cometer un error de tipo dos por la ecuación 2.41, a
sabiendas de que el tamaño de muestra es de 16 y los demás datos de la ecuación 2.40
derivados de la tabla 3.2, se obtiene que ( ) tiende a cero.
El hecho de no rechazar la hipótesis asumida para el nivel de significación definido permite
plantear que, como los resultados experimentales son probadamente significativos, se pueden
utilizar los modelos definidos para la predicción de la forma de la rotura de los tramos
horadados, operando en regímenes normales de explotación para las condiciones analizadas.
Según los resultados de la prueba de significancia y el carácter de las fallas experimentadas,
para diferentes condiciones, la forma de la rotura se puede establecer a través de la función
unitaria de Heaviside ajustada para tubos horadados:
1
Si 0
< 0,75
K Is ( )
3.1
1
Si
0,75
De esta manera, los resultados experimentales demuestran que las modificaciones realizadas al
modelo de Irwin (ecuación 2.18) son consistentes con la introducción del ángulo (ángulo de
apertura de la grieta en el plano “xz”) y el factor KIs (forma de propagación de la fisura) y
adecuan el mismo al análisis tridimensional en un sólido anular elástico no lineal, horadado
�transversalmente en presencia de esfuerzos de torsión a temperaturas de 650 a 700 oC, lo que
constituye el primer aporte científico de la investigación.
3.9. Análisis de fractura en el tubo del transportador de minerales
El análisis de la fractura del tubo horadado del transportador de minerales se realizó
atendiendo a la forma de la rotura y el tamaño de las grietas encontradas, se tomaron en cuenta
los ángulos de apertura de la grieta en los planos “xy” y “yz”. Se empleó una elipse
equivalente para los agujeros con un número de puntos coincidentes, en el redondeado de los
extremos, no menor de 12, lo que permitió establecer las tensiones de apertura para el modelo
propuesto.
3.9.1. Determinación del campo de tensiones
El cálculo del parámetro de campo de tensiones se realizó por la ecuación 2.22, teniendo en
cuenta el módulo de elasticidad de primer género, obtenido en los ensayos de tracción a
elevadas temperaturas (E = 1,83 x105 MPa), el coeficiente de Poisson ( = 0,33) para la
temperatura de trabajo y el factor de intensidad de tensiones en el modo antiplano, se empleó
la ecuación 2.17; en este caso las tensiones últimas de rotura se calcularon por la ecuación
2.37. Se consideró que la fractura se produce cuando las grietas alcanzan un tamaño similar al
espesor del elemento. Por lo que si se sustituyen los datos y los resultados de 2.16 se obtiene:
JIIIC = 2,745 kJ/m2
3.9.2. Cálculo del tamaño efectivo
La determinación del tamaño efectivo se realizó a partir de las ecuaciones 2.14 y 2.15. En este
caso se consideraron los horadados tecnológicos, que provocan concentración de tensiones, las
dimensiones de las grietas en los dos planos (“xy” y “xz”) donde se desarrollaron; así como el
comportamiento plástico en el frente de las grietas. En la tabla 3.3 se exponen los valores
calculados del tamaño efectivo promedio (reff) y el radio plástico por la ecuación 2.16, según
las respectivas dimensiones en los dos planos analizados y el radio menor de la elipse
equivalente como tamaño inicial (124,66).
Tabla 3.3. Tamaño efectivo de grietas en tramos horadados considerando el tamaño inicial
Tamaño promedio
en “xy” (mm)
Tamaño promedio
“xz” (mm)
rp (m)
reff (m)
16,00
4,52
0,00509
0,14637
14,80
4,50
0,00509
0,14522
12,10
4,39
0,00509
0,14262
11,00
3,71
0,00509
0,14136
9,17
3,42
0,00509
0,13953
8,10
3,03
0,00509
0,13839
7,00
2,92
0,00509
0,13733
6,10
2,80
0,00509
0,13548
5,00
2,01
0,00509
0,13432
4,10
1,80
0,00509
0,13331
3,08
1,00
0,00509
0,13075
�La figura 3.26 muestra los resultados del ajuste a un modelo de regresión lineal para describir
la relación entre el tamaño efectivo de la grieta y el tiempo de duración de los tramos
horadados, el procesamiento estadístico se muestra en la tabla 3.4.
La ecuación del modelo ajustado para el tiempo de vida útil es entonces:
tu
3.2
577303 (reff ) 81900
Tiempo de vida útil (h)
10000
t u = -577303r eff + 81900
9000
R2 = 0,9156
8000
7000
6000
5000
4000
3000
2000
1000
0
0,1260
0,1285
0,1310
0,1335
0,1360
0,1385
0,1410
0,1435
Tamaño efectivo de la grieta (m)
Figura 3.26. Duración de los tramos horadados según el tamaño efectivo de las grietas
Dado que el P-valor en la tabla ANOVA es inferior a 0,01 (ver tabla 3.4), existe relación
estadísticamente significativa entre las variables con un nivel de confianza del 99 %. El
estadístico R2 indica que el modelo explica, con un 91,56 %, la variabilidad en el tamaño
efectivo de la grieta. El error estándar de la estimación muestra la desviación típica de los
residuos que es 0,00134998. Este valor puede usarse para construir los límites de predicción
para nuevas observaciones. El error absoluto medio de los residuos es de 0,0011386.
Con el estadístico Durbin-Watson (ayuda de Statgraphics+) se examinaron los residuos, se
observó que hay una correlación significativa, dado que el P-valor es inferior a 0,05.
�Tabla 3.4. Análisis de regresión múltiple
Variable dependiente: Tamaño efectivo de la grieta
Error de estimación Estadístico estándar
T
0,14007
0,000448003
312,653
- 0,00000143556
8,71229E-8
- 16,4775
Análisis de Varianza
Suma de cuadrados Cuadrado medio
Fuente
Cociente-F
0,000494806
0,000494806
Modelo
271,51
0,0000455611
0,00000182244
Residuo
Grados de libertad
1
R2 (%)
91,5615
0,00113586
Error abs. medio
Error estándar de estimac. 0,00134998
Estad. de Durbin-Watson
Parámetro
Constante
Tiempo duración
P-valor
0,0000
0,0015
P-Valor
0,0000
0,0015
Se decide que para la simplificación del modelo, teniendo en cuenta que el P-valor más alto en
la variable independiente es de 0,0015, para el tiempo de duración (td), muy inferior al
recomendado (0,01), el término de orden superior es estadísticamente significativo con un
nivel de confianza del 99 %. Por tanto, probablemente las variables representan dicho modelo.
Si se despeja el tamaño efectivo de la ecuación 3.2 se obtiene:
tu
reff
0,1418
577303
Por lo que derivando respecto al tiempo se determina la evolución del tamaño de la grieta,
según la cantidad de horas de trabajo:
dreff
Ereff
3.3
dt
Entonces se obtiene que la evolución del tamaño de la grieta en el tiempo:
Ereff = 1732,19 nm/h
3.9.3. Tensiones de resistencia al agrietamiento
Se encontraron dificultades para dar respuesta a las frecuentes roturas de los tramos horadados
de transportadores sinfín, debido a que las fisuras pueden crecer también en forma lenta e
imperceptible hasta alcanzar un tamaño crítico, por mecanismos como la fatiga, influencia del
medio y la termofluencia. Sin embargo al sustituir los tamaños efectivos de las grietas
monitoreadas en los tramos V de transportadores sinfín en la ecuación 2.23), se obtuvo la
dependencia de la resistencia a fractura con el tamaño de las grietas.
Al superponer los valores de resistencia a fractura con el tamaño de las grietas, calculados por
la ecuación de Irwin (figura 3.27), se infiere que los valores de resistencia a la fractura de
cilindros anulares horadados y por consiguiente, los tamaños de grieta asociados a ellos que se
pronostican con el modelo de Irwin son superiores a los valores de resistencia asociados a los
tamaños de grieta determinados experimentalmente que se consideran en el modelo propuesto.
�Modelo de Irwin
Modelo tridimensional
Tamaño de la grieta en el plano “XY” (mm)
Figura 3.27. Tensiones de resistencia de acuerdo con el tamaño de la grieta
Sobre la base de las tensiones de resistencia a la fractura obtenidas y compararlas con los
valores de tensiones actuantes calculadas, según la ecuación 2.42, el modelo propuesto permite
establecer, para condiciones seguras y tensiones de 12,18 MPa, un tamaño crítico de la grieta
igual 12,1 mm en el plano vertical y 4,39 mm en el plano horizontal, que arrojan una fisura
equivalente de 12,87 mm y un tamaño efectivo 0,143 m, valores que han sido experimentados
en condiciones industriales. Sin embargo, el método de Irwin, para esas mismas condiciones,
arroja un tamaño crítico igual a 16 mm en el plano vertical y por tanto una grieta equivalente
de 16 mm; así como un tamaño efectivo de 0,134.
Se observa que existe una discrepancia en los valores calculados por ambos modelos y que se
acentúa en la medida que se incrementa el tamaño de la grieta, discrepancia que puede llegar
22,50
hasta un 20 % (ver figura 3.28).
20,00
17,50
E rror (% )
15,00
12,50
10,00
7,50
5,00
2,50
0,00
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
Tamaño Tamaño
de la grieta
en el en
plano
“XY”
de la grieta
el plano
"XY "(mm)
(mm)
Figura 3.28. Error de las tensiones entre el modelo tridimensional y el bidimensional
Los resultados demuestran la inconsistencia del modelo de Irwin para las condiciones
analizadas al atribuir valores de resistencia a la fractura superiores a los reales y, por
�consiguiente, se cometen imprecisiones de cálculo al pronosticar el tiempo de vida útil de los
elementos.
De esta manera, se demuestra que la expresión de Irwin no describe adecuadamente la
resistencia a la fractura en los tramos V de transportadores sinfín de la Empresa “Comandante
Ernesto Che Guevara”. A su vez la aplicación, a escala industrial, de los resultados obtenidos
permite validar el modelo propuesto. Al escribir la expresión general en su forma paramétrica
se obtiene:
ijk
Ci
K Is
E J III
f( , )
ref (1 )
1
Si 0
0,75
K Is ( )
3.4
1
Si
0,75
La ecuación 3.4 pronostica con mayor precisión los valores de resistencia a la rotura de las
grietas asociadas y conjuntamente con otras adecuaciones realizadas en la configuración de los
horadados garantiza una mayor durabilidad de los elementos, con ninguna avería reportada
hasta el momento, en un tiempo de más de 17 500 horas de trabajo.
Se establece, de esta forma, el carácter de la fractura y la distribución de tensiones en función
de la relación d/D y las condiciones de operación de tramos horadados en transportadores
sinfín de minerales lateríticos, fabricados de acero inoxidable austenítico AISI 321, lo que
constituye el segundo aporte científico del trabajo.
3.10. Comportamiento de las tensiones en el tubo del transportador de minerales
Para la realización de la simulación con el empleo del MEF se analizaron diferentes
configuraciones, como se describió en el acápite 2.3, se obtuvo el modelo discretizado (figura
3.29) a partir de las características geométricas, las solicitaciones y las condiciones de borde,
además de tener en cuenta las temperaturas de trabajo.
Figura 3.29. Tubo del tramo V, discretizado y con cargas de torsión
Los resultados de la modelación por el método de elementos finitos corroboraron que para el
caso de tramos horadados, con relaciones diámetro d/D de 0,94, cuando el tipo de agujero es
rectangular de esquinas redondeadas a 40 mm, las tensiones se localizan en los concentradores
�tecnológicos y alcanzan valores máximos (12,179 MPa) en los bordes, como se muestra en la
figura 3.30, regularidad que fue observada en todos los tramos analizados.
Figura 3.30. Tramo V con agujero rectangular de esquinas redondeadas (β = 0,94)
Para el tipo de agujero rectangular de extremos redondeados y relaciones de diámetro d/D de
0,94 las tensiones máximas (9,396 MPa) continúan localizándose en los agujeros, pero ahora
poseen una mejor distribución y toman valores inferiores a los del caso anterior, como se
observa en la figura 3.31, aunque se mantienen en la superficie interior y localizados en dichos
agujeros.
Tensiones
máximas
Figura 3.31. Tramo V con agujero rectangular de extremos redondeados ((β = 0,94)
Se hizo un análisis de convergencia para definir el nivel de error cometido al emplear el MEF,
en el que tuvo influencia el nivel de fineza de la discretización, resultó que las discrepancias
no exceden del 6 % (Rodríguez et al. 2007).
Si se comparan las tensiones actuantes en los tramos horadados de transportador sinfín con las
de resistencia a la fractura para dos configuraciones de agujeros: rectangulares de esquinas
redondeadas con 40 mm de radio y los rectangulares de extremos redondeados (propuesta
realizada), obtenidas según el modelo tridimensional de la ecuación 2.23, se puede notar que
hay una diferencia significativa entre ambos casos (ver figura 3.32), los de esquinas
redondeadas se deben retirar del proceso y utilizar estrategias de reforzamiento cuando
�aparecen grietas de tamaños superiores a los 12 mm porque las tensiones que actúan
sobrepasan las de resistencia a la fractura, en tanto que los tramos con horadados de extremos
redondeados, si se asumen tamaños similares de fisuras, pueden continuar en explotación sin
que caigan en una situación crítica, por tanto es más conveniente, desde estos puntos de vista,
emplear los agujeros de extremos redondeados.
30,000
Tens iones de res is tencia a la fra ctura (MP a )
27,500
Agujeros de extremos redondeados
25,000
22,500
20,000
17,500
15,000
12,500
Agujeros de esquinas redondeadas
10,000
7,500
5,000
2,500
0,000
0,00
2,00
4,00
6,00
8,00
10,00
12,00
14,00
16,00
Ta m a ño de la s g rieta s en el pla no "XY" (m m )
Figura 3.32. Comportamiento de las tensiones entre dos configuraciones de agujeros
18,00
�Los resultados de las discusiones mostradas en los epígrafes (3.9 y 3.10) permiten reforzar las
novedades científicas declaradas en el trabajo.
El logro y argumentación de estas novedades posibilitaron, asimismo, resolver el problema
propuesto, cumplir el objetivo trazado y verificar la hipótesis científica establecida en el
sentido de que se genera conocimiento sobre los efectos de entalla, de la geometría y
orientación de los agujeros y la relación entre los diámetros interior y exterior (d/D), que
determinan el campo de distribución de tensiones y el carácter de la fractura y posibilitan
generalizar el modelo de Irwin al desarrollo de una grieta espacial finita en un cilindro anular
elástico no lineal, horadado transversalmente, en presencia de esfuerzos de torsión a
temperaturas entre 650 y 700 oC.
3.11. Propuesta de soluciones
Incrementar la vida útil de las piezas y accesorios es de vital importancia para garantizar un
adecuado funcionamiento de los equipos, así como su disponibilidad dentro del proceso
productivo siempre que se trate de elementos con horadado longitudinal y transversal. La
presencia de tensiones en los concentradores tecnológicos es un fenómeno inevitable, por lo
que la minimización del mismo constituye una constante preocupación de los ingenieros.
Algunos de los procedimientos que conducen a la reducción ya han sido descritos por otros
autores (Fernández-Levy, 1981; Shigley y Mishke, 1990; Pilkey, 1997, Schijve, 2004; Stiopin,
2005) y es muy importante considerarlos:
1. Los cortes de horadados transversales en elementos anulares deben tratar de orientarse
siempre al radio del elemento (figura 3.33), ello permite garantizar una mejor distribución
de tensiones con una reducción en la influencia que ejercen dichos cortes en la rotura
posterior de los componentes de máquinas y equipos,
3.33. Orientación de los horadados al radio en un elemento de sección anular
2. Reforzar, con anillos de materiales similares o de mejores propiedades mecánicas, en
dependencia del diámetro de los horadados y de la relación d/D, en la zona donde se
localizan los concentradores tecnológicos,
3. Es adecuado inclinar los horadados un ángulo que no permita la coincidencia entre el eje
geométrico del elemento y el eje geométrico de los agujeros, dicho ángulo no debe
sobrepasar los 10o (figura 3.34) de lo contrario el efecto que se logra es negativo pues las
tensiones de las esquinas se “conectan” con mayor facilidad.
�αi ≤ 10o
3.34. Inclinación de los horadados respecto al eje del elemento
3.12. Valoración de las dimensiones ambientales, sociales y económicas
En la selección de los materiales y tecnología de fabricación de las piezas que conforman los
sistemas de transporte se deben abarcar consideraciones claves, de consumo de energía y
efecto sobre el medio, además de la sustentabilidad en la explotación de menas lateríticas en la
zona oriental del país. El trasiego de minerales tiene un peso relevante en su manipulación
para obtener como resultado productos del níquel (sínter y óxidos de níquel), con una
influencia marcada sobre los costos de operación y mantenimiento. Se analizan entonces las
implicaciones tecnológicas, sociales, ambientales y económicas que se producen en las líneas
de transporte de minerales.
3.12.1.
Efectos en el orden social y ambiental
Estos sistemas poseen un elevado consumo de energía, pues operan a grandes potencias (30
kW) de manera continua, con bajo coeficiente de llenado (menos del 40 %). Una vez
producida la rotura del elemento los minerales se derraman al piso de la planta, parte de ellos
son recogidos, de manera manual, con palas, lo que afecta la salud de los obreros, la otra parte
es llevada al alcantarillado pluvial, con el empleo de un chorro de agua. La energía empleada
en su tratamiento precedente es dilapidada. Pese a las insuficiencias que presentan estos
equipos el paro de los mismos conduce a dejar de procesar unas 40 t/h de minerales.
Las paradas por averías favorecen la entrada de aire del medio hacia el interior de los
transportadores y la posterior re-oxidación de los minerales que ya han sido reducidos, se
disminuye entonces la eficiencia del proceso metalúrgico. Otro fenómeno no menos
importante que afecta la durabilidad de los tramos está relacionado con las fluctuaciones
térmicas, que van desde el valor máximo de trabajo hasta la del ambiente, lo que reduce la
durabilidad de operación de los componentes por la ocurrencia de nuevas averías.
Las personas que realizan la caracterización del mecanismo de rotura deben manejar los
reactivos químicos tóxicos que se emplean, con el cuidado y la protección adecuada, a fin de
no afectar su salud, ni el manto freático.
3.12.2. Aporte en lo social
En lo social se denotan aportes significativos, la caracterización realizada en la presente
investigación ha permitido trazar estrategias para reducir las roturas de los tubos, humanizar la
labor de los operadores y mecánicos que están expuestos a las emisiones de polvos
perjudiciales para la vida, mejoramiento de las condiciones higiénicas y las operaciones de
mantenimiento debido a la reducción del número de intervenciones y los costos de
explotación, así como la mejora en la rentabilidad de la empresa.
�El ahorro de recursos monetarios, por concepto de rotura de los tramos V del transportador de
minerales, permite destinar cuantiosos recursos para la compra de alimentos, medicamentos y
otros materiales necesarios para el desarrollo social.
La transformaciones tecnológicas desarrolladas (Rodríguez et al. 2007) solo exigen un cambio
en la tecnología de corte de los horadados, demostrándose que es posible la implementación
de la variante propuesta para fabricarla en instalaciones de la Empresa Mecánica del Níquel.
3.12.3. Aporte en la dimensión ambiental
Con la aplicación de los resultados del trabajo se puede obtener una reducción de
aproximadamente un 5 % en los niveles de polvos contenidos en el aire del entorno laboral y
hacia los barrios cercanos a la empresa, así como los niveles de contaminación en el
alcantarillado pluvial y fluvial, flora y fauna de los territorios aledaños. Todo ello debido a una
mejor operación de los sistemas de transporte.
Se logra además una disminución en el consumo de metales particularmente los inoxidables,
con alto valor en el mercado mundial y, por ende, un uso más eficiente de los recursos
naturales.
Una vez concluido el proceso de ataque químico a las probetas, con las soluciones propuestas,
se ha tenido en cuenta no verterlas a los residuales por su alto contenido de toxicidad para el
medio y las aguas del manto freático, siendo almacenadas a fin de su uso posterior en otras
aplicaciones.
3.12.4.
Determinación del efecto económico
El empleo de estrategias para incrementar la resistencia mecánica en tubos sometidos a
elevadas temperaturas permite reducir los costos, asociados tanto a intervenciones de
mantenimiento como a las averías y fallas repentinas y catastróficas durante la explotación,
por otro lado se producen pérdidas en la producción, asociadas a la paralización de las
instalaciones para devolverles su capacidad de trabajo.
Cuando se requieren realizar operaciones de recambio de tramos averiados, el tiempo de
parada de una línea es de 20 horas como promedio, en cada una se dejarán de procesar 800
toneladas de menas lateríticas, las que posibilitarían la extracción de 6,4 toneladas de sínter de
Ni + Co. Según los precios actuales del producto en el mercado mundial, esto representa una
pérdida, por transportador, de 109 517,17 CUC/año. Si se tiene en cuenta que las acciones de
sustitución se producen con una periodicidad promedio de 50 días y al año ocurren alrededor
de ocho intervenciones de este tipo en la planta, la empresa dejará de ingresar 876 137,40
CUC/año.
Las consecuencias de las paradas imprevistas, aunque acarrean problemas serios en la
estabilidad de la producción, generalmente se resuelven en períodos de tiempo relativamente
cortos, aunque los atrasos se recuperan a costa del aumento de carga a los demás hornos, hasta
equilibrar el flujo total. La producción se cumple en detrimento de la longevidad de los
equipos.
Un factor negativo e importante a considerar, aparejado a las roturas de los tramos de
transportadores, son los gastos por concepto de mantenimiento. Según las estadísticas
compiladas, en el período comprendido entre el 2002 y el 2009, en la UBP Hornos de
Reducción hubo una frecuencia de roturas de ocho tramos V por año. El costo de estos
elementos fabricados con acero AISI 321 es de € 38 468,42 (48 854,88 CUC), por lo que de
acuerdo con esas cifras, los gastos por concepto de adquisición representan 390 839,04
CUC/año.
�Si se realiza la modernización en los sistemas actuales y se aplican las modificaciones
propuestas, es posible reducir 56 MW·h/año de consumo de energía para transportar la misma
cantidad de material en estas instalaciones, teniendo en cuenta que toda la energía previa
empleada en el procesamiento de los minerales es dilapidada, la frecuencia de roturas se
minimizarían, permitiendo un ahorro de $ 5 040,00 CUC/año.
Indicadores de gastos por concepto de mantenimiento como los costos de salario, transporte,
equipos, materias primas, materiales auxiliares, energía y otros costos indirectos, arrojan
$228 000,00 CUP/año.
El ahorro anual por concepto de reducción de los gastos en que se incurren, por todas las
partidas analizadas anteriormente, como consecuencia de las roturas catastróficas y prematuras
de los tramos V elaborados con aleaciones inoxidables austeníticas, representa una apreciable
cifra de $ 228 000,00 CUP/año + $ 1 272 016,44 CUC/año.
3.13. Consideraciones sobre la aplicación de los resultados
A partir de enero del año 2009, sobre la base de los estudios realizados, se han ido
sustituyendo progresivamente los tramos horadados de esquinas redondeadas por los de
agujeros con extremos redondeados orientados al radio, observándose una mejoría
considerable en la durabilidad de estos elementos, no reportándose hasta la fecha averías por
fractura de dichos tramos, en un tiempo superior a las 17 500 horas de trabajo, con una
disminución drástica de las intervenciones correctivas de mantenimiento.
Se contribuye a la ampliación de los conocimientos en la rama de la ciencia de los materiales y
la metalurgia física referidos a los aceros austeníticos termo-resistentes, expresada a través del
estudio de la resistencia mecánica, el comportamiento tenso-deformacional y el
establecimiento del mecanismo y la forma de fractura de tramos horadados de la zona de
alimentación en los transportadores rotatorios, bajo severas condiciones de operación.
La aplicación de estos resultados en aras de seleccionar la estrategia de reforzamiento idónea
que garantice la durabilidad de tubos horadados longitudinal y transversalmente, según los
períodos de tiempo requeridos, repercutirá favorablemente en la disminución de los costos de
producción de sínter de níquel y propiciará la estabilización e incremento de la productividad
y la competitividad de las empresas del níquel.
3.14. Conclusiones del capítulo 3
La comparación de los resultados obtenidos, por los métodos tridimensional y el tradicional
de Irwin, muestra que este último sobrevalora la resistencia a la fractura de tramos
horadados en transportadores sinfín de minerales lateríticos sometidos a temperaturas entre
650 y 700 oC, lo que conduce a frecuentes roturas en esos elementos,
Los campos de máximas tensiones que se producen en los concentradores tecnológicos de
elementos tubulares, con entalla transversal, provocan la aparición de grietas y la fractura de
los mismos, las que se inician en la zona interior y se propagan de adentro hacia fuera
siempre que la relación diámetro interior/diámetro exterior sea igual o superior al 0,75, cuya
forma sigue una función unitaria de Heaviside,
El material posee defectos internos propios de la fabricación, aunque los mismos no son de
gran densidad. Se produce la precipitación de fases duras, que en ocasiones forman
conglomerados, en el acero austenítico empleado en la fabricación de los tramos V del
transportador de minerales lateríticos.
�CONCLUSIONES GENERALES
El método propuesto posibilita predecir el desarrollo espacial de una grieta en
dependencia del campo de tensiones, la relación d/D y los efectos de entalla bajo
mecanismo de fractura frágil con propagación de fisuras elasto-plásticas en un cilindro
anular horadado transversalmente, sometido a esfuerzos de torsión y elevadas
temperaturas.
La correlación de la forma en que se produce la propagación de las fisuras y el
comportamiento del campo de tensiones con la relación entre los diámetros (d/D), en
tramos horadados del transportador sinfín de minerales lateríticos, demostró que los
máximos esfuerzos se localizan en el borde interior de dichos horadados.
La aplicación de las propuestas realizadas, así como las modificaciones en la forma
constructiva de los horadados de tramos de alimentación en los transportadores de
minerales lateríticos, a partir del modelo obtenido, lograron resolver las fracturas
imprevistas con un impacto económico de $ 228 000,00 CUP/año y $ 1 272 016,44
CUC/año.
�RECOMENDACIONES
Generalizar los resultados de la investigación a la construcción de elementos cilíndricos
anulares con horadados transversales, sometidos a similares condiciones de explotación
(cargas de torsión, relaciones β y temperaturas entre 650 y 700 oC).
Continuar investigando los aspectos relacionados con la durabilidad de los elementos en
explotación que incluyen las modificaciones derivadas de este trabajo.
Profundizar en la determinación experimental de los factores de intensidad de tensiones del
acero inoxidable austenítico empleado en los tramos horadados a temperaturas superiores a
650 oC.
Estudiar la posible aplicación del modelo propuesto para placas planas con espesor finito.
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�PRODUCCIÓN CIENTÍFICA DEL AUTOR SOBRE EL TEMA DE LA TESIS
1. Rodríguez, I.; Fernández, T.; Ilaca, I. 2006. Comportamiento de la resistencia mecánica en
tubos, de materiales dúctiles, con agujero, empleando técnicas MEF. Actas Mecánica “XIII
Convención Científica de Ingeniería y Arquitectura”. La Habana, Cuba.
2. Rodríguez, I.; Fernández, T.; Guardado, R.; Ngendanzi, V. 2007. Modelación por
elementos finitos de la ruptura del tubo en el transportador de mineral laterítico reducido.
Revista Minería y Geología, XXIII (4). ISSN 1993 8012. Moa, Cuba.
3. Rodríguez, I.; Fernández, T.; Velázquez, A.; Muñoz, J.; González, V. 2010.
Caracterización de la rotura del transportador sinfín de mineral laterítico sometido a altas
temperaturas. Revista Geología y Minería, 26 (3): 15-24.
Eventos en los que ha presentado los resultados de la investigación en los últimos años
1. Rodríguez, I.; Fernández, T.; Ilaca Mupende, I. Comportamiento de la resistencia
mecánica en tubos, de materiales dúctiles, con agujero, “XIII Convención Científica de
Ingeniería y Arquitectura”. Del 28 de noviembre al 1ro de diciembre de 2006. ISPJAE. La
Habana, Cuba.
2. Rodríguez, I.; Fernández, T.; Guardado, R.; Ngendanzi, V. Influencia de la modelación por
elementos finitos en la calidad de fabricación de los transportadores sinfín. II Conferencia
Internacional Ciencia y Tecnología por el Desarrollo Sostenible (CYTDES 2007). Del 5 al
8 de Junio de 2007. Universidad de Camagüey. Cuba. ISBN: 978-59-16-0568-9.
3. Rodríguez, I.; Fernández, T.; Alcántara D.; Fernández, E. Incremento de la resistencia
superficial en piezas de sección circular por deformación plástica. “XI Conferencia
Internacional de Aprovechamiento de los Recursos Mineros”. Del 28 de noviembre al 1ro
de diciembre de 2009. ISMM. Moa, Cuba.
Trabajos de diploma relacionados con el tema, dirigidos por el aspirante
1. Castellanos, R. 2006. Caracterización del mecanismo de rotura del tramo V del
transportador de mineral de tornillo sinfín de la UBP Hornos de Reducción de la Empresa
“Comandante Ernesto Che Guevara”. Trabajo de Diploma en opción al título de Ingeniero
Mecánico. Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba.
2. Ngendanzi, V. 2007. Caracterización del mecanismo de rotura en tubos de acero
inoxidable con agujero transversal sometidos a torsión. Trabajo de Diploma en opción al
título de Ingeniero Mecánico. Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba.
�LISTADO DE SÍMBOLOS
a: radio del semieje mayor de la elipse [mm]
ae: radio del semieje de mayor longitud de la elipse equivalente [mm]
ac: ancho de las cavidades [mm]
bxz : tamaño de la grieta en el plano horizontal [m]
β: relación entre los diámetros interior y exterior
C: constante de Griffith
Cm: constante que depende del tipo de material
D: diámetro exterior de la sección anular [mm]
d: diámetro interior de la sección anular [mm]
dfm: relación entre la diferencia de las medias y la varianza
Dint : diámetro interior de la probeta [mm]
dag: diámetro del concentrador tecnológico [mm]
dm : diámetro medio [mm]
E: módulo de elasticidad de primer género [MPa]
Ereff : evolución del tamaño de la grieta en el tiempo [nm/h]
e: espesor de la sección anular [mm]
Gd: energía de disipación plástica [J/m2]
f c : función de porosidad crítica
hxy : tamaño de la grieta en el plano vertical [m]
HRB: Macrodureza, medida con bola de acero templado
HV: Microdureza en profundidad, medida con pirámide de diamante
i: número de cavidades transversales realizadas en el sólido anular
JIII: parámetro de campo de tensiones [kJ/m2]
Z: número de factores a tener en cuenta en el diseño de experimento factorial
Ki: factor de intensidad de tensiones [ MPa m1/ 2 ]
KIII: factor de intensidad de tensiones para el modo antiplano [ MPa m1/ 2 ]
K ts : coeficiente de concentración de tensiones
K Is ( ) : función unitaria de Heaviside ajustada
k III : factor adimensional que considera el modo de fractura
L Ag _ P : longitud de los agujeros de las probetas [mm]
: ángulo de apertura de la grieta en el plano vertical [grados]
: ángulo de apertura de la grieta en el plano horizontal[grados]
�: factor de longitud del agrietamiento
: energía superficial [J/m2]
: coeficiente de Poisson del material
µ: media de las observaciones
: efecto del i-ésimo valor del factor β
i
: coeficiente adimensional de rendimiento de la transmisión
: velocidad angular [rad/s]
( ) : probabilidad de ocurrencia de un error de estimación
: efecto del j-ésimo nivel del factor dAguj
j
: k-ésima repetición
k
ijk
: valores de la variable independiente
: tensión tangencial [MPa]
m ax
: tensiones tangenciales máximas [MPa]
n
: tensiones tangenciales nominales [MPa]
u
: tensiones últimas de rotura del material [MPa]
P
eq
: función de la deformación plástica equivalente
f
: tensión de fractura [MPa]
ys
: tensión de fluencia del material [MPa]
(r )
;
(r )
( )
;
;
( r)
( )
;
(
: tensiones en la dirección de los ejes r ;
)
;
respectivamente [MPa]
: tensiones en la dirección de los planos r ;
[MPa]
Nmot: potencia del electromotor [kW]
nH - número de revoluciones [rev/min]
pr : probabilidad de rotura del volumen elemental
r: radio de apertura de la grieta [m]
rc: radio del semieje de menor longitud de la elipse equivalente [m]
req : radio de la zona de comportamiento elástico [m]
r p : radio de la zona de comportamiento plástico [m]
reff : longitud efectiva de la grieta [m]
R AJ : relación diámetro del agujero/diámetro interior de la probeta
s : espesor del sólido anular [m]
r;
respectivamente
�S xy : desviación media cuadrática ponderada
Tt : temperatura de trabajo [ºC]
Tk: temperatura de ensayo [K]
te: tiempo de ensayo [h]
tu : tiempo de vida útil [h]
V0: volumen elemental [m3]
V: volumen del cuerpo [m3]
Wt : módulo de resistencia de segundo género [mm3]
X 1 y X 2 : medias de las series de datos comparadas
�ANEXOS
�
Dublin Core
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Title
A name given to the resource
Tesis
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Dublin Core
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Title
A name given to the resource
Método para el cálculo de la fractura tridimensional de tramos horadados en transportadores sinfín de minerales lateríticos de la empresa "Comandante Ernesto Che Guevara"
Creator
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Isnel Rodríguez González
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis doctoral
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2011
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/b2e2870f87b4345cf223aafeef5f7dc4.pdf
6004bf0457ae67e7c31385b8b0a9fe18
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TESIS
Optimización energética
en el diseño de transportadores de banda para
el mineral laterítico cubano
Roberto Johan Sierra Pérez
�Página legal
Título de la obra. Optimización energética en el diseño de transportadores de banda
para el mineral larerítico cubano. -- 99 pág.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2010 -1. Autor: Roberto Johan Sierra Pérez
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico” Antonio Núñez Jiménez”
Edición: Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización: Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución del autor: ISMM “Antonio Núñez Jiménez”
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2013
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Las coloradas s/n, Moa 83329, Holguín
Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�REPÚBLICA DE CUBA
MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA
TESIS EN OPCIÓN AL GRADO CIENTÍFICO
DE DOCTOR EN CIENCIAS TÉCNICAS
TÍTULO: OPTIMIZACIÓN ENERGÉTICA EN EL DISEÑO DE
TRANSPORTADORES DE BANDA PARA EL MINERAL LATERÍTICO
CUBANO.
AUTOR: M. Sc. Ing. Roberto Johan Sierra Pérez
Moa 2010
�REPÚBLICA DE CUBA
MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA
TESIS EN OPCIÓN AL GRADO CIENTÍFICO
DE DOCTOR EN CIENCIAS TÉCNICAS
TÍTULO: OPTIMIZACIÓN ENERGÉTICA EN EL DISEÑO DE
TRANSPORTADORES DE BANDA PARA EL MINERAL LATERÍTICO
CUBANO.
AUTOR: M. Sc. Ing. Roberto Johan Sierra Pérez
TUTORES: Dr. C. Arístides Alejandro Legrá Lobaina
Director del Centro de Estudio de Energía y Tecnología de
Avanzada de Moa
Facultad de Metalurgia y Electromecánica, ISMM
Dr C. Alexander Nikolaiev Constantinovich
Departamento de Transporte Minero
Instituto de Minas de San Petersburgo
�Moa 2010
TABLA DE CONTENIDOS
Pag.
INTRODUCCIÓN -------------------------------------------------------------------------------------2
Situación problémica-------------------------------------------------------------------------------2
Problema científico---------------------------------------------------------------------------------4
Objeto de la investigación-------------------------------------------------------------------------4
Campo de acción-----------------------------------------------------------------------------------4
Objetivo general de la investigación-------------------------------------------------------------4
Alcance de la investigación-----------------------------------------------------------------------5
Resumen del marco contextual-------------------------------------------------------------------5
Resumen del marco teórico ----------------------------------------------------------------------5
Diagnóstico del objeto de la investigación------------------------------------------------------6
Hipótesis---------------------------------------------------------------------------------------------6
Novedad científica----------------------------------------------------------------------------------7
Aportes teóricos particulares----------------------------------------------------------------------7
Aportes prácticos-----------------------------------------------------------------------------------8
Caracterización de las disciplinas científicas asociadas en la investigación---------------8
Objetivos específicos de la investigación-------------------------------------------------------8
Sistema de tareas a realizar-----------------------------------------------------------------------9
Trabajos desarrollados por el autor-------------------------------------------------------------10
CAPÍTULO I. MARCO TEÓRICO- METODOLÓGICO DE LA INVESTIGACIÓN ----11
1.1 Introducción ---------------------------------------------------------------------------------------11
1.2 Consideraciones teóricas establecidas para los transportadores de banda-----------------12
1.2.1 Determinación de la resistencia al movimiento de los transportadores de banda--12
1.2.2Velocidad de movimiento de la banda----------------------------------------------------17
1.2.3 Coeficiente de forma de la banda---------------------------------------------------------21
1.2.4 Traza y perfil del transportador de banda----------------------------------------------------25
1.2.5 Teoría de la transmisión del esfuerzo a la banda---------------------------------------28
1.2.6 Fuerza de tracción--------------------------------------------------------------------------28
1.3 Accionamiento electromecánico del transportador de banda--------------------------------29
1.4 Software para diseñar transportadores de banda----------------------------------------------30
�1.5 Conclusiones---------------------------------------------------------------------------------------31
CAPÍTULO II. PERFECCIONAMIENTO DEL CÁLCULO DE TRANSPORTADORES
DE BANDA PARA LA INDUSTRIA DEL NÍQUEL -----------------------------------------33
2.1 Introducción----------------------------------------------------------------------------------------33
2.2 Nuevo enfoque del método de cálculo para transportadores de banda --------------------34
2.2.1 Fundamentación teórica del método ----------------------------------------------------34
2.2.2 Descripción del algoritmo propuesto ---------------------------------------------------35
2.2.3 Extensión del método ---------------------------------------------------------------------36
2.3 Perfeccionamiento del cálculo de la resistencia en los transportadores de banda
mediante el uso de splines -----------------------------------------------------------------------36
2.3.1 Introducción a las curvas splines planas ------------------------------------------------37
2.3.2 Uso de los splines en el cálculo de la resistencia al movimiento del
transportador en los tramos curvos del perfil -----------------------------------------39
2.3.3 Determinación de la tensión en el tramo curvo horizontal---------------------------42
2.4 Modelación del área de la sección transversal y el ancho de la banda --------------------45
2.5 Modelación del accionamiento electromecánico del transportador------------------------49
2.6 Estudio de los parámetros tecnológicos del transportador de banda que dependen
de las propiedades físico-mecánicas del mineral laterítico---------------------------------55
2.6.1 Tamaño de los pedazos -------------------------------------------------------------------57
2.6.2 Masa volumétrica mullida del mineral laterítico en función de la humedad------59
2.6.3 Ángulos de reposo maximal y tangencial-----------------------------------------------62
2.6.4 Coeficiente de deslizamiento-------------------------------------------------------------66
2.6.5 Desplazamiento de partículas en la zona de carga-------------------------------------68
2.7 Conclusiones --------------------------------------------------------------------------------------72
CAPÍTULO III. OPTIMIZACIÓN DEL DISEÑO ENERGÉTICO DEL
TRANSPORTADOR DE BANDA --------------------------------------------74
3.1 Introducción ---------------------------------------------------------------------------------------74
3.2 Diseño de transportadores de banda como un problema de optimización-----------------75
3.3 Elección del método de optimización----------------------------------------------------------76
3.4 Modelo digital del terreno-----------------------------------------------------------------------77
3.4.1 Introducción al modelo digital del terreno ---------------------------------------------77
3.4.2 Modelo digital del terreno basado en el método de Delaunay -----------------------78
3.4.3 Optimización del recorrido del transportador ------------------------------------------80
3.4.4 Optimización del perfil de cada tramo---------------------------------------------------82
�3.5 Optimización teniendo en cuenta el diseño de la artesa--------------------------------------84
3.6 Optimización del diseño posicional del accionamiento del transportador-----------------86
3.7 Análisis económico dinámico de la optimización a través del VAN, TIR y
Período de Recuperación-------------------------------------------------------------------------88
3.8 Caso de estudio------------------------------------------------------------------------------------90
3.8.1 Caracterización de la topografía ---------------------------------------------------------91
3.8.2 Funciones del transportador y parámetros tecnológicos básicos---------------------91
3.8.3 Resistencias, tensiones y potencia en el diseño actual--------------------------------92
3.8.4 Propuesta de nuevo diseño tecnológico del transportador----------------------------93
3.9 Conclusiones --------------------------------------------------------------------------------------96
CONCLUSIONES GENERALES------------------------------------------------------------------97
RECOMENDACIONES------------------------------------------------------------------------------99
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
TRABAJOS REALIZADOS POR EL AUTOR RELACIONADOS CON EL TEMA
SIMBOLOGÍA
ANEXOS
�Síntesis
Se establecen los procedimientos de selección de los valores racionales de velocidad de la
banda, de las dimensiones de la artesa y mínimo de la sección transversal del flujo mineral
transportado (ancho de banda); considerando las relaciones funcionales obtenidas entre los
parámetros tecnológicos del transportador de banda que dependen de las propiedades físicomecánicas determinadas para el mineral laterítico mullido homogeneizado.
Del modelo de Delaunay, se establece la geométrica óptima de la traza y perfil del
transportador, empleando una interpolación lineal entre los valores de altitud de cada vértice
(x, y, z). En los tramos curvos se obtiene el trazado de curvas suaves, sin puntos angulosos,
que permite obtener en estos tramos valores mínimos de resistencia al movimiento y de
tensión.
Se instaura un método de optimización energético multicriterial y exhaustivo, por etapas, para
el diseño del transportador, considerando los resultados manifestados en los párrafos
anteriores y: los algoritmos establecidos para la traza y perfil a partir del Modelo Digital del
Terreno, la determinación de la resistencia al movimiento, tensión y potencia del
accionamiento; la colocación de accionamientos intermedios y el trabajo con modelos que
mejoran el rendimiento del motor y minimizan el consumo energético.
1
�INTRODUCCIÓN
Situación problémica
En el presente trabajo se aborda el diseño del transportador de banda, desde la óptica del
consumo óptimo de la energía eléctrica por los accionamientos electromecánicos y de la
utilización correcta de la capacidad de carga para el mineral laterítico.
El enfoque de la optimización bajo criterios energéticos es paradigmático porque, una manera
importante de contribuir a que tengamos un futuro seguro es producir esa energía y usarla
sosteniblemente bajo concepciones económicas, sociales y medioambientales. Castro DíazBalart dijo en el año 2003 que en los próximos 20 años la demanda mundial de energía se
multiplicaría por tres. Durante este tiempo, se debe disminuir el consumo de combustibles
fósiles. Según algunos especialistas, para alcanzar lo anterior, si se asume que el 50 % de la
reducción pudiera lograrse mediante el aumento de la eficiencia energética, el otro 50 %
restante, inexorablemente tendría que obtenerse mediante el empleo de otros combustibles,
distintos de los fósiles, porque se avizora el agotamiento de las reservas de estos últimos.
Un enfoque de gran actualidad es el uso de innovaciones tecnológicas que conlleven a la
disminución de las pérdidas y constituyen una fuente especial de energía.
El transporte del mineral laterítico mediante transportadores de banda consume una gran
cantidad de energía. Por ejemplo, la Empresa Comandante Ernesto Che Guevara (ECECG)
tiene instalados 34 transportadores de banda (Loyola, 2002) que consumen 18 144 000 kWh
en un año, para una longitud de transportación de 3 395,6 m. El consumo específico de
energía para este sistema de transportadores varía de 1,80 a 3,60 kWh/(t de mineral
transportado), el menor valor corresponde a una productividad de 1 600 t/h y el mayor a 800
t/h (Milián, 2000; Matos, 2004). En la mina de Pinares de Mayarí de la Empresa Comandante
Rene Ramos Latour (ECRRL) existe un sistema de 8 transportadores con una longitud total de
11 500 m que consumen 12 663 000 kWh/año (Sánchez, 2007; Caraballo, 2007). En este
caso, el consumo específico de energía según los datos nominales es de 2,51 kWh/(t de
mineral transportado) para una productividad de 800 t/h, y para productividades reales de 700
t/h es de 2,87 kWh/(t de mineral transportado) y de 3,35 kWh/(t de mineral transportado)
para 600 t/h.
Los transportadores de banda de la industria cubana del níquel están subutilizados a causa de
dificiencias en su diseño y selección, provocando grandes pérdidas de energía e incremento
del valor de la inversión (Loyola, 2002; Sierra, 2005; Rodríguez, 2006; Núñez, 2007; Sánchez
2007; Caraballo, 2007; Cantillo, 2008). En la ECECG las pérdidas de energía en los motores
2
�asincrónicos de accionamiento alcanzan valores de 5 974 606 kWh/año y en la mina Pinares
de Mayarí, a pesar de ser un sistema de transportadores instalado recientemente, (FAM de
Alemania), por iguales causas alcanza pérdidas de 3 419 010 kWh/año. Entonces, puede
afirmarse que hoy en día es una necesidad imperiosa la optimización energética del acarreo
del mineral laterítico cubano por medio de transportadores de banda.
La potencia instalada por concepto de transportadores de banda en la ECECG es de 2 880 kW
y para la mina de Pinares de Mayarí es de 2 010 kW. En trabajos realizados por Loyola
(2002); Sierra (2005) y Núñez (2007), se ha determinado que la potencia real necesaria en la
ECECG es de sólo 1 035 kW, que significa un 36 % de la potencia nominal instalada y en
Pinares de Mayarí, según Sánchez (2007) y Caraballo (2007), la potencia real necesaria es de
1 801 kW, que equivale al 89,10 % de la potencia real instalada. El accionamiento de los
transportadores de banda analizados se realiza con motores asincrónicos de rotor
cortocircuitado (Oriol, 1985; Vasiliev et al., 2006; Vasiliev et al., 2008). La elección correcta
de la potencia de los motores en el accionamiento industrial tiene gran significación para la
economía nacional, determinando mucho el costo de explotación de las instalaciones. El uso
de los motores de potencia superior a la necesaria empeora los índices económicos de la
instalación al aumentar el costo inicial, aumentando además las pérdidas de energía debido al
descenso del rendimiento del motor, se empeora el factor de potencia (Maliuk, 1980; Valdés,
1986; Lawrence, 1998), y aumentan las cargas improductivas de las redes de distribución y de
suministro eléctrico.
Problema científico
Los transportadores de banda para mineral laterítico cubano no están diseñados con un
enfoque energético óptimo. En particular, en el procedimiento actual de diseño:
El cálculo energético presenta imprecisiones en los métodos matemáticos utilizados
No se tienen en cuenta las relaciones particulares y precisas entre las propiedades del
mineral laterítico cubano y los parámetros del diseño del transportador
No se contempla un enfoque que relacione la optimización energética con:
Las características topográficas de la región donde se construirá el transportador
El número de rodillos de la artesa y la geometría de la misma
La posición de los motores en los tramos del transportador.
Objeto de la investigación
Transportadores de banda del mineral laterítico en la industria cubana del níquel.
3
�Campo de acción
El diseño de los transportadores de banda para el mineral laterítico cubano.
Objetivo general de la investigación
Establecer una metodología que permita el diseño, con un enfoque energético óptimo, de los
transportadores de banda para el mineral laterítico que explota la industria cubana del níquel.
Alcance de la investigación
Se trata de una investigación de diseño metodológico en el área ingenieril.
Resumen del marco contextual
En Cuba, donde existen reservas de mineral laterítico ferroniquelífero para más de 100 años,
se produce sulfuro de níquel más cobalto, níquel sinterizado al 86 %, óxido de níquel en polvo
y níquel granular y nodular con un 76 % de pureza. La exportación de las producciones del
níquel constituye hoy uno de los renglones principales de la economía cubana.
Las regiones de Pinares de Mayarí y Moa, donde se encuentran los yacimientos lateríticos que
hoy se explotan en Cuba, se ubican geográficamente al noreste de la provincia de Holguín.
Los recursos minerales relacionados con los yacimientos lateríticos representan en estos
momentos una de las mayores riquezas naturales del país. En ellos se concentra más del 28 %
de los recursos mundiales de Ni en yacimientos de este tipo.
El relieve es típicamente montañoso y abrupto, constituido por colinas elevadas, pequeñas y
medianas mesetas cuyas alturas oscilan entre 600 y 800 m, hasta 1 100 m sobre el nivel del
mar, principalmente hacia el sur, donde es más accidentado con dirección submeridional.
Hacia el norte el relieve se hace más suave con cotas que oscilan entre 40 y 50 m como
máximo, disminuyendo gradualmente hacia la costa. La región se caracteriza por la presencia
de potentes cortezas de intemperismo lateríticas sobre las rocas ultrabásicas y básicas de la
asociación ofiolítica. El clima es tropical con abundantes precipitaciones.
En la región se encuentran en explotación tres plantas procesadoras de menas de níquel, la
ECRRL, Empresa Comandante Pedro Sotto Alba S.A. (ECPSASA) con capacidades de
diseño original de 24 000 t de concentrados de Ni + Co y la ECECG con 30 000 t de sínter al
año y en el presente se ejecutan proyectos de ampliación. Está en construcción una nueva
planta para la producción de ferroníquel “Ferroníquel Minera S.A.” (FMSA).
El proceso tecnológico desarrollado por las ECECG y ECRRL, incluye la homogeneización
del mineral laterítico mullido acarreado, lo cual varía sus propiedades físico-mecánicas y por
tanto influye en los parámetros de diseño del transportador de banda.
4
�Resumen del marco teórico
Los parámetros de diseño del transportador se determinan a partir de la productividad (Q; en
t/h), de la velocidad de movimiento de la banda (v; m/s), del área total de la sección
transversal de la carga (AT; m2) que se mueve por unidad de longitud (qc; N/m) y de las
propiedades de la carga, como la masa volumétrica ( ; t/m3)
Q 3600 A v 3,6 qc v g
[1]
La tensión que se produce en cada tramo de un transportador de banda está provocada por las
resistencias en cada uno; o sea, es la suma de la fricción en los cojinetes, a la rodadura y la
resistencia de la rigidez de la banda (trabajo de deformación de la banda). Para la banda, la
resistencia a la rigidez se explica por el hecho de que la energía empleada en doblar este
cuerpo a la entrada de un tramo curvo (energía potencial inicial) no se devuelve totalmente a
la salida cuando se regresa a su forma inicial. En cualquier punto del lugar de curvatura las
resistencias son proporcionales a las tensiones del órgano de tracción. Para determinar el
esfuerzo de tracción y realizar la selección del motor hay que considerar las fuerzas dinámicas
de arranque (momento dinámico). El esfuerzo de tracción se transmite del tambor a la banda
por fricción (Teoría de Euler), por lo que la banda debe ser estirada con suficiente fuerza para
crear el valor necesario de la presión sobre el tambor. Para establecer la potencia mecánica
que facilita la selección del motor hay que tener en cuenta el rendimiento de todos los
elementos de la transmisión. La potencia necesaria para el funcionamiento de un
transportador, se obtiene calculando por separado el trabajo invertido en vencer el gradiente
(fuerza de gravedad por la diferencia de altura) y el requerido para vencer la resistencia por
fricción de la carga en movimiento (coeficiente generalizado de resistencia al movimiento).
A partir del Método de Contorno por Puntos se obtiene un sistema de ecuaciones lineales que
determina las tensiones de entrada y salida al tambor motor.
Las propiedades físico-mecánicas de las cargas transportadas (el mineral laterítico)
determinan los parámetros de diseños geométricos y cinemáticos y tienen gran influencia en
los parámetros dinámicos y energéticos e influyen en la elección de los métodos de transporte.
La relación entre las propiedades y los parámetros de diseño de los transportadores de banda
se fundamenta en las relaciones de los flujos de carga, el ímpetu y cantidad de movimiento, la
fricción y la gravedad. Los minerales lateríticos tienen múltiples componentes que varían en
los diferentes frentes de extracción y dentro de un mismo frente (Polanco, 1996; Vera, 2001)
y, según Otaño (1981), su estudio se ha basado tradicionalmente en la Teoría de las
Probabilidades y la Estadística Matemática.
5
�El perfil del transportador se construye para garantizar la productividad según la topografía
del terreno, intentando obtener la menor longitud de transportación y un empleo de menor
potencia que garantice un menor gasto de energía eléctrica en el motor de inducción.
Diagnóstico del objeto de la investigación
Los 64 transportadores de banda que están en explotación en las empresas del níquel,
presentan problemas relacionados con la capacidad de carga (subutilización del 25 al 40 %),
los consumos energéticos excesivos, pérdidas de energía y motores con potencia instalada por
encima de la real necesaria (se utiliza sólo del 60 al 75 %).
La causa principal es que no se comprueban de forma sistemática los regímenes de
explotación del equipamiento instalado y tampoco se realiza la selección óptima del
equipamiento y su ubicación en las nuevas inversiones teniendo en cuenta las relaciones
funcionales entre las propiedades del mineral laterítico y los parámetros de diseño del
transportador de banda. Son apreciables las imprecisiones para la determinación de la
resistencia al movimiento en los tramos con cambios de pendiente en el perfil.
Hipótesis
Si, se perfeccionan los métodos matemáticos utilizados para el cálculo energético de
transportadores de banda; se conocen las relaciones particulares y precisas entre las
propiedades del mineral laterítico cubano y los parámetros del diseño del transportador y se
establece la relación entre el consumo energético del transportador con: las características
topográficas de la región donde se construirá, el número de rodillos y geometría de la artesa, y
la posición de los motores en los tramos, entonces se pueden diseñar con un enfoque
energético óptimo, los transportadores de banda para mineral laterítico en la industria cubana
del níquel.
Novedad científica
Una metodología que permite diseñar, con un enfoque energético óptimo, los transportadores
de banda para el acarreo de mineral laterítico en la industria cubana del níquel.
Aportes teóricos particulares
1. La fundamentación, el algoritmo y la extensión de un nuevo enfoque del método de cálculo
para transportadores de banda.
2. El perfeccionamiento del cálculo mediante los splines cúbicos naturales de la resistencia al
movimiento en los tramos curvos del perfil y del incremento de la tensión que se origina en
los tramos curvos con la convexidad hacia abajo.
6
�3. Un modelo del área de la sección de la carga que permite establecer un enfoque preciso
para el cálculo del ancho de la banda.
4. Una expresión para calcular el rendimiento del motor eléctrico de inducción del
accionamiento del transportador, en función de la productividad y la velocidad del
transportador, de la energía eléctrica consumida por el motor para una traza y perfil
establecido en el terreno donde se instala el transportador.
5. Procedimientos para:
a. El diseño del recorrido óptimo del transportador a partir del modelo digital del terreno
b. Optimizar el diseño de las longitudes de los rodillos y la geometría del transportador
c. El diseño posicional óptimo del accionamiento del transportador.
Aportes prácticos
1. Se determinan los parámetros del material laterítico relacionados con los transportadores
de banda, tales como: el tamaño de los pedazos; la masa volumétrica mullida; los ángulos
del talud tangencial y maximal; el ángulo de inclinación máximo del transportador y el
desplazamiento de una partícula que cae desde una altura dada sobre una banda que se
desplaza a cierta velocidad.
2. Los algoritmos necesarios para el diseño de un software que permita automatizar el
proceso de diseño eficiente y con un enfoque energético óptimo de los transportadores de
banda para el mineral laterítico que explota la industria cubana del níquel.
Caracterización de las disciplinas científicas asociadas en la investigación
Esta investigación, por su objetivo, pertenece al campo de la Energética en su relación
particular con las disciplinas tecnológicas de Mecánica y Minería y especialmente a la
subdisciplinas de Explotación de Yacimientos a Cielo Abierto y Transporte Minero.
Para lograr cumplir el objetivo propuesto se tienen que contemplar elementos de las
disciplinas científicas y tecnológicas: Electricidad, Matemática e Informática.
Objetivos específicos de la investigación
1. Presentar un sistema gnoseológico actualizado sobre el diseño de transportadores de
banda.
2. Perfeccionar los métodos matemáticos utilizados para el cálculo de transportadores de
banda a partir de fórmulas de interpolación más eficientes.
3. Presentar un sistema gnoseológico actualizado sobre la caracterización de las propiedades
físico-mecánicas del mineral laterítico cubano.
7
�4. Establecer, a partir de información empírica, los modelos que relacionan funcionalmente
las propiedades físico-mecánicas del mineral laterítico cubano y los parámetros de diseño
de los transportadores de banda de este material.
5. Establecer un modelo digital del terreno donde se instalará el transportador de banda que
se diseña, adecuado a los fines de proporcionar información al proceso.
6. Establecer un método de optimización que, a partir de la información sobre los
requerimientos técnicos y el modelo digital del terreno donde se trazará el transportador,
proporcione las características que acrediten la propuesta del diseño como aquel que es
energéticamente óptimo.
Sistema de tareas a realizar
1. Sistematizar y buscar inconsistencias en el conocimiento actual sobre:
a. Diseño de transportadores de banda.
b. Propiedades del mineral laterítico cubano y su influencia en el diseño de
transportadores de banda para este material.
c. Modelos digitales del terreno.
d. Optimización energética de sistemas de ingeniería.
2. Estudiar las vías para perfeccionar los métodos matemáticos utilizados para el cálculo de
transportadores de banda a partir de fórmulas de interpolación más eficientes.
3. Investigar modelos que relacionen funcionalmente las propiedades físico-mecánicas del
mineral laterítico cubano (dadas por información empírica) y los parámetros de diseño de
los transportadores de banda.
4. Investigar las formas de crear un adecuado modelo digital del terreno donde se instalará
el transportador de banda que se diseña, a fin de proporcionar información al proceso de
diseño del transportador.
5. Establecer un método de optimización que, a partir de la información sobre los
requerimientos técnicos y el modelo digital del terreno donde se trazará el transportador,
tenga la capacidad de proporcionar las características que acrediten la propuesta del
diseño como aquel que es energéticamente óptimo.
Los resultados de esta investigación se presentan en una introducción, tres capítulos,
conclusiones y recomendaciones. En el primer capítulo se presenta el marco teóricometodológico de la investigación y tiene como objetivo exponer los fundamentos teóricos de
los procedimientos establecidos para la obtención de los parámetros de diseño de los
transportadores de banda para una carga determinada. El segundo capítulo tiene como
objetivo mostrar el perfeccionamiento propuesto para el cálculo de transportadores de banda
8
�para la industria cubana del níquel (nuevo enfoque del método de cálculo; aplicar fórmulas de
interpolación más eficientes en los algoritmos para determinar con precisión la resistencia al
movimiento y los parámetros que determinan el ancho de la banda, la potencia del motor y sus
pérdidas durante su proyección; modelar el accionamiento electromecánico del transportador
para el mineral laterítico; y exponer un sistema gnoseológico actualizado sobre la
caracterización de las propiedades físico-mecánicas del mineral laterítico cubano y establecer
los modelos que los relacionan con los parámetros de diseño del transportador de banda).
En el tercer capítulo se muestran las vías para optimizar el diseño energético de los
transportadores de banda y su objetivo es: establecer bajo criterios energéticos un
procedimiento de diseño del recorrido óptimo de un transportador a partir del modelo digital
del terreno; un procedimiento para optimizar el diseño de las longitudes de los rodillos y su
geometría de un transportador; y un procedimiento para el diseño posicional óptimo del
accionamiento del transportador.
Trabajos desarrollados por el autor relacionados con el tema
Tiene siete publicaciones en revistas nacionales e internacionales
Tiene siete trabajos en siete eventos científicos nacionales e internacionales
Tutor de 16 trabajos de diploma
Tutor de dos tesis de maestría
Patente solicitada. Procedimiento para determinar los parámetros técnicos del
transportador de banda para el mineral laterítico. Número 2010/50. OCPI. 2010.
9
�CAPÍTULO I. MARCO TEÓRICO - METODOLÓGICO DE LA
INVESTIGACIÓN
1.1 Introducción
En el Grupo Empresarial CUBANÍQUEL existen 64 transportadores de banda en explotación,
y estos acarrean 800 t/h promedio de mineral laterítico mediante un esquema combinado de
transporte (Figura 1.1 del Anexo I.1, Figura 1.2 del Anexo I.2 y Figura 1.3 del Anexo I.3).
Los datos técnicos de diseño están en la tabla 1.1 Anexo I.4.
Varias investigaciones realizadas a este grupo de transportadores (Castro, 1990; Quesada y
Argüelles, 1990; Creme, 1991; López, 1991; Mosqueda Eynos, 1993; Cobas, 2004; Rubio,
1995; ECECG, 2006; Rodríguez, 2006; Núñez, 2007; Cantillo, 2008), muestran
irregularidades de explotación e imprecisiones en la capacidad de carga y potencia de
accionamiento. Llama la atención, el hecho de que los transportadores recientemente instalado
en la industria cubana del níquel se han diseñado con anchos de banda y potencia del motor de
accionamiento superiores a los de transportadores ya instalados con productividades similares
(Caraballo, 2007 y Sánchez, 2007).
Dado el rol importante que tienen estos equipos dentro del proceso productivo del Grupo
Empresarial CUBANÍQUEL y sabiendo que existe una perspectiva inmediata de incrementar
su utilización (Galano, 2004; Nápoles, 2007 y Sierra González, 2010) se hace neccesario
perfeccionar las particularidades que rigen su diseño y posterior explotación.
En este capítulo se hace un análisis de las teorías y algoritmos utilizados para el diseño y
explotación de transportadores de banda para el acarreo del mineral laterítico cubano, con el
fin de lograr precisión en la determinación de los parámetros tecnológicos y que les permita
diseñar con un enfoque energético óptimo.
El objetivo del presente capítulo es:
Exponer los fundamentos teóricos de los procedimientos establecidos para la obtención de los
parámetros de diseño de los transportadores de banda para una carga determinada.
1.2 Consideraciones teóricas establecidas para los transportadores de banda
El ahorro de energía se garantiza mediante el control de varios parámetros tecnológicos y de
la ingeniería de diseño del transportador (Antoniak, 2003; Siva y Radha, 2003; Küsel, 2003;
Nuttall, 2005; Sierra, 2005; Lauhoff, 2005, 2006 y Cobas et al., 2006), sin embargo, aún no
se ha considerado durante el diseño la mejora de la metodología de cálculo con respecto a:
10
�La determinación de la resistencia en los tramos curvos, la selección de la velocidad
deseada, la determinación de las dimensiones y geometría de la artesa, el recorrido del
transportador y el procedimiento de ubicación del accionamiento a lo largo del perfil.
1.2.1 Determinación de la resistencia al movimiento de los transportadores de banda
Las resistencias en los tramos rectos horizontales e inclinados se determinan por las fórmulas
1.1, 1.2 y 1.3 (Faddiev, 1972; Tarasov, 1980; Potapov, 1980; Spivakosli, 1982; Spivakosli y
Dimitriev, 1982; Spivakoski y Potapov, 1983; Grigoriev et al., 1986; Diakov, 1987; Lamber,
1990; Shasmeiter, 1996; Alonzo, 2002; Garcell, 2003 y Vasiliev et al., 2006):
Wnc, n1 qc qb cos n, n1 qrc ln, n1 qc qb sen n, n1 ln, n1
Wnv, n1 qb cos n, n1 qrv ln, n1 qb sen n, n1 ln, n1
Cuando hay aceleración, surge la fuerzadeinercia: Wa qc qb L ab ki g 1
[1.1]
[1.2]
[1.3]
Donde, Wnc, n 1 y Wnv, n 1 : fuerza de resistencia al movimiento en los tramos cargados y vacíos
respectivamente; N, qb: peso lineal de la banda; N/m, qc: peso lineal de la carga; N/m, q rc :
peso lineal de los rodillos de apoyo en la rama cargada; N/m, qrv : peso lineal de los rodillos de
apoyo en la rama vacía; N/m, ln, n-1: longitud del tramo que se analiza; m, n , n1 : ángulo de
inclinación del tramo (figura 1.1); grados, : coeficiente generalizado de resistencia al
movimiento, se determina de forma experimental, ab: aceleración de la banda, m/s2, ki:
coeficiente que toma en consideración la influencia de las masas en rotación ki>1. El signo
(+) es cuando el movimiento es hacia arriba y el signo (-) cuando el movimiento es hacia
abajo. Se conoce que 0,02 0,03 para transportadores estacionarios y 0,04 0,05
para transportadores no estacionarios. Según Shubin y Pedre (1986), alcanza valores de
hasta 0,06 para bandas acanaladas y se calculan de forma independiente para los tambores de
transmisión. Según Grigoriev et al. (1986) y Vasiliev et al. (2006), puede tomar valores de
hasta 0,08. Por CEMA (1997); Reicks y Thomas (2004) y Reicks (2005) varía de 0,01 a 0,04.
Según Antoniak (2001) =0,02 y para mina subterránea =0,025 a 0,03.
11
�Figura 1.1 Esquemas de cálculo para la resistencia al movimiento
Según la norma DIN 22101 (DIN 2002) las resistencias específicas son constantes e
independientes de la longitud de la banda y se definen como la resistencia en los puntos de
carga, de fricción entre los materiales a transportar y las guarderas en la zona de carga, de
fricción en la descarga con raspador, de fricción del dispositivo de limpieza y a la deflexión
de la banda en los tambores. Estas resistencias se consideran a través de un coeficiente C igual
1,09 al considerar la resistencia total del transportador de banda con más de 1 000 m de
longitud (Lauhoff, 2005; www.ammeraalbeltech.com). En Antoniak (2003) se establece que
la resistencia en los rodillos de apoyo disminuye en la medida que aumenta la tensión de la
banda y se instaura una expresión en función de la velocidad de la banda.
La utilización de nuevas tecnologías y materiales como los rellenos nanoestructurales en la
banda del transportador, permite perfeccionar las características operacionales del
transportador como la fricción y el consumo de energía, además de mejorar los parámetros del
material de la banda como la inflamabilidad o con respecto al desgaste y deterioro en
diferentes aplicaciones (Falkenberg y Overmeyer, 2009).
La inercia en un transportador de banda (medida de la resistencia al movimiento) la definen
los factores: la variación de la carga al alterarse la alimentación del mineral al transportador;
la regulación de la velocidad de la banda; el arranque y frenado del transportador, y la
inversión del sentido de movimiento de la banda. Hasta ahora no se ha analizado cuando la
carga cambia por la variación de la humedad, la masa volumétrica y composición
granulométrica del mineral laterítico, lo cual se determina en los próximos capítulos.
12
�Las principales resistencias en un transportador (ACOIN, 2000; Loeffler, 2000; Alpaugh,
2003, 2003a, 2004, 2005a) son: resistencia de los rodillos (Nuttall et al., 2005), deformación
del recubrimiento de caucho o goma de los rodillos y la propia banda (Dhal y Pal, 2003); la
alineación y la flexión de la banda entre rodillos y en los cambios de pendiente.
En ningún caso se analiza la optimización de la resistencia al movimiento para longitudes
diferentes del rodillo central (Sierra, 2005) y de los laterales para artesas acanaladas, tampoco
se analiza cómo varía la resistencia al movimiento cuando varía el número de rodillos que
conforman la artesa.
Resistencia en los tramos curvos en el plano vertical
Las ecuaciones [1.1] y [1.2] no se pueden aplicar en los tramos curvos del perfil según el
plano vertical. La resistencia al movimiento en los tramos curvos del perfil según el plano
vertical se determina por la relación entre las tensiones de entrada y salida al tramo (Tarasov,
1980; Spivakoskii y Potapov, 1983; Shubin y Pedre, 1986; Zelenskii, 1986; Tíjonov, 1987;
Shajmiester; 1987; Oriol y Aguilar, 1995; Pereda y Polanco, 1999y CEMA, 1997 y 1999). En
el caso de los tramos convexos surgen tensiones radiales que incrementan la fuerza de
fricción. Estas tensiones en el tramo curvo no tienen aún definida una expresión matemática
para su determinación.
La resistencia en las partes curvilíneas del transportador se calcula por:
Tradic
Wcp SS S E S E kCurvo
1 ; N
[1.4]
Tradic
Donde, S S : tensión de salida del tramo curvo, SE: tensión de entrada en el tramo y kCurvo
:
coeficiente que tiene en cuenta la relación entre SE y SS, depende del ángulo del arco de
Tradic
curvatura del tramo y de en esta parte curva. Según los autores anteriores kCurvo
=1,02 a
1,10 y no hay un criterio para seleccionar el valor más preciso. Se ha determinado que la
imprecisión se incrementa a medida que aumenta el número de tramos curvos del
transportador (Sierra, 2009).
La resistencia en los tramos con la convexidad hacia arriba (cóncavos) no se tienen en cuenta
en el cálculo de tracción (Matiushev, 1979; Potapov, 1980 y 1985; Oriol y Aguilar, 1995 y
Vasiliev et al., 2006) o sea: Wcp 0 . Es importante percatarse de que siempre va a existir
desplazamiento de carga y fricción, que implican pérdidas de energía, o sea: Wcp 0 .
13
�Según www.woehwa.com, los tramos curvos cóncavo y convexo se construyen teniendo sólo
consideraciones geométricas aproximadas y definidas previamente. Y (Oriol, 1993; Oriol y
Aguilar, 1995 y CEMA, 1999) estos tramos se construyen según una catenaria.
Según Zelenskii (1986), la determinación de la resistencia en los tramos curvos se obtiene con
mayor precisión en función de una de las tensiones, del ángulo ( R ) y del radio (RV) del arco
de curvatura del tramo del perfil. Este último parámetro no siempre está como dato y no es
fácil de obtener, lo que implica la formación de un sistema de ecuaciones que tiene como
incógnitas, además, las tensiones de entrada y salida al tramo. Ahora queda establecido
que la determinación de la resistencia al movimiento y de las tensiones de la banda, es
inexacta y de cierta complejidad.
Otros autores plantean determinar la tensión mínima de trabajo considerando los pesos
lineales de la carga y de la banda y de la distancia entre rodillos l rc :
S min .trab. 10 5 qb qc lrc
[1.5]
A juicio del autor esto presenta las siguientes carencias:
1. En el perfil del transportador no se puede conocer en qué punto de la rama cargada está
situada la mínima tensión sin haber obtenido el valor de todas las tensiones de esa rama.
2. La tensión en un punto es igual a la tensión en el punto anterior, más la resistencia entre
los puntos y a su vez, esta última puede ser muchas veces mayor, ya que depende de la
longitud del tramo, del perfil de la traza y de las dimensiones de los rodillos de apoyo y
tambores motores y de desvío o retorno.
3. En dependencia del ángulo de inclinación del tramo y el sentido del movimiento, los
valores de tensión o resistencia pueden ser positivos o negativos. S n S n1 Wn1,n
[1.6]. La tensión mínima de trabajo obtenida por la ecuación [1.6] es la correcta para
comprobar la flecha de la banda en la rama cargada y no la ecuación [1.5].
Según Zelienskii (1986), la tensión en los tramos curvos convexos con carga, sin considerar la
presión hacia los elementos de apoyo, se determina por las ecuaciones [1.7] y [1.8]. Si a estas
ecuaciones se les aplica la Teoría de Euler (para considerar la presión sobre los elementos de
apoyo), según Méndez (2002), se obtiene:
Wconvc qc qb 2 qr RV R w qc qb ht e R
[1.7]
Wconvv qb qr RV R w qb ht e R
[1.8]
14
�Estas ecuaciones, determinan la resistencia en los tramos curvos sin considerar las tensiones
de entrada y salida al tramo. Véase que dependen del radio, de la diferencia de altura y del
ángulo del arco R del tramo y del coeficiente de fricción de las partes móviles;
parámetros que no siempre son conocidos y que son difíciles de determinar cuando se
proyecta un transportador que garantice la menor resistencia y suavidad del tramo.
1.2.2 Velocidad de movimiento de la banda
En la literatura (Potapov, 1980; Spibacoski y Potapob, 1983 y Vasiliev et al., 2006) los
parámetros tecnológicos del transportador de banda están interrelacionados a través de [1.9]:
1
B 1,1 Q v K 0,05
[1.9]
Donde, B: ancho de la banda; m, Q: productividad entregada por el transportador; t/h, :
coeficiente que tiene en cuenta la disminución de la productividad debido al ángulo de
inclinación longitudinal del transportador, v: velocidad de movimiento de la banda; m/s, K:
coeficiente constructivo o de forma, que depende de las dimensiones transversales del
transportador y de las propiedades del material transportado.
La velocidad de movimiento de la banda es un parámetro, para el que no se tiene
establecida una metodología de obtención o selección de sus valores más racionales
atendiendo a las condiciones de explotación del transportador de banda y esto también es
cierto cuando la carga es mineral laterítico. Diferentes investigadores seleccionan los valores
de la velocidad desde diferentes puntos de vista: experiencia acumulada y condiciones de
explotación, y sus magnitudes no coinciden para el acarreo de un mismo tipo de material y
similares condiciones de explotación.
Según Shubin y Pedre (1986), la velocidad de la banda recomendada para descarga por el
tambor cabezal se establece para distintos tipos de carga y ancho de banda (B); es decir,
desde B= 400 mm v se toma de 0,80 a 2,00 m/s hasta B=1 200 a 1 600 mm v se toma de 0,80
a 4,00 m/s. Y plantean que:
Para las cargas abrasivas tanto de pedazos grandes como pequeños, la velocidad (v) debe
estar entre 1,0 hasta 2,5-3,0 m/s, siendo los valores mayores para B máxima
Para materiales pesados y ligeros en granos como cemento y arena, v=1,5 a 3,0-4,0 m/s
Materiales en polvo, en condiciones que no se permite disgregación, v=0,8 hasta 1,0 m/s
Cuando la descarga se realiza por un arado, la v se disminuye de 10 a 15 %
Cuando la descarga es de doble tambor se recomienda disminuir a v de un 20 a un 25 %.
15
�En este caso, para la determinación de la velocidad de la banda hay que considerar el grado de
movilidad de las partículas de la carga granel o por pieza. Aquí, es importante la relación
entre el ángulo del talud estático y el ángulo del talud dinámico de la carga transportada a
granel. El tamaño de las partículas también se debe tener en cuenta. Estos parámetros para
el mineral laterítico aún no están determinados.
Según Tarasov (1980, 1986), con el aumento de la velocidad de la banda crece el desgaste de
la misma, principalmente en los apoyos de rodillos y tambores y disminuyen las dimensiones
de las partículas de la carga y el ángulo del talud dinámico. La elección de la banda tiene que
corresponderse con los gastos reducidos mínimos. De acuerdo a este autor se dan criterios
para la selección de la velocidad de movimiento de la banda sobre la base de las experiencias
acumuladas y de condiciones de trabajo o explotación, considerando el aspecto económico
como criterio importante. Obsérvese que no se establece un procedimiento que permita
evaluar el valor de velocidad más racional, ni se analizan materiales poco movedizos
como el mineral laterítico y tampoco se tienen en cuenta los análisis energéticos.
Oriol y Aguilar (1985); Cátedra Máquinas de Transporte Minero (1985); Aguilar (2002);
Lauhoff (2005), plantean que la velocidad de movimiento de la banda del transportador
depende de: la naturaleza del material transportado, las dimensiones transversales de la banda
y la existencia de descargas intermedias del material transportado.
Teniendo en cuenta la experiencia acumulada se han tabulado los valores de velocidad en
función de los parámetros citados. En la práctica, esto requiere de un proceso de tanteo por la
interrelación entre el ancho de la banda, la productividad, el perfil y las propiedades físicas y
mecánicas del material transportado.
El análisis anterior no establece la regularidad del comportamiento de los parámetros
citados para lograr racionalidad, validez técnica y energética durante la selección y
explotación del transportador de banda. Debe establecerse siempre que sea posible escoger
el ancho de banda más estrecho para la máxima velocidad recomendada, que será a su vez la
velocidad de funcionamiento más económica.
Según Zelienskii (1986) y las normas GOST 22645-77 los valores de velocidad se establecen
según la serie: 0,5; 0,63; 0,8; 1,0; 1,25; 1,6; 2,0; 2,5; 3,15; 4,0; 5,0; 6,3. Se pueden seleccionar
con margen de más menos un 10 %. Los valores de v recomendados se dan en la tabla 1.1.
Tabla 1.1 Valores de velocidad de la banda recomendados según Zelienskii (1986).
B,
V,
mm
m/s
400
1-1,6
650
1-2,5
800
1-3,15
1000
1-4,0
16
1200
1-4,0
1400
1-5,0
1600
2000
1,25-5,0
�En este análisis no se establece el procedimiento o metodología de determinar la
velocidad y seleccionarla de acuerdo con los valores de la serie establecida. Tampoco se
cuestiona el comportamiento energético, que es un aspecto a considerar de conjunto.
Pereda y Polanco (1999), plantean que la productividad calculada puede obtenerse en función
de la variación de la velocidad y el ancho de la banda. Se puede obtener Q deseada con un
valor de B pequeño y un alto valor de v, lo que implica poco costo del transportador, pero un
gran desgaste de la banda o al revés. Sin embargo, estos autores aún no establecen la
relación óptima con la cual se obtienen los gastos mínimos de explotación.
La velocidad máxima se toma según el movimiento estable de la banda, el desgaste y la
vibración de la misma y los rodillos, la trituración del mineral durante la carga y la descarga,
cuando la carga es en granos se determina por los golpes peligrosos de los granos sobre la
banda a su paso por los rodillos. Este último fenómeno es analizado por Sierra (2009) en los
transportadores TR-1A y TR-1B de la ECECG y el transportador CO4 de la ECRRL.
Según Potapov (1980) la velocidad en m/s se selecciona según la tabla 1.2
Tabla 1.2 Velocidad de la banda en función de la productividad y el tipo de material.
Productividad; en m3/h
400-750
1000-2200
2500-5000
6000-8500
Material mullido, movedizo
2,0-3,0
3,0-4,0
3,0-5,0
4,0-7,0
Material rocoso
1,5-2,5
2,0-3,0
2,5-4,0
2,5-4,5
Para anchos de banda de 1 000, 1 200, 1 600 y 2 000 hasta 2 400 mm, la velocidad de
movimiento de la banda se puede tomar hasta 7, 0 m/s.
Según Vasiliev y Nicolaiev (2003), la velocidad de movimiento de la banda se escoge en
función del ancho de la banda y el tamaño de los pedazos del material transportado. Los
valores de velocidad de la banda están tabulados. Para B entre 650 y 800 mm la v se escoge
de 1,0 a 2,0 m/s, de 1 000 a 1 200 mm la v se toma 1,25 a 3,15 m/s y en algunos casos hasta
4,0 m/s, y para B de 1 400 a 1 800 mm la v se toma de 1,6 a 4,0 m/s y puede llegar hasta 5,0
m/s en algunas ocasiones. En todos los casos los mayores valores de v corresponden a las
partículas que se transportan con tamaños grandes.
Todos los autores referidos plantean criterios diferentes de selección de la velocidad de
movimiento de la banda, la mayoría basados en la experiencia acumulada, y no existe
aún una metodología científicamente establecida para algún material específico,
incluyendo los minerales lateríticos. Todos incluyen con mayor o menor precisión, para la
selección del valor de velocidad de movimiento de la banda, los factores siguientes:
La naturaleza del material transportado
17
�
La dimensión de la banda (ancho de la banda)
La existencia de descargas intermedias del material transportado
La interrelación entre el ancho de la banda, la productividad, la masa volumétrica, la
composición granulométrica y la movilidad del material transportado.
Según Sierra y Feliu (2007) y Sierra (2009), durante la selección de la velocidad hay que
considerar también la altura de caída del material sobre la banda en los puntos de
alimentación con el mineral laterítico.
Siempre que sea posible, se escoge el ancho de banda más estrecho para la máxima velocidad
recomendada, que será a su vez la más económica.
Según GOST-22645-77 el ancho de la banda está normalizado: 300, 400, 500, 650, 800,
1 000, 1 200, 1 400, 1 600, 2 000, 2 500 y 3 000 mm. Los valores normalizados de ancho de
banda, expresados en mm, según la norma CEMA (Conveyor Equipment Manufacturing
Association) son: 400, 450, 500, 600, 750, 900, 1 050, 1 200, 1 350, 1 500 y 1 800 mm.
1.2.3 Coeficiente de forma de la banda (K)
El coeficiente de forma depende de las dimensiones transversales del transportador (según el
valor de bo, figura 2.5) y de las propiedades del material acarreado (contenidas en el valor del
ángulo de reposo φ y del coeficiente ), esto se puede expresar mediante:
K
3600 A
bo2
[1.10]
De la expresión [1.9] se puede observar que con el aumento o disminución del coeficiente
constructivo K, el ancho de la banda disminuye o aumenta. Quesada (1993) realizó este
análisis sin considerar las relaciones funcionales entre las propiedades físico mecánicas del
mineral laterítico.
Según Matiushev (1985); Pereda y Polanco (1999), el coeficiente K se toma de la tabla 1.3.
Sólo se determina teniendo en cuenta valores específicos del ángulo del talud del material
transportado y los aspectos de montaje desde el punto de vista constructivo. Sin embargo, hay
materiales, para los que el ángulo del talud es mucho mayor de 200 como es el mineral
laterítico objeto de esta investigación.
Tabla 1.3 Valores del coeficiente de forma según el ángulo de los rodillos laterales.
Parámetro
Ángulo de inclinación de
Plana
______
20
Ácanalada sobre 3 rodillos
30
36
los rodillos laterales;grados
Ángulo del talud; grados
Coeficiente K
15
240
20
325
15
470
18
20
550
15
550
20
625
15
585
20
655
�Oriol y Aguilar (1995) plantean que el coeficiente K se determina para longitud de rodillos
igual al 40 % del ancho de la banda y ángulo de inclinación de los rodillos laterales de 200, y
la ecuación se expresa en función del 70 % del ángulo del talud estático. Sin embargo, varios
materiales tienen valores de este último diferentes al 70 % como el mineral laterítico.
De acuerdo con Zilienkii (1986), el valor del coeficiente K se determina por la tabla 1.4.
Tabla 1.4 Valores del coeficiente K dado por Zilienkii (1986)
Ángulo del
talud;
grados
25-30
30-35
35-40
40-45
20
260
280
295
315
Ángulo de inclinación del transportador; grados
0-10
11-15
16-18
19-22
Ángulo de inclinación de los rodillos laterales; grados
30
20
30
20
30
20
30
300
250
285
235
270
220
255
325
270
305
255
290
240
275
340
280
325
260
300
250
290
365
300
365
285
325
270
310
Conforme GOST 22645-77, el ángulo de inclinación de los rodillos de apoyo de la banda es
10o, 20o, 30o para anchos de banda de 400 - 800 mm y 10o, 20o, 30o, 45o, para anchos de
banda de 1 000 2 000 mm. El valor más frecuente del ángulo de inclinación del rodillo
lateral es 30o. En este caso los valores de K no sobrepasan el valor de 365.
Según Shubin y Pedre (1986), el coeficiente de forma para los transportadores inclinados
disminuye en un 15 % según el ángulo de inclinación del tramo.
Tabla 1.5 Valores de K establecidos por Shubin
Tipo de banda
Plana
Acanalada
30
105
265
Ángulo del talud natural; grados
35
40
125
145
285
305
45
160
320
Los transportadores de banda planos se utilizan para distancias cortas y con poca velocidad de
movimiento de la banda.
El coeficiente de forma de acuerdo con Grigoriev (1986) se determina por:
K 900 c 2 tan
en el cual c
[1.11]
b
B
[1.12]
Donde, b: ancho que ocupa la carga transportada sobre la banda; m. En este caso el área de la
sección transversal de la carga en la banda se determina en función del ancho de la banda B,
19
�la longitud del rodillo lr y la altura de la sección sobre la banda h. Los valores de K varían de
115 a 300 para de 10 a 25.
Para Spivakoski (1982); Spivakoski y Dimitriev (1982), los valores de K oscilan entre 270 y
290, sin embargo en este caso el ancho de la banda se determina por la ecuación:
1
B 1 100 Q K v 0,05
[1.13]
Gerontiev (1962), plantea que el coeficiente K tiene valores entre 1,6 y 3,5 y que el ancho de
la banda se determina por: B Q 160 K v
1
[1.14]
De acuerdo con Potapov (1980) se utilizan los valores del coeficiente K siguientes: K=450 a
590 para dos rodillos y =15, 20 y 30o, K=470 a 610 para tres rodillos y α=20, 30, 35 y 400.
K=620 a 669 para 4 rodillos y α 1=15 y 180; α 2=30 y 360 y K=630 a 705 para 5 rodillos y
α 1= 22,5 a 360 y α =22,5 a 250.
En este caso no se tienen en cuenta las propiedades físico-mecánicas del material
transportado, ni se expresa un procedimiento de selección del valor del coeficiente K.
Según Vasiliev et al. (2006) sólo analizan el coeficiente de forma para ángulos del talud de
hasta 200 y ángulo de los rodillos laterales de 20o y 30o.
Vasiliev y Nikolaev (2003) escogen el coeficiente de forma por la tabla 1.6. En este caso no
se considera el ángulo del talud del material transportado.
Tabla: 1.6 Valores de K establecido por Vasiliev y Nikolaev (2003)
Tipo de apoyo
Ángulo inclinación
Ángulo del talud del material; grados
15
20
25
de los rodillos rodillos laterales; grados
Planos
--250
330
420
De dos rodillos
20
500
580
660
45
570
615
660
De tres rodillos
20
470
550
640
30
550
625
700
35
590
660
730
En los tres últimos casos no se corresponde con los valores de las propiedades del
mineral laterítico cubano; principalmente el ángulo del talud. Además, hay experiencia
de usar ángulos de inclinación de los rodillos laterales de hasta 35o.
Para Rotrans (Catálogo, Burgos) sólo se utilizan ángulos de los rodillos laterales de 10o, 15o y
20o para artesas de dos rodillos y 20o y 30o para tres rodillos. FMC Corporation, Link-Belt
(1990), recomienda utilizar ángulos de los rodillos laterales de 20o, 35o y 45o. DUNLOP
(2004) y RULMECA (2007) emplean ángulos de los rodillos laterales de 20o, 30o, 35o y 45o.
Como conclusión se tiene que el coeficiente K se escoge de forma aproximada, los valores
tabulados no tienen en cuenta el número de rodillos que mejor resuelva el problema
20
�energético, ni los valores adecuados de los ángulos de inclinación y dimensiones de los
rodillos laterales, la forma de la pila de material formada y el ángulo exacto del talud; y más
aún del mineral laterítico mullido homogeneizado y su interrelación con la granulometría y la
humedad. No existe un procedimiento ni una expresión establecida para su determinación, en
lo fundamental para las menas lateríticas. Se deduce, que escoger de esa manera un
coeficiente de tal importancia, que puede determinar el ancho de la banda, no es lo más
racional, primero porque no se tienen en cuenta las características físico-mecánicas reales de
los minerales, segundo porque no se aprovechan totalmente, o más racionalmente, las
posibilidades de transportación, y tercero porque la transportación se hace menos eficiente.
1.2.4 Traza y perfil del transportador de banda
La traza es la línea que une el punto de carga del material a transportar con el punto de
descarga. La traza puede ser: una línea recta, una línea quebrada o con tramos curvos. En cada
traza se instalan uno o varios transportadores.
Los transportadores con traza curva se han desarrollado a partir de la década de los 80
(Kessler, 1989; Grabner, 1990; Wächter, 1990 y Huertas 2006). Valotkoskii (1990) plantea:
los transportadores con traza curva en comparación con los de traza recta constituyen un
ahorro de hasta el 40 % de los gastos capitales. El transportador para curvas horizontales
permite superar los obstáculos que encontraría el grupo de transportadores convencionales
(traza recta) en serie y además, evita la instalación de puntos intermedios de transferencia de
material (CEMA, 1997; Lauhoff, 1987, 2005). También se reduce el empleo de otros
componentes costosos (accionamientos, contrapesos, limpiadores, colectores de polvo, cribas,
canales y tolvas) que sí son requeridos al emplear un grupo de transportadores convencionales
(Pillichshammer, 2003 y Huertas, 2006). Según Valotkoskii (1990), las curvas típicas de la
traza tienen un radio que oscila de 775 a 3 000 m y una longitud de 180 a 230 m.
Empíricamente se ha establecido que; el radio RH de la curva en el plano horizontal en
metros; se tome igual o mayor al ancho de la banda B en mm. Todd (2002), hace un estudio
de las pérdidas en los puntos de enlace de dos transportadores y en los puntos de
alimentación, y cómo se afecta el tiempo de vida útil de la banda y los agregados en estos
puntos para materiales que se adhieren como las menas lateríticas.
Principales características (Lauhoff, 1987; Conveyor Dynamics, 2003 y Huertas, 2006):
Trayectoria: puede realizar curvas horizontales y simultáneamente adaptarse a las
ondulaciones verticales del terreno; sean estas últimas cóncavas o convexas
Disposición transversal de la banda en forma de artesa
21
�
Curvas horizontales: limitadas a radios (RH) mayores de 1 000 m
Banda: la misma empleada convencionalmente y estaciones portantes similares a los
convencionales, sin embargo; se requiere inclinar las estaciones portantes ubicada en las
curvas para mantener la linealidad de la banda.
En las curvas horizontales aparece una fuerza radial, dependiente de la tensión local de la
banda y del radio de la curva (Funke, 1999). Esta fuerza radial coloca a la banda en una
posición asimétrica con respecto a las estaciones portantes. Las estaciones portantes deben ser
inclinadas (de hasta 6o) y se colocan rodillos guías para contrarrestar la fuerza radial. Nótese,
que las fuerzas radiales determinadas por Grimmer y Kessler (1992), Funke (1999) no
están en función de la productividad de la carga lineal transportada; ni las partes
móviles del transportador.
En Cuba está en explotación el transportador de banda CO4 con traza curva, instalado por la
firma FAM, de Alemania, en la mina de la ECRRL. Éste tiene un tramo curvo con un radio de
3 000 m, 4 750 m de longitud y 760 kW de potencia instalada.
El perfil del transportador se construye una vez definida la traza. La traza se divide por
tramos según las coordenadas del plano topográfico. El perfil es la línea quebrada según el
plano vertical formada por la unión consecutiva de los tramos. La coordenada final de un
tramo se hace coincidir con la coordenada inicial del siguiente tramo. La pendiente de los
tramos está determinada por la diferencia de altitud entre sus puntos extremos. La unión entre
dos tramos rectos se hace con un tramo curvo según el plano vertical para lograr suavidad en
los cambios de la pendiente del perfil.
La pendiente de cada tramo tiene que ser menor que el ángulo límite de deslizamiento del
material transportado sobre la banda
.
Z Z i 1
Es decir; arctg i
d H
; donde,
Z i Z i 1 ; diferencia de altura del tramo; m y d H : distancia horizontal del tramo; m.
Spivakoskii (1982) estableció: 180 . Según Oriol y Aguilar (1995) y Shubin y Pedre
(1986) el depende del ángulo del talud natural del material (φ), del ángulo de fricción (ρ)
entre el material acarreado y la banda y del método de depositar el material sobre la banda. El
ángulo es entre 7 y 100 menor que el ángulo (ρ).
Los tramos curvos del perfil pueden ser cóncavos o convexos. Actualmente los cambios de
dirección del perfil en la rama cargada se logran mediante el propio pandeo libre de la banda
entre los puntos extremos que definen el tramo (Grigoriev et al., 1986). La determinación del
22
�radio de curvatura que debe tener la banda se obtiene del análisis de la condición más
peligrosa, que es cuando la banda está cargada. Esto implica que, para cargas pesadas el
tramo curvo es mayor y eso no es económico, ni energéticamente racional. En la práctica,
se considera que el pandeo libre de la banda se ajusta a la ecuación de una parábola. Este
método de determinar la curvatura del tramo no garantiza que en los extremos del mismo la
resistencia sea la mínima y además, están presentes puntos angulosos. En estos tramos se
disminuye la tensión máxima de la banda colocando accionamientos intermedios (Alspaugh y
Grzegorz, 2003; Alspaugh, 2005).
1.2.5 Teoría de la transmisión del esfuerzo a la banda
La transmisión del esfuerzo de tracción por el tambor motor a la banda se basa en la fricción
entre ambos, conocida como Teoría de Euler. Esta teoría fue precisada por los científicos
Petrov y Zhukoski (Vasiliev et al., 2006). En esta nueva teoría la condición fundamental de la
transferencia del esfuerzo mediante la fricción, es la ausencia de patinaje de la banda sobre el
tambor. Para el régimen motor la tensión máxima está en la entrada del tambor motor, que se
expresa por:
Donde,
S Etm
e f tm tm
tm
SS
e ftm tm : factor de tracción y
[1.15]
S Etm y S Stm : tensiones de entrada y salida al tambor motor.
Cuando la banda se desplaza por un perfil inclinado hacia abajo, el motor trabaja en régimen
de frenado o regenerativo, la tensión máxima está en la salida del tambor motor. El valor del
coeficiente de cohesión de la banda con el tambor, depende del estado y calidad de la cubierta
de los mismos y de la presión entre éstos; en gran medida del estado de la atmósfera externa;
principalmente de la humedad y el polvo del ambiente.
1.2.6 Fuerza de tracción
El esfuerzo de tracción determina la potencia del accionamiento del transportador de banda y
se determina por: W0 S Etm S Stm
f
tm
tm
[1.16] ; donde, S E SS e tm tm
[1.17]
La banda debe ser estirada con suficiente fuerza para crear el valor necesario de presión sobre
el tambor. La banda elástica tiene mayor tensión en la entrada al tambor motor y mayor
alargamiento con respecto a la rama de salida del tambor; tensada con una fuerza menor
(Nuttall y Lodewijks, 2006 y 2006a).
23
�En el transportador con una estación de accionamiento de un solo motor; es decir; con un
factor de tracción limitado, comúnmente es necesario, según la ecuación [1.15], aumentar el
valor de S Stm , para satisfacer el esfuerzo de tracción W0 (Vasiliev et al., 2006).
Las tensiones S Etm y S Stm se determinan según el sistema de ecuaciones lineales [1.15] y [1.18]
que se obtiene aplicando el método de contorno por puntos.
S n S n1 Wn,n1
[1.18]
El esfuerzo de tracción del bloque motor es igual a la suma de estas fuerzas, en todos los
elementos del órgano de tracción (fuerza de resistencia). Se puede calcular considerando o no
las tensiones dinámicas. Todo transportador requiere un alto momento de arranque debido a la
inercia del órgano de tracción, de la carga y de las partes rotativas.
Para aumentar la productividad y la fiabilidad del transportador es necesario no sólo elegir el
valor óptimo de la velocidad nominal, sino también, reducir la duración de los períodos
transitorios de su accionamiento. Durante este período hay un considerable consumo de
energía, más acentuado en los transportadores con arranque y paradas frecuentes con
accionamientos de motores eléctricos de rotor cortocircuitado; así como en los transportadores
con altas productividades y alta masa volumétrica del material transportado como es el
mineral laterítico.
1.3 Accionamiento electromecánico del transportador de banda
El accionamiento electromecánico del transportador de banda (figura 1.5 Anexo I.6) puede
estar diseñado para garantizar una velocidad constante o variable del órgano de tracción.
Pueden tener uno o varios tambores motores y éstos, a su vez, uno o dos motores. Se utilizan
motores trifásicos de inducción con rotor cortocircuitado y/o de rotor bobinado.
Según Maliuk (1980); Sierra (1987) y Acoltzi (2001) se plantean alternativas para mejorar el
consumo de energía de motores eléctricos de inducción en los accionamientos, los cuales
pueden aplicarse en el accionamiento de los transportadores de banda.
Según Rojas (2006), los resultados en el mejoramiento de la eficiencia de los accionamientos
de motores de inducción están relacionados fundamentalmente con el diseño y el
establecimiento de algoritmos de control de variables de la máquina de inducción, sin tener en
cuenta otros factores operacionales durante la transferencia de energía hacia el mecanismo. Se
considera que el 20 % del ahorro de energía está en el mejoramiento de los rendimientos de
24
�los motores y sistemas eléctricos, el otro 80 % puede ser tomado de cada una de las partes del
accionamiento eléctrico, incluyendo sus cargas mecánicas y el propio proceso. Como indican
las fuentes bibliográficas (Leonhard, 1996; Abrahamsen, 2000 y Acoltzi, 2001), existe una
buena reserva de aspectos investigativos en las partes de los mecanismos de producción, las
cuales no han sido suficientemente estudiadas desde su proceso. Por esta causa, el
transportador de banda para menas lateríticas accionado por motor de inducción es el objeto
de esta investigación.
Spivakoskii (1982), Shaxmeister y Dmitri (1987) y Vasiliev et al. (2006), plantean que el
accionamiento del transportador se coloca en sus extremos según la figura 1.4 Anexo I.5. En
los últimos tiempos el accionamiento se ha fraccionado y distribuido a través de todo el perfil
(Bradley, 2000; Alspaugh, 2005) para lograr una disminución de la tensión máxima de la
banda. Sin embargo, estos autores no han establecido aún el procedimiento para definir
los puntos más adecuados para instalar cada accionamiento en el perfil.
1.4 Software para diseñar transportadores de banda
Para la determinación de los parámetros tecnológicos del transportador de banda actualmente
se
utilizan
varios
softwares.
Dentro
de
los
más
difundidos
en
Cuba
están:
Softbandransportadora (Hinojosa y Camacho, 2003), Belt Comp-Belt Conveyor Design, Belt
Analyst (http://overlandconveyor.com/ software/ ba2/index.htm, 2007), Transportadores
Software (Camacho Brausendorff, 2007), Bandac.exe (Méndez y Sierra, 2002), Sidewinder –
Conveyor
Design
Software
(www.actek.com),
Conveyor
Dynamics,
Inc.
(CDI)
[http://www.conveyor-dynamics.com/], Beltstat, Beltflex, Pstress, Beltcurv (www.conveyordynamics.com), y según Velásquez (2007), se trabaja en la confección de un software
considerando algunos resultados obtenidos para el mineral laterítico por Sierra (2005, 2006).
Cada uno de estos paquetes se ejecuta en ambiente de computadoras personales, poseen una
interacción amigable con el usuario e incluyen el cálculo de las dimensiones principales del
transportador, la resistencia al movimiento y la potencia de accionamiento que permiten
seleccionar los accesorios del transportador. Sin embargo, los algoritmos programados
contienen las mismas deficiencias y dificultades señaladas en el procedimiento de cálculo
actual. En esta investigación las dificultades en el acceso a los programas fuentes de los
software conocidos, puso de manifiesto la necesidad de realizar un programa informático
capaz de evaluar los algoritmos que serán presentados en capítulos posteriores,
correspondiente a la optimización energética del transportador de banda para el mineral
laterítico. El desarrollo teórico de este trabajo no podría ser validado y aplicado en la práctica
si no se cuenta con una herramienta adecuada que permita realizar rápida y correctamente los
25
�cálculos. En paralelo con el desarrollo de la presente investigación ha trabajado un grupo
multidisciplinario que incluye al autor de esta tesis y colegas del ISMM; especialistas en
Ingeniería Mecánica, Minas, Matemática e Informática para acometer el diseño y desarrollo
de un programa en computadoras que satisficiera las necesidades de la futura investigación.
Durante más de siete años se ha trabajado en este programa denominado: TransBandas.
1.5 Conclusiones
La investigación realizada muestra que los transportadores de banda utilizados en el
acarreo del mineral laterítico en la industria cubana tienen bajo nivel de utilización de su
capacidad de carga (hasta 60 %) y grandes pérdidas de energía (mayor de 10 000
MWh/año), ocasionado por factores inadecuados de diseño, selección y explotación.
El valor del coeficiente K dado en la literatura se elige de forma aproximada y no se
corresponde con el valor requerido para determinar el ancho de banda racional durante el
acarreo del mineral laterítico y en correspondencia con la geometría y dimensiones de la
artesa. El ancho de banda está sobredimensionado hasta un 25 %.
Todos los autores consultados plantean criterios diferentes de selección de la velocidad de
movimiento de la banda, basados en la experiencia acumulada, y no existe aún una
metodología científicamente establecida para determinarla con un enfoque energético.
No existe una expresión teórica fundamentada matemáticamente para el cálculo de la
resistencia al movimiento en los tramos curvos en el plano vertical, que minimice la
fricción y la componente normal a la banda. Entonces, se deduce utilizar métodos
matemáticos de interpolación precisos adaptados para trazar curvas con la mínima energía
potencial sin puntos angulosos y obtener de forma determinística valores mínimos de
resistencia al movimiento.
Se ha detectado cierto desconocimiento de los parámetros que determinan las tensiones
radiales y el ángulo de inclinación transversal de los apoyos de rodillos en los tramos
curvos en el plano horizontal, en función de la productividad y de las propiedades del
mineral laterítico.
El diseño actual de transportadores de banda para mineral laterítico cubano incluye el
empleo de algoritmos susceptibles de mejora en la precisión y no se diseñan con un
enfoque energético óptimo.
26
�
En los últimos tiempos se disminuyen los valores de tensión máxima de la banda debido a
la distribución de los accionamientos por todo el perfil del transportador, pero aún no se
han definido los criterios que determinan su posición.
27
�CAPÍTULO II. PERFECCIONAMIENTO DEL CÁLCULO DE
TRANSPORTADORES DE BANDA PARA LA INDUSTRIA DEL NÍQUEL
2.1 Introducción
Los métodos de diseño ingenieril, generalmente contemplan cálculos matemáticos que en la
práctica son implementados con niveles de precisión adecuados y suficientes para que
respondan a los intereses de los usuarios. Un factor que obstaculiza una buena precisión es el
medio que se utilice para calcular (Shampine et al., 1997 y Arzola, 2000).
Cualquier método de cálculo de transportadores de banda debe garantizar un correcto diseño,
así como su implementación y explotación. También debe crear las bases para aplicar
métodos de optimización que permitan establecer los mejores parámetros de diseño y
explotación. Ésto sólo puede lograrse asumiendo enfoques que consideren en mayor grado la
realidad objetiva y mejorando la precisión de los cálculos.
El objetivo del capítulo es perfeccionar el cálculo de transportadores de banda para la
industria cubana del níquel. En particular:
1. Establecer un nuevo enfoque del método de cálculo de transportadores de banda.
2. Aplicar fórmulas de interpolación más eficientes en los algoritmos para determinar con
precisión la resistencia al movimiento y los parámetros que determinan el ancho de banda
del transportador y la potencia del motor y sus pérdidas durante su proyección.
3. Modelar el accionamiento electromecánico del transportador de banda para el mineral
laterítico.
4. Exponer un sistema gnoseológico actualizado sobre la caracterización de las propiedades
físico-mecánicas del mineral laterítico cubano y establecer los modelos que los relacionan
con los parámetros de diseño de los transportadores de banda.
2.2 Nuevo enfoque del método de cálculo para transportadores de banda
En este epígrafe, siguiendo las ideas de Legrá y Silva (2009) (página 250), se desarrollarán: la
fundamentación del método, su algoritmo y su extensión (conjunto de casos donde es
aplicable el método).
2.2.1 Fundamentación teórica del método
La fundamentación del método de cálculo asume que:
1. Un transportador será considerado como una secuencia de tramos rectos y curvos. Cada
tramo será identificado por 2 o más puntos, de los cuales se conocen sus coordenadas
en 3D así como sus propiedades tecnológicas.
28
�2. La determinación de la resistencia en tramos de perfil recto se basa en la Teoría de la
Fuerza de Fricción determinada por la fuerza normal y el coeficiente de fricción entre las
partes que se mueven. También se consideran las componentes de la fuerza de gravedad
del peso (banda más carga) que se traslada para una diferencia de altura dada.
3. La determinación de la resistencia en los tramos de perfil curvo se basa en modelar el
perfil mediante una curva spline, que permite obtener m puntos del tramo sobre los
cuales se define una poligonal. El cálculo de la resistencia en el tramo curvo se aproxima
como la suma de las resistencias en cada tramo recto de la poligonal y en la medida en
que aumente el valor de m, entonces mejora su precisión. Este enfoque puede ser
aplicado a cualquier tramo curvo.
4. El tratamiento de cada tramo recto (incluyendo los que se determinan en las poligonales
que modelan los tramos curvos) son tratados de forma individual en lo que respecta a sus
datos, es decir, un tramo cargado no se calcula igual a uno vacío, etc. Los tramos donde
están situados puntos de carga, descarga y limpieza son tratados de manera especial.
5. La determinación de las trazas y perfiles se realiza a partir del modelo digital del terreno.
Este diseño tiene en cuenta el valor admisible del ángulo de deslizamiento del material.
6. La determinación de la forma y área de la sección de la carga se realiza teniendo en
cuenta las características del material a transportar, que pueden ser expresadas mediante
sus respectivos ángulos de reposo maximal (al punto máximo) y tangencial.
7. La determinación del ancho de la banda se realiza sumando la longitud de los rodillos,
más cierto margen de seguridad. La longitud de los rodillos y su geometría debe ser tal,
que el área de la sección de la carga para una velocidad deseada y valores dados de γ y ψ,
posibilite la productividad Q solicitada.
8. Los valores de la tensión de salida en el tramo Wo (esfuerzo de tracción) se calculan a
partir de la relación entre las tensiones de entrada y salida en el tambor motor. El valor de
potencia P en estos tambores se calcula mediante la fórmula clásica: P = Wo v.
2.2.2 Descripción del algoritmo propuesto
1. Establecer los requerimientos tecnológicos del transportador:
a. Punto de inicio y punto final.
b. Productividad deseada.
c. Rango de velocidades posibles.
2. Establecer las propiedades del material a transportar. Especialmente debe estudiarse la
masa volumétrica γ, el ángulo de deslizamiento a través del coeiciente ψ y los ángulos de
reposo tangencial φt y máximal φm.
29
�3. Determinar la traza y perfil del trasportador
4. Determinar los tramos que forman el transportador y establecer los puntos de carga,
descarga y limpieza, así como los parámetros tecnológicos de cada uno.
5. Determinar el número de rodillos, sus magnitudes y geometría que garanticen que el área
de la sección de la carga sea tal que responda a la productividad pedida para una
velocidad aceptable. De esta manera se determina el ancho mínimo de la banda, al cual
debe sumársele el margen de seguridad y luego debe ser normalizado.
6. Calcular para cada tramo recto el valor de la resistencia W y de las tensiones S.
7. Calcular para todo el transportador la resistencia total WT y la tensión máxima Smax. Se
compara el valor de tensión máxima con el valor que reporta el fabricante de la banda.
8. Para cada tramo donde se sitúe un motor se calcula Wo y P que permite determinar la
potencia del motor que se requiere.
2.2.3 Extensión del método
El método propuesto puede ser aplicado para transportadores de banda de materiales a granel
de cualquier tipo siempre que el flujo sea continuo. Por ejemplo, materiales de construcción,
mineral laterítico, etc. Las especificidades de los cálculos dependerán de las propiedades del
material a transportar y del recorrido seleccionado sobre la topografía del terreno a recorrer.
La implementación del método es a través del software TransBandas (Anexo II.1).
2.3 Perfeccionamiento del cálculo de la resistencia en los transportadores de banda
mediante el uso de splines
En los trabajos analizados en el Capítulo I para determinar la resistencia al movimiento en los
tramos curvos muchos autores establecen una relación práctica entre, las tensiones de entrada
Tradic
SE y salida SS, a través de un coeficiente kCurvo
, cuyos valores oscilan desde 1,02 hasta 1,10 y
estos valores se escogen por experiencia práctica. Hasta el momento no se ha obtenido una
expresión teórica fundamentada matemáticamente y validada para la determinación de la
resistencia en estos tramos, que considere las fuerzas que componen la normal que determinan
con precisión la fuerza de fricción. La construcción del tramo curvo se puede lograr sin
puntos angulosos y con continuidad, utilizando el método de interpolación por tramos spline
cúbico. El spline permite obtener un modelo para la proyección y diseño del tramo curvo y
calcular valores mínimos de la resistencia al movimiento.
2.3.1 Introducción a las curvas splines planas
La metodología que utilizaremos para la realización de los cálculos está en correspondencia
con Álvarez et al. (1998, 2002); Mena (2006) y Young et al. (2008). Una función spline es
30
�una función polinomial por tramos, que es continua y posee derivadas continuas hasta un
cierto orden. Además, debe satisfacer algunas de las siguientes condiciones: pasar por un
conjunto de puntos de la gráfica de f(x) (spline interpolador); aproximarse a un conjunto de
puntos experimentales (spline de mejor ajuste); cumplir ciertos requerimientos estéticos; etc.
El spline cúbico de interpolación. Considérese que para cada uno de los n+1 nodos
ordenados en forma creciente {x0, x1, ..., xn}, que representen la longitud de cada tramo (xi)
del perfil del transportador, se conoce el valor de una función f(x).
Sea: yi = f(xi)
para i = 0, 1, 2,..., n
[2.1]
Se necesita que el spline satisfaga las condiciones de interpolación:
S(xi) = yi
para i = 0, 1, 2,..., n
[2.2]
La expresión analítica del spline cúbico es:
a1 x 3 b1 x 2 c1 x d1................si.....x0 x x1
3
2
a2 x b2 x c2 x d 2 ................si.....x1 x x2
.
S ( x)
.
.
3
an x bn x 2 cn x d n ................si.....xn1 x xn
[2.3]
Como cada uno de los n polinomios de tercer grado que conforman el spline posee cuatro
coeficientes, el spline posee 4n coeficientes que deben ser determinados a partir de ciertas
condiciones. Para encontrar las fórmulas que determinan a S(x) se seguirá el procedimiento de
ir imponiendo sucesivamente las condiciones de interpolación, continuidad y suavidad.
Usando un lenguaje geométrico, la gráfica de S(x) está formada por n secciones de
polinomios cúbicos, de tal manera que la curva es continua, la pendiente varía en forma
continua (no hay puntos angulosos) y la curvatura varía en forma continua.
Cuando la función S(x) se utiliza como interpoladora debe, además, cumplir la condición de
tomar en los nodos de interpolación idénticos valores que los que toma la función y = f(x).
Aquí se está suponiendo que los nodos de interpolación coinciden con los puntos que limitan
los tramos del spline.
Las condiciones que debe satisfacer el spline son las siguientes:
• Condiciones de interpolación: S(xi) = yi i = 0, 1, 2,..., n
[2.4]
• Condiciones de continuidad:
S(x) es continua en xi i = 1, 2,..., n–1
[2.5]
• Condiciones de suavidad:
S'(x) es continua en xi i = 1, 2,..., n–1
[2.6]
S''(x) es continua en xi i = 1, 2,..., n–1
[2.7]
31
�Estas condiciones suman en total 4n–2, que significa que aún se cuenta con la posibilidad de
imponer otras dos condiciones al spline. Cuando se cumple la condición [2.6] se logra que los
puntos de inflexión no sean angulosos, y la condición [2.7] que la curvatura de la función no
sea angulosa (suave). Para encontrar las fórmulas que determinan a S(x) se seguirá el
procedimiento de ir imponiendo sucesivamente las condiciones de interpolación, continuidad
y suavidad, aunque no en ese orden. Como S(x) debe cumplir 4n-2 ecuaciones y existen 4n
coeficientes a determinar, es posible imponer otras dos condiciones. Existen varios criterios
en cuanto a estas dos condiciones, pero lo más frecuente es hacer: S''(x0) = S''(xn) = 0
Cuando se toman estas condiciones el spline se llama natural. Se ha demostrado que el spline
natural es la función definida por tramos cúbicos que pasa por los n+1 puntos (x 0, y0), (x1,
2
xn
y1),…(xn, yn) y hace mínima la integral (Álvares et al., 1998, 2004):
S" ( x) dx
[2.8]
x0
El procedimiento práctico para encontrar los valores de a1,…an, b1,…bn, c1,…cn, d1,…dn
puede verse en Álvarez et al. (1998, 2002).
Dado que S''(x) está relacionada con la curvatura de la gráfica de S(x), entonces la propiedad
[2.8] significa que para S(x) se tiene la curvatura global mínima con respecto a cualquier
otra función interpoladora.
Desde un punto de vista físico, como la energía potencial de una varilla delgada, flexible y
elástica, depende de la curvatura en cada punto (Alvarez et al., 1998, 2002), resulta que si una
varilla con tales propiedades, es obligada a pasar por los n + 1 puntos del plano: (x0, y0), (x1,
y1), ..., (xn, yn), ella toma la forma que minimiza su energía potencial elástica, que es
precisamente la del spline cúbico natural que interpola a dichos puntos. Esto lo confirma la
página Spline Interpolation de la Enciclopedia Wikipedia (consultada en Diciembre del 2008)
y
García
b
(2005).
En
ellos
se
expresa
que
f(x)=S(x)
minimiza
J ( f ) f '' ( x) dx , que es una aproximación de curvatura Kcurv=
2
a
el
funcional
f x
1 f x
3
2 2
[2.9]
lo cual significa que S(x) pasa por todos los puntos (xi, yi).
2.3.2 Uso de los splines en el cálculo de la resistencia al movimiento del transportador
en los tramos curvos del perfil
La resistencia en un tramo recto se calcula por las fórmulas [1.1] y [1.2]; donde, n , n1 :
ángulo que forma el tramo con respecto a la horizontal. Usualmente, el cálculo de la
32
�resistencia en un tramo de perfil curvo se realiza asumiendo que se conocen las tensiones de
entrada SE y de salida SS en el tramo y SS mayor del 1 al 10 % de SE y entonces, Wcp S S S E .
Si se suponen conocidos los puntos de la trayectoria del perfil de un tramo (dados por las
coordenadas de este perfil), entonces, es posible encontrar el spline cúbico natural que
interpola estos puntos; mediante esta función spline es posible hallar las coordenadas de
tantos puntos j como se necesiten para definir una poligonal formada por segmentos
rectos definidos entre cada dos puntos consecutivos de manera que la poligonal
constituye una aproximación de la curva spline y por tanto de la trayectoria del
transportador. La resistencia en el tramo curvo será calculada como la suma de las
resistencias en cada tramo recto de la poligonal, como se muestra en la figura 2.1.
Figura 2.1: Poligonal para el cálculo de la resistencia en un tramo curvo.
En el enfoque clásico, el cálculo de la fuerza de tensión en cualquier tramo se realiza
mediante la expresión: Si Si 1 Wi ,i 1 ; [2.10]. Sin embargo, en un tramo curvo cóncavo o
convexo cada segmento tiene diferente pendiente. Se induce una expresión general para
determinar la tensión en cada uno de los puntos (i) que definen el segmento, considerando las
variaciones de los valores de resistencia provocados por los cambios de pendiente de cada
segmento de la poligonal formada a través de los coeficientes denominados K Sicurvo y K Sicurvo
1 ,
que afectan el modelo [2.10] de la siguiente forma: Si 1 Si K Sicurvo Wi , i 1
1
K
curvo
Si 1
;
[2.11]
Del modelo [2.11] se deducen tres casos particulares:
1. K Sicurvo 1,0 y K Sicurvo
1 1,0 cuando no existe cambio de pendiente entre dos segmentos
consecutivos ( i 1 i ). Este es el caso clásico.
33
�2. K Sicurvo cos i 1 i y K Sicurvo
1 1,0 , cuando hay cambio de pendiente del tramo (i-1,i) al
tramo (i, i+1) en forma cóncava ( i 1 i , ver figura 2.2) .
Figura 2.2. Esquema para determinar la tensión y resistencia en los tramos curvos convexos
en el plano vertical del perfil del transportador de banda.
3. Cuando el cambio de la pendiente del tramo es de forma convexa ( i 1 i , ver figura 2.3),
hay una proyección sobre la batería de los apoyos de rodillos originada por la presión de la
fuerza normal SN(i) que ejerce la banda sobre los mismos e incrementa la fuerza de resistencia
al movimiento (aumento de la fuerza de fricción). Según la figura 2.3
Figura 2.3. Esquema para determinar la presión sobre los rodillos y tambores en los tramos
curvos cóncavos en el plano vertical del perfil del transportador de banda.
Si 1 Si Wi 1 S N i
Donde,
S N i
[2.12]
Si sen i Si 1 sen i1
[2.13]
cos
es la fuerza normal a los rodillos producida por el cambio de pendiente del tramo convexo;
;
2
S N i : es la componente normal correspondiente Si+1: S N i S N i cos
[2.14]
S i : es la proyección axial de Si según la dirección de la fuerza de tensión Si+1,
Si Si cos i i 1 .
[2.15]
34
�Entonces, los coeficientes K Sicurvo y K Sicurvo
1 quedan:
;
seni cos
2
K Sicurvo cos i i 1
cos
[2.16]
seni 1 cos
2
y K Sicurvo
1
;
1
cos
[2.17]
donde, i y i 1 : ángulo de inclinación de los segmentos rectos (i-1,i) y (i, i+1)
respectivamente de la poligonal formada por el spline natural,
;
X i 1 X i
i1 arctg Yi1 Yi
[2.18]
y 0,5 i i1 ;
[2.19]
La fuerza SN(i) incrementa la fuerza de resistencia nociva en un valor S N i . El coeficiente
K Sicurvo y K Sicurvo
1 significan en cuantas veces se incrementa la resistencia al movimiento en los
tramos curvos provocada por la presión de la banda sobre los rodillos. Esto se cumple tanto
para la rama cargada como para la vacía.
El cálculo de S(C) se hace complejo debido a que i es variable. Si S(C) es la tensión en el
punto final de un tramo curvo, entonces; aplicando el método de contorno por puntos tal como
se ilustra en la figura 2.1, se tiene que:
S1 S 0 K Scurvo
W0,1
0
S 2 S1 K Scurvo
W1, 2
1
1
K
curvo
S1
K
curvo
S2
SC 1 K Scurvo
WC 1,1
0
1
1
K
curvo
S1
[2.20]
…
curvo
S nt S nt1 K Snt
1 Wnt1, nt
1
K
[2.21]
curvo
Snt
Donde, nt: número de segmentos que ajustan el tramo curvo que une a C-1 y C, S(C-1): tensión
en el punto que inicia el tramo curvo (punto final del tramo anterior al tramo curvo analizado).
En la medida en que la distancia entre cada pareja de puntos sea pequeña, el resultado del
cálculo de S(i) en cada punto será más preciso debido a que tiene en cuenta las variaciones del
ángulo de inclinación de cada tramo.
35
�Ahora se deben calcular los valores de K Sicurvo y K Sicurvo
1 para cada tipo de tramo y en este caso
se asume que tg i f ' ( x j ) , donde y=f(x) es la función que modela a el tramo curvo.
Como se desconoce la expresión de f(x), entonces ella puede ser aproximada por el spline
cúbico natural S(x) tal como se definió en 2.3.1 y por tanto S'(x) puede aproximar a f ' ( x j ) .
2.3.3 Determinación de la tensión en el tramo curvo horizontal
Cuando el transportador de banda se mueve por una trayectoria curva en el plano horizontal,
con velocidad del movimiento de la banda constante, el equilibrio dinámico se obtiene
añadiendo a las fuerzas aplicadas el vector de inercia mbc aI , con el cual el sistema
resultante es nulo. El vector de inercia se puede expresar en sus componentes tangencial y
normal, pero en este caso solamente hay que considerar su componente normal por ser
constante el módulo de la velocidad de la banda. El valor de esta fuerza normal resultante ha
sido determinado por otros investigadores (Grabner, 1990; Grimmer y Grabner, 1993;
Grabner et al., 1993). El valor de la fuerza normal individual de los rodillos también influye
en la curvatura de la banda (Kessler; 1996, 1990, Grimmer y Kessler, 1987a, 1987b).
En esta investigación a partir de la figura 2.4 se obtiene el modelo para la determinación del
incremento de la tensión de la banda en la curva según el plano horizontal:
Figura 2.4 Sección transversal de la artesa en los tramos curvos en el plano horizontal.
v 2 Sen fr cos
Sc qc qb Lcr
R
g
Cos
fr
Sen
H
[2.22]
Donde, fr: coeficiente de fricción entre la banda y los apoyos de rodillos durante el
desplazamiento lateral de la banda, Sc: tensión que se incrementa en la curva horizontal
producto de la presión de la banda contra los rodillos de apoyo (figura 2.4); N, RH: radio de la
traza en la curva según el plano horizontal; m, λ: ángulo de inclinación de la artesa con
36
�respecto a la horizontal según la sección transversal de la banda en los tramos curvos de la
traza; grados.
El ángulo está limitado por el ángulo maximal del talud del mineral laterítico m , es decir,
en la curva el ángulo maximal del talud del mineral depositado sobre la banda se incrementa
en el valor de ; o sea: m m . Este fenómeno provoca una disminución del área de la
sección transversal del mineral sobre la banda y de la productividad del transportador para un
mismo ancho de banda. El área de la sección transversal también ha sido determinada por
Kessler (1989) y CEMA (1999, 1997), pero ellos no han considerado la disminución de la
productividad ni la interrelación entre el ángulo del talud, la humedad y la composición
granulométrica de los minerales lateríticos.
El incremento de la fuerza de resistencia en el rodillo lateral interior de la curva se considera
en los cálculos según (Lieberwirth, 1996; Sagheer, 1989; Kessler et al., 1994 y Staples 2001,
2002). El cálculo de la fuerza de resistencia en relación al tramo curvo en los dispositivos
guías de la banda ha sido determinada por (Grimmer y Beumer, 1972; Grimmer y Kessler
1987a, 1987b, 1991, 1992 y Kessler y Grabner, 1996) constituye el 0,015 %.
En la selección del radio de la curva hay que considerar la disminución de la productividad,
los gastos energéticos y económicos.
2.4 Modelación del área de la sección transversal y el ancho de la banda
La productividad Q 3600 AT v ; [2.23] del transportador es una función del área total
de la sección transversal del flujo de carga (AT; m2), de la velocidad de movimiento de la
banda (v; m/s), de la masa volumétrica del material transportado ( ; t/m3) y de la inclinación
del transportador en el sentido ascendente de la carga ( ); coeficiente ( ) (Gabay, 1979;
Matiushev, 1979; Constain, 1982; Novoyilov, 1985 y Vasiliev et al., 2006).
Al analizar diferentes disposiciones del órgano portador de la carga (banda) sobre los apoyos
de rodillos (tipos de artesa), se observa que las áreas transversales del flujo de carga son
diferentes para un mismo ancho de banda. Para determinar las áreas transversales para artesa
de uno hasta siete rodillos de apoyo (figura 2.5), se obtienen por relaciones geométricas y
trigonométricas a través de los modelos [2.25], [2.26], [2.27] establecidos en esta
investigación. También se obtienen los modelos para determinar el ancho de banda ocupado
por el mineral laterítico (b), para cualquier tipo de artesa y el ancho relativo de la sección
transversal (b0).
37
�La forma del área de la sección transversal del flujo de carga obedece al tipo de artesa, plana o
acanalada, y al ángulo del talud dinámico ( d ) en función de la humedad y la granulometría
para el mineral laterítico. Depende de las dimensiones geométricas de la artesa; longitud de
los rodillos li y de su ángulo de inclinación con respecto a la horizontal i , de la longitud del
rodillo central lr y del ángulo del talud dinámico del mineral d . De la figura 2.5 el área de la
sección transversal está determinada por el valor de la magnitud b0. El área total de la sección
transversal AT es la suma de las áreas de las secciones transversales A0, A1, A2 y A3:
AT A1 A2 A3 A0 ; m2
[2.24]
Cuando se parte de la longitud del rodillo central lr:
A1 lr l1 sen1 l12 sen1 cos 1
[2.25]
A2 lr 2 l1 cos 1 l2 sen 2 l22 sen 2 cos 2
[2.26]
A3 lr 2 l1 cos 1 2 l2 cos 2 l3 sen 3 l32 cos 3 sen 3
[2.27]
Figura 2.5 Esquema del área de la sección transversal del flujo de carga
Cuando se parte del ancho relativo de la sección transversal de la carga b0:
A1 b0 l1 sen1 2 l1 l3 sen1 cos 3 2 l1 l2 sen1 cos 2 l12 sen1 cos 1
[2.28]
A2 b0 l2 sen 2 2 l2 l3 sen 2 cos 3 l22 sen 2 cos 2
[2.29]
A3 b0 l3 sen 3 l32 sen 3 cos 3
[2.30]
El área A0 depende del tipo de pila formada: A0 K f b02 ;
[2.31]
donde, Kf: depende del tipo de sección de la carga.
38
�Sin embargo CEMA (1999), sólo considera la forma de la pila como circular y se ha
demostrado para diferentes materiales que tiene distintas configuraciones. Según Ricaurte
(2009), las expresiones de Kf para cada tipo de sección de carga teniendo en cuenta los
ángulos de reposo maximal m y tangencial t se da en la tabla 2.1, anexo II.2
El área transversal del flujo de carga depende de factores condicionales que son las
características físico-mecánicas del material a transportar y de factores constructivos como
son las dimensiones y la forma de la artesa; el régimen vibratorio y de movimiento de la carga
por toda la traza del transportador y de la forma de alimentación del mineral a la banda. Los
factores condicionales son impuestos a los proyectistas y a su vez, estos últimos son los que
asignan los factores constructivos mediante su elección.
Para artesa plana (un rodillo) b b0 , entonces, de A0 se obtiene b0
Ao
;
Kf
[2.32]
Para una artesa acanalada con un número de rodillos de apoyo, nr >1 y hasta siete:
nr
b0 lr 2 li cos i ;
[2.33]
i 1
que es la ecuación general de b0 en función de sus dimensiones geométricas. La ecuación
[2.32] para determinar b0 se puede escribir como
b0
ns
AT Ai
i 1
;
Kf
[2.34]
Para una artesa acanalada, el ancho de la banda ocupado por el mineral sobre la banda b, se
obtiene b lr 2 l1 l2 l3 ;
[2.35]
Despejando lr en la ecuación [2.35] y sustituyendo en [2.33] se obtiene:
b0 b 2 li 1 cos i ;
n
[2.36]
i 1
Sustituyendo [2.36] en [2.34] se obtiene:
b
ns
AT
Ai
n
i 1
2 li 1 cos i ;
Kf
i 1
[2.37]
Por norma el ancho b, como margen de seguridad para evitar el derramamiento del mineral
debido a las irregularidades en la alimentación, debe relacionarse con el ancho B de la banda
mediante la expresión: b 0,9 B 0,05 ; [2.38] (Normas GOST 22645-77 y DIN 22101);
39
�nr
donde B se da en m. De acuerdo a la figura 2.5, b lr 2 l i , sustituyendo [2.33] en
i 1
[2.38] y despejando el ancho de la banda B se obtiene el modelo para la dimensión principal:
B 1,1
1
K
f
n
n
Q
Ai 2 li 1 cos i 0,05 ;
v 3600 i 1
i 1
B 1,1
Q
v 3600
2
1 lr l1 sen1 l1 sen1 cos 1
K lr 2 l1 cos 1 l2 sen 2
f
l 2 sen cos
2
2
2
lr 2 l1 cos 1 2 l2 cos 2 l3
2
l3 cos 3 sen 3
2 li 1 cos i 0,05
n
i 1
[2.39]
[2.40]
Con el valor de B obtenido por [2.39] y utilizando la ecuación [1.9] se pueden determinar los
valores del coeficiente de forma K para el mineral laterítico en cualquier tipo de artesa.
Deberá rectificarse la longitud del rodillo lnr . Esto se puede realizar mediante la fórmula
l(nr) lnr
B b
Rs ;
2
[2.41]
donde, Rs es el margen de seguridad del rodillo. Según Prok Internacional, Rotrans (1990),
Rocman (2001a, 2001b) y Phoenix (2004) si Bs es el margen estándar del borde de la banda,
que se calcula como Bs 0,055 B 20 ; mm
[2.42]
lnr Bs ;
en la cual B: ancho de banda; mm, entonces lnr
[2.42]
Nótese que los coeficientes de la fórmula [2.38] no dependen de las propiedades del material,
de la velocidad de transportación, ni de las características de la alimentación. Un enfoque
alternativo que puede solventar esta insuficiencia es el siguiente.
Para cada tipo de material que se transporte puede ser estudiado un margen de seguridad
específico Ms. Ahora se tiene que:
B
1
K
f
n
n
Q
Ai Ms 2 li 1 cos i ;
v 3600 i 1
i 1
40
[2.43]
�Y en este caso la longitud final del rodillo será
l( nr) lnr Ms Rs ;
*
[2.44], que puede
observarse en la figura 2.4 anexo II.3. La suma Ms + Rs puede designarse como Margen
General de Seguridad.
2.5 Modelación del accionamiento electromecánico del transportador
En esta investigación se ha establecido una metodología para la determinación del momento
de inercia del transportador reducido al árbol del motor (Sierra et al., 2009). La ecuación
general del accionamiento se puede escribir: Mm M rotor I d ;
[2.45]
dt
donde, Mm: momento torsor del motor; N.m, Mrotor: momento torsor en el árbol del motor;
N.m, I: momento de inercia del transportador reducido al árbol del motor; kg.m2. Esta
ecuación establece que el momento de rotación desarrollado por el motor se equilibra por el
d
momento de resistencia en su árbol y por el momento dinámico I
.
dt
Para régimen estacionario
d
0 ; por tanto: Mm M rotot M tambomotor Transmisión
dt
La reducción de los momentos de inercia al eje del rotor del motor eléctrico está basada en
que la magnitud del margen total de energía cinética de las partes que se mueven del
accionamiento a un eje queda invariable. En presencia de partes giratorias que poseen los
momentos de inercia Im (motor), I1, I2,..,In (elementos del accionamiento del transportador y/o
transmisión) y sus velocidades m , 1 , 2 , …, n ; se puede sustituir su acción dinámica por
la acción del momento de inercia reducido I; el cual se determina para el mineral laterítico
(Sierra et al., 2008) por:
I I m I1 1 m I 2 2 m I n n m mv m ;
2
2
2
2
[2.46]
m Ke md mc ; kg [2.47]; donde, md: masa de la banda y los elementos que se trasladan;
kg, mc: masa de la carga; kg, Ke: coeficiente que tiene en cuenta el alargamiento elástico de
la banda, como resultado de lo cual no toda la masa de la banda se pone en movimiento
simultáneamente disminuyendo las fuerzas dinámicas. Para el transportador de banda se
considera como carga variable sólo al mineral que se transporta; entonces; se obtiene el valor
constante Ielem que contiene los valores de los momentos de inercia reducidos al árbol del
motor de los elementos del transportador (rodillos, tambores, banda y accionamientos).
41
�
I elem Im 1 m I i , j i , j Ke I i , j vi , j
y
z
i 1 j 1
2
2
;
I I elem ke mc v m ;
2
Donde mc
[2.48]
[2.49]
Q2
L 3.6 v dQ ;
[2.50]
Q1
vL
dQ ;
2
3,6 m
Qi
Qf
I I elem ke
[2.51]
I: momento total de inercia reducido al árbol del rotor de los Zi elementos tipo i del
transportador en función de la productividad Q entregada por el transportador; kg.m2, i :
velocidad angular de los Zi elementos tipo i del transportador; rad/seg, v(i): velocidad lineal de
los Zi elementos tipo i del transportador; m/seg, m : velocidad angular del rotor del motor de
accionamiento; rad/seg, L: longitud del tramo analizado del transportador; m, v: velocidad de
la banda; m/s .
Tomando en cuenta Wn conjuntamente con el rendimiento del equipo, se deriva que:
Cuando W0 es positivo y la energía se transmite del motor al bloque y Wn aumenta a Wm,
entonces, se tiene que Wm
W0 mbc ab
Transmision
;
[2.52]
Cuando W0 es negativo, la energía se entrega del bloque al motor y Wn disminuye el esfuerzo
de frenado del motor: Wm W0 mbc ab Transmision ;
[2.53]
donde, Transmisión : rendimiento del equipo tomando en cuenta las pérdidas en el bloque motor,
Wn: esfuerzo de tracción nominal; N.
El motor eléctrico de inducción de accionamiento del transportador puede trabajar en tres
regímenes: motor, generador o frenado.
En el régimen motor bajo la acción del momento electromagnético M > 0, los parámetros del
motor se determinan por los modelos (Ivanov, 1984; Morera, 1993 y Vilaragut, 2008):
S L 3 U L I L ; VA
[2.54]
P1 3 I L U L cos 1 ; W
[2.55]
42
�P2 Pmec Pad Proz
M tm m
T Tr
M Rotor m 0 ; W
[2.56]
que se transmite por el árbol a través de la transmisión al tambor motor del transportador de
banda. La potencia mecánica útil P2 resulta menor que la potencia activa P1 consumida de la
red por el motor en las pérdidas
motor
P y el rendimiento del motor se expresa por la fórmula
P2
P f s ;
1
d
P1
P1
[2.57]
El deslizamiento en el motor de inducción del accionamiento se determina por
sd
e - m
;
m
[2.58]
Donde, S1: potencia total o aparente; VA, I1: corriente de línea de la red eléctrica de
suministro; A (Ampere), U1: tensión eléctrica de suministro de la red consumida por el
estator; V (Volt), cos 1 : factor de potencia en la red, P1: potencia activa consumida de la
red; kW, e : velocidad angular del campo del estator; rad/s, m : velocidad angular de
desplazamiento del rotor; rad/s, Sd: deslizamiento del motor, P2: potencia mecánica útil; kW,
Pmec P2 M m : potencia mecánica desarrollada por el momento electromagnético al
desplazarse el rotor con la velocidad angular m ; kW, Mtm: Momento torsor en el tambor
motor del transportador de banda; N.m.
La potencia nominal del estator se determina a partir de los datos nominales del motor por:
P1n
Pn
n
;
Entonces, el coeficiente de sobrecarga K C
[2.59]
P1Re al n
;
Pn
[2.60]
La potencia real del árbol del motor para una carga determinada P2 K C Pn ;
Las pérdidas provocadas en el motor por la variación de la carga
[2.61]
P P P ;
1
2
[2.62]
Estos modelos tienen gran valor práctico. Según Vilaragut (2008), la eficiencia de un motor
depende del estado de carga en que se encuentre trabajando. Los motores de fabricación
estándar tienen su eficiencia máxima alrededor del 75 % de su carga nominal y los de alta
eficiencia alrededor del 85 %.
En esta investigación se establece el modelo [2.56], por el cual se obtiene la potencia real, las
pérdidas y el rendimiento en el motor de accionamiento del transportador para el mineral
43
�laterítico en función de la carga real. La carga real del transportador depende de la
productividad, del ancho y velocidad de movimiento de la banda y de la traza con sus perfiles.
Modelando estas variables en función de la potencia del motor de accionamiento se obtienen
los modelos [2.63], [2.64] y [2.65] que permiten determinar la potencia útil del motor de
accionamiento.
n 1
n 1
nv
Gr
S
B
K
L
k
kiT K cola
i i
B i
c
2 lr
i 2
i 1
i 1
P2
L
n 1
n 1
nr Grl Grc
Q
nc
S
T
Li ki ki
c
B K B i v K Q i
l
i
1
i 2
i 1
r
[2.63]
1 K e ftm tm K 1
v
fr
fr
n 1
n 1
e ftm tm
S
T 1000 T .Tr
ki ki
i 1
i 1
p2 WVACIO k cola WCARGA K TRACC v 1000 T Tr
[2.64]
n 1
n 1
nv
Gr
S
T
cola
Li ki ki K
B K B i
2 lr
i 2
i 1
i 1
P2
n
1
n
1
nc
Q iT
n
Grl
Grc
S
T
B K B i
Li ki ki
r K Q i
lr
i 2
i 1
m T
i 1
[2.65]
1 K e ftm tm K 1
m rT
fr
fr
n 1
n 1
e ftm tm
S
T 1000 T .Tr iT
k
k
i
i
i 1
i 1
Donde, K Bi cos i sen i qbT , i : ángulo de inclinación del tramo i que se
analiza del perfil del transportador; grados, qbT : peso de un m2 de banda (catálogo); N/m2,
K Qi g 3.6 cos i sen i , kiS K Sicurvo y kiT 1 K Sicurvo
1 : se obtienen del epígrafe
2.3.2, iT m T : relación de transmisión total del accionamiento, m y T : velocidad
angular del motor de accionamiento y del tambor motor del transportador respectivamente;
rad/s, v T rT m rT iT , rT: radio del tambor motor del transportador; m, v: velocidad
de movimiento de la banda; m/s, K fr : coeficiente que considera la resistencia por fricción de
los elementos del tambor motor (Kfr= 0,05 a 0,06), T .Tr : coeficiente de rendimiento total de
la transmisión, Kcola: coeficiente que considera el incremento de resistencia al movimiento por
fricción en el tambor de cola o retorno, L(i): longitud del tramo i que se analiza; m, Gr´, Grl y
44
�Grc: peso del rodillo de apoyo de la rama vacía, de los laterales y del centro en la rama
cargada respectivamente; N.
Sustituyendo en la ecuación [2.57], las ecuaciones [2.55] y [2.65] se obtiene el rendimiento
del motor eléctrico de inducción del accionamiento del transportador de banda para el mineral
laterítico en función de la productividad del transportador, velocidad del motor, de la energía
eléctrica consumida por el estator del motor de la red [I1, U1, cos(φ1)]; para una traza y perfil
establecido en el terreno donde se instala el transportador, el modelo [2.66] queda:
n 1
n 1
nv
Gr
S
T
cola
Li ki ki K
B K B i
2
lr
i
1
i
2
i
1
n
1
n
1
nc
S
T
B K Q iT K n Grl Grc L
ki ki
B i
r Q i
i
lr
i
1
i
2
i 1
m
T
motor
1 K e ftm tm K 1 r
1
fr
fr
m
T
n 1
n 1
e ftm tm
S
T T .Tr iT 3 I L1 U L1 cos( L1 )
ki ki
i 1
i 1
2.66
En un enfoque clásico, ésta sería la función objetivo de la optimización energética
considerando el rendimiento total del motor. Este enfoque integrado necesitaría para su
completo tratamiento de complejos métodos matemáticos que permitan determinar para
cuáles valores de las variables de entrada se obtienen los mejores valores de motor . Sin
embargo, para el análisis de ciertas variables aisladas, este enfoque puede resultar muy útil
sobre todo cuando se utilizan los softwares adecuados.
2.6 Estudio de los parámetros tecnológicos del transportador de banda que dependen
de las propiedades físico-mecánicas del mineral laterítico
Los parámetros tecnológicos del transportador de banda que dependen de las propiedades
físico-mecánicas del material laterítico son:
1. Tamaño de los pedazos.
2. La masa volumétrica mullida.
3. Los ángulos de reposo maximal y tangencial.
4. Coeficiente de deslizamiento.
Tamaño de los pedazos
45
�Caracteriza el tamaño medio Te o el tamaño máximo Tmax de las concreciones de partículas.
Para cargas clasificadas se utiliza Te y para cargas ordinarias se utiliza Tmax.
A partir de la distribución granulométrica del material que se señala para cada rango
granulométrico [rj, rj+1] un porcentaje pj de partículas, determina el valor de Tmax como el
mayor valor rj+1 para los rangos en los cuales se cumpla que pj ≥ 10 %. De forma semejante se
determina el valor del tamaño mínimo Tmin. El valor Te se determina: Te
Tmax Tmin
2
[2.67]
Masa volumétrica mullida:
La masa volumétrica se denomina ; es la relación de la masa M (medida en toneladas) con
respecto a la unidad de volumen V=1 m3. El valor de se obtiene pesando 1 m3 del material.
Existen variantes para determinar
, entre ellas está la Masa Volumétrica Mullida que se
mide cuando el material ha sido removido del macizo y sujeto a la preparación mecánica. El
material mullido homogeneizado debe cumplir requisitos tecnológicos establecidos
(CEPRONIQUEL, 2004; Chang et al., 2005, 2006; Estenoz, 2001 y Estenoz et al., 2003). La
relación entre la Masa Volumétrica Compacta (MVC) y la Masa Volumétrica Mullida
(MVM) se conoce como Coeficiente de Esponjamiento. En el comportamiento de
tienen
gran influencia:
La composición mineralógica del material
La composición granulométrica (cuando los fragmentos son mayores, el espacio entre
ellos aumenta y por tanto disminuye )
La forma de los pedazos (cuando los pedazos tienen formas que definen el aumento del
espacio entre ellos, entonces γ disminuye)
La humedad del mineral ya que cuando aumenta esta última también aumenta .
Ángulos de reposo maximal y tangencial
Se denomina φ y caracteriza el grado de intermovilidad de las partículas que conforman al
material (Shubin y Pedre, 1986; Oriol y Aguilar, 1995) o sea, el grado de fluidez del material.
Es el ángulo que la superficie lateral de la carga forma con una superficie horizontal plana.
La magnitud del ángulo de reposo estático o dinámico d dependerá de las fuerzas de
adherencia entre las distintas partículas que conforman al material y de las fuerzas de
rozamiento que surgen durante el desplazamiento relativo de las partículas que lo conforman.
La relación entre los ángulo y d se expresa a través de la siguiente relación (Spivakoski y
Potapov, 1983; Valotkoskii, 1990; Vasiliev y Nikolaiev, 2003 y Vasiliev et al., 2006]:
46
�d (0,7 a 0,8) y según (Sierra et al., 2009) d (0,89 a 0,92) determinado para el
mineral laterítico. En el cálculo de transportadores se utiliza d .
El ángulo de reposo se obtiene al introducir cada muestra granulométrica y cada humedad del
mineral sin apilar dentro un cilindro hueco colocado sobre una superficie horizontal. Al
levantar el cilindro verticalmente la superficie lateral de las partículas se distribuyen por la
generatriz de un sólido en revolución formando una pila. La tangente a la generatriz con
respecto al plano horizontal para cada pila obtenida, constituye el ángulo del talud natural del
mineral ( ) (figura 2.5, anexo II.4). La forma de la generatriz puede ser: un cono, un
paraboloide, un hiperboloide o un elipsoide (figura 2.6, anexo II.5).
Según Ricaurte (2009), el ángulo de reposo puede ser medido de dos formas:
1. Tomando como lados la base del material y la línea que une el punto más alto de la carga.
A este ángulo se le denomina Ángulo de Reposo Maximal m
2. Tomando como lados la base del material y la línea tangente a la superficie en la
dirección del punto más alto de la carga. A este ángulo se le denomina Ángulo de Reposo
Tangencial t
En su trabajo citado, Ricaurte demuestra que para diferentes valores de esos ángulos se puede
caracterizar la forma de la sección de la carga (figura 2.6 anexo II.5) y calcular el coeficiente
de forma según se ha mostrado en la tabla 2.1, anexo II.2.
Coeficiente de deslizamiento
Se denomina y se determina como función del ángulo de deslizamiento [ ] que coincide
con el ángulo de la banda con respecto a la horizontal. El valor de ψ expresa que parte del
material no se desliza longitudinalmente en la banda en los tramos inclinados; su valor está
entre 0 (todo el material se desliza) y 1 (no se desliza ninguna parte del material).
2.6.1 Tamaño de los pedazos
Para el mineral laterítico homogeneizado se toma el tamaño medio Te . Para determinarlo se
realizó un experimento con el fín de lograr representatividad, se consideraron 12 muestras
aleatorias de material laterítico tomadas del proceso productivo. A cada muestra se le
realizaron diez mediciones (réplicas) para cada una de las humedades de las pilas de secado
natural: 42 %, 38 %, 34 % y 30 %, con lo cual se dispuso de 480 mediciones las que fueron
tamizadas utilizando cribas con rejillas del tipo de la figura 2.7, anexo II.6 y dimensión de los
agujeros de 75, 50, 25 mm. Los resultados que se obtuvieron fueron promediados respecto a
47
�las 12 muestras y estos valores se exponen en la tabla 2.2 anexo II.7 y constituyen la base de
los próximos análisis.
Nótese, que la variabilidad es alta para los pedazos de mayor tamaño y es mucho menor para
los pedazos pequeños. Para los pedazos con a>75 mm se tiene que la variabilidad aumenta
según disminuye la humedad. En el resto de los casos, la variabilidad aumenta al pasar la
humedad de 42 % a 38 y 34 % y luego disminuye la variabilidad cuando la humedad es 30 %.
Se determinaron los valores de Tmax y Tmin (mm) para cada uno de los valores de la humedad.
Los resultados se observan en la tabla 2.1 donde el valor Te se determina por (2.67).
Entonces, puede asumirse, que el tamaño medio de los pedazos es considerado como
Te = 87,5 mm, para una humedad H = 36 %.
Tabla 2.1 Valores Tmax, Tmin y Te (en mm) al variar la humedad del material
Réplicas
Humedad
1
2
3
4
en %
Tmin
Tmax
Te
42
25
50
375
25
50
37,5
25
50
37,5
25
50
37,5
38
25
50
37,5
75
100
87,5
75
100
87,5
25
50
37,5
34
75
100
87,5
75
100
87,5
75
100
87,5
75
100
87,5
30
0
25
12,5
0
25
12,5
0
25
12,5
0
25
12,5
Humedad
Tmin Tmax
5
Te
Tmin Tmax
6
Te
Tmin Tmax
7
Te
8
en %
Tmin
Tmax
Te
42
25
50
37,5
25
50
37,5
25
50
37,5
25
50
37,5
38
75
100
87,5
75
100
87,5
25
50
37,5
75
100
87,5
34
75
100
87,5
25
50
37,5
25
50
37,5
25
50
37,5
30
0
25
12,5
0
25
12,5
0
25
12,5
0
25
12,5
Humedad
Tmin Tmax
9
Te
10
Tmin Tmax
Te
Tmin Tmax
Del Promedio
en %
Tmin
Tmax
Te
42
25
50
37,5
25
50
37,5
25
50
25
38
75
100
87,5
25
50
37,5
75
100
87,5
34
75
100
87,5
75
100
87,5
75
100
87,5
30
0
25
12,5
0
25
12,5
0
25
12.5
Tmin Tmax
Te
Tmin Tmax
Te
2.6.2 Masa Volumétrica Mullida del mineral laterítico en función de la humedad
48
Te
�La MVC constituye un elemento esencial en el cálculo de recursos que se realiza después de
cada campaña de exploración en un yacimiento laterítico, ya que para el recurso en cada
bloque de explotación se calcula como el producto del volumen del bloque por el contenido
de Ni en %, por su MVC.
Para el cálculo de transportadores se hace necesario conocer la MVM del material. Entonces,
se tienen dos opciones:
1. Estudiar la relación de la MVM con respecto a la MVC y las características de la
preparación mecánica.
2. Estudiar la MVM a partir de algunas propiedades del mineral que se transporta.
El segundo camino es más sencillo y será el que se sigue en la presente investigación. Puesto
que las composiciones mineralógicas son semejantes en los yacimientos lateríticos, el mayor
énfasis, debe estar en el estudio de la relación entre la MVM y la distribución granulométrica
del material y de la relación de la MVM y el nivel de humedad.
De la tabla 2.2 anexo II.7 se pueden obtener los indicadores estadísticos sobre las
distribuciones granulométricas para cuatro niveles de humedad (Tabla 2.3 anexo II.8).
De dichos resultados se deduce que para cualquier porcentaje de humedad, el 72 % (o más)
del material posee una buena estabilidad granulométrica puesto que sus coeficientes de
variación son menores de un 10 %, y esto indica un adecuado índice de homogeneización
granulométrica (todo el material con un mismo nivel de humedad tiene la misma distribución
granulométrica).
En consecuencia, aunque la MVM depende de la distribución granulométrica (Otaño, 1981),
en este caso no es necesario un estudio particular de esta relación debido a que esta
última propiedad puede asumirse como invariante para cada nivel de humedad.
Ahora es esencial conocer la influencia de la humedad en el comportamiento de la MVM.
Para esto se tomaron 5 muestras (réplicas) en cada una de las 4 pilas de secado de la mina de
la ECECG. Cada una de estas pilas (según el tiempo transcurrido de secado natural) tiene una
humedad promedio que fue determinada por diferencia de pesada. El valor de la MVM se
determinó pesando (figura 2.8, Anexo II.9) el contenido de un recipiente de capacidad
volumétrica conocida. Los resultados promedios (con respecto a las cuatro pilas) se muestran
en la tabla 2.2.
Tabla 2.2 Valores de la masa volumétrica (t/m3) del mineral laterítico, al variar la humedad.
RÉPLICAS
1
42
1,340
49
Humedad; %
38
34
1,310
1,180
30
1,140
�2
3
4
5
Promedio
Desviación Estándar
Coeficiente de Variación; %
Promedio General
1,370
1,360
1,370
1,380
1,364
0,0152
1,11
1,230
1,210
1,210
1,190
1,300
1,220
1,330
1,200
1,278
1,200
0,0527
0,0158
4.13
1,32
1,2375
1,090
1,050
1,110
1,150
1,108
0,0402
3,63
El número de réplicas se asumió pequeño (5) debido al alto nivel de homogeneización del
material que tienen las pilas y a las excelentes características tecnológicas que poseen los
instrumentos con los cuales se realizaron las mediciones. Los bajos valores de los coeficientes
de variación (menos del 5 %) argumentan la justeza de esta decisión.
El análisis de varianza realizado para un 99 % de confianza demuestra que existe una
importante relación entre la humedad y la MVM (Figura 2.9 Anexo II.10)
Con el fin de realizar tareas de pronóstico se obtuvo una modelación mediante el Método de
los Mínimos Cuadrados donde se tienen los siguientes resultados que indican la posibilidad de
obtener un valor confiable de MVM si se conoce la humedad:
Ecuación: MVM 0,4774 0,0211 HU
[2.68]
Variación explicada: 0,17808
Grados de libertad: 1
Variación residual: 0,019736
Grados de libertad: 18
Variación total: 0,19782
Grados de libertad: 19
Error estándar de una estimación:
0,0340729
Error probable de una observación: 0,0223345
Coeficiente de correlación, r =0,9488
Para una prueba con nivel de confianza 0,95:
Intervalo de confianza de r : [0,8727; 0,9799]
Para una prueba F de Fisher para la ecuación, con nivel de confianza 0,95:
Valor de Fc para el ajuste: 162,4195
Valor de Ft por la tabla: 3,5916
El ajuste es estadísticamente significativo ya que Fc>Ft.
Prueba para los coeficientes no independientes del modelo (0,95)
Valor teórico (t de Student), t= 1,734 Valor de coeficiente de Hu, t= 12,7444
El coeficiente de Hu es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t2).
Intervalos de confianza para los coeficientes del modelo (0,95)
Valor teórico (t de Student), t= 2,101.
50
Sxy = 0,033113
�Intervalo de confianza de bo: [0,3512; 0,6036]
Intervalo de confianza de b1: [0,0176; 0,0246]
Para determinar el valor máximo de la MVM para una humedad dada HU basta con sustituir
este valor en la ecuación MVM 0,6036 0,0246 HU ; [2.69]. Por ejemplo para HU=36 %
entonces el valor esperado es MVM= 1,237; la MVM máxima que se puede obtener es
MVM=1,4892. Para H entre 34 % y 38 %, la MVM está entre 1,1948 y 1,2792 ton/m3.
2.6.3 Ángulos de reposo maximal y tangencial
Para estudiar el comportamiento de estos ángulos se procedió a diseñar un conjunto de
mediciones de las variables mediante experimentos bifactoriales con varias réplicas:
a. a: Granulometría promedio del material.
b. HU: Humedad en porciento
c.
m : Ángulo maximal de la pila
d.
t : Ángulo tangencial de la pila
La granulometría se midió mediante el método de tamizado, el cual consiste en cernir la
muestra a través de un juego de tamices (Figura 2.7, Anexo II.6) y determinar el porcentaje de
residuo en cada tamiz respecto a la masa de la muestra inicial (Andreiev, 1980). Las muestras
tomadas fueron de 105 kg promedio. Los agujeros de los tamices son de 78, 75, 50. 25 y 5
mm y se cirnieron durante un tiempo de 180 s.
La humedad se midió mediante el método tradicional de diferencia de pesadas por su sencillez
y fácil aplicación (Figura 2.8 y 2.10, anexo II.9 y II.11). Se tomaron 14 muestras (réplicas) de
1 000 g de cada pila formada y según Oriol 1995 se determina la humedad H en % por
HU
WH WS
[2.70]; donde, WH y WS: masa inicial (ante del secado) y final de la muestra
WH
(después del secado hasta 105 0C durante 24 h en la estufa figura 2.10 anexo II.11 en el
CEINNIQ) respectivamente; en kg.
Los ángulos maximal y tangencial del talud del mineral laterítico mullido se midieron a partir
del siguiente procedimiento:
Introducción de una muestra de mineral laterítico mullido dentro de un cilindro hueco
colocado sobre una superficie horizontal (Figura 2.5 anexo II.4). El cilindro tiene un
diámetro de 0,28 m y una capacidad de 0,022 m3
Levantar el cilindro suavemente para que las partículas que componen el material formen
una pila cuya sección se corresponde con una de las formas descritas en la figura 2.6
anexo II.5
51
�
Medir los ángulos
m y t
mediante un goniómetro o transportador de ángulo.
Los resultados de cada experimento se muestran en las tablas 2.4 y 2.5 anexo II.12 y II.13
donde también aparecen el promedio (P), la desviación estándar (DE) y el coeficiente de
variación (CV %), con respecto a las réplicas. El procedimiento empleado se muestra en la
figura 2.11 Anexo II.14.
Al analizar la relación entre el ángulo maximal con respecto a la granulometría a y la
humedad HU, se puede obtener el siguiente modelo mínimo cuadrado:
Ecuación: m = 30,58 - 0.4592 a - 0,00496 a HU + 0,00651 a 2 + 0,01109 HU2
Variación explicada: 630,98
Grados de libertad: 4
Variación residual: 35,2891
Grados de libertad: 20
Variación total: 666,2646
Grados de libertad: 24
Error estándar de una estimación: 1,3628
Error probable de una observación: 0,895957
Coeficiente de correlación, r =0,97316
Para una prueba con nivel de confianza 0,95:
Intervalo de confianza de r: [0,939; 0,988]
Para una prueba F de Fisher con nivel de confianza 0,95:
Valor de Fc para el ajuste: 89,4009
Valor de Ft por la tabla: 2,7402
El ajuste es estadísticamente significativo ya que Fc>Ft.
Coeficientes de correlación parcial:
Para el coeficiente de a: -0,82
Para el coeficiente de a HU: -0,56
Para el coeficiente de a2: 0,95
Para el coeficiente de HU2: 0,88
Prueba para los coeficientes del modelo (0,95 de nivel de confianza)
Valor teórico (t de Student), t=1,725
Para el coeficiente de a, t2=-6,46
Es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t2).
Para el coeficiente de a HU , t3=-3,01
Es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t3).
Para el coeficiente de a2, t4=13,13
Es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t4).
Para el coeficiente de HU2, t5=8,41
Es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t5).
52
[2.71]
�En sentido general pueden obtenerse buenas predicciones de
m si se conocen a y HU dentro
de los rangos estudiados.
También se estudió la relación entre el ángulo tangencial con respecto a la granulometría a y
la humedad HU. El modelo mínimo cuadrado obtenido es el siguiente:
Ecuación: t 33,25 - 0,505 a - 0,0025 a HU 0,0062 a 2 0,008 HU2
Variación explicada: 492,684
Grados de libertad: 4
Variación residual: 36,383
Grados de libertad: 20
Variación total: 529,068
Grados de libertad: 24
[2.72]
Error estándar de una estimación: 1,3838
Error probable de una observación: 0,9097
Coeficiente de correlación, r =0,965
Para una prueba con nivel de confianza 0,95:
Intervalo de confianza de r: [0,921 ; 0,985]
Para una prueba F de Fisher con nivel de confianza 0,95:
Valor de Fc para el ajuste: 67,7075
Valor de Ft por la tabla: 2.7402
El ajuste es estadísticamente significativo ya que Fc>Ft.
Coeficientes de correlación parcial:
Para el coeficiente de a: -0,84
Para el coeficiente de a HU: -0,32
Para el coeficiente de a2: 0,94
Para el coeficiente de HU2: 0,80
Prueba para los coeficientes del modelo (0,95 de nivel de confianza)
Valor teórico (t de Student), t=1,725
Para el coeficiente de a, t2=-6,99
Es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t2).
Para el coeficiente de a.HU, t3=-1,5
No es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t3). Sin embargo para
un nivel de confianza de 90 % se obtienen el valor de t=1,325 y la prueba
es superada. Este resultado induce a aceptar el término a.HU en el modelo.
Para el coeficiente de a2, t4=12,24
Es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t4).
Para el coeficiente de HU2, t5=5,96
Es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t5).
53
�En este caso, también pueden obtenerse buenas predicciones de
t si se conocen a y HU
dentro de los rangos estudiados.
Desde un punto de vista cualitativo puede deducirse de la figura 2.6 que:
1. Para humedades menores entre 32 y 34 % el comportamiento de los ángulos tangencial y
maximal es semejante (la sección de la pila es triangular). Para HU>34 % los ángulos
maximales son mayores que los ángulos tangenciales (la sección de la pila es hiperbólica
o parabólica con exponente menor que 1) y para HU<30 sucede lo contrario (la sección
de la pila es parabólica con exponente mayor que 1).
2. Cuando aumenta la granulométría, el comportamiento de los ángulos decrece desde a=5
hasta a=50 y luego crece desde a=50 hasta a=78 (esto puede deberse a que la forma de los
granos cuando a ≥ 75 es menos redonda lo cual aumenta la estabilidad de la pila).
Figura 2.6 Comportamiento de los ángulos maxinal
humedad porcentual para diferentes granulometrías.
2.6.4 Coeficiente de deslizamiento
54
max y tangencial Tan
al variar la
�Para los materiales a transportar el ángulo de deslizamiento o admisible del transportador se
establece por: d K (Spivakoski, 1982; Shubin y Pedre, 1986 y Oriol y Aguilar, 1995)
donde, K : Margen de seguridad del ángulo de deslizamiento y d : ángulo dinámico del
talud. Para materiales que sus partículas tienen poca movilidad y gran adherencia entre ellas y
el medio portante (tales como el material laterítico) se toma K 5o (Spivakoski y Potapov,
1983; Valotkoskii, 1990; Vasiliev y Nikolaiev, 2003 y Vasiliev et al., 2006). Sin embargo,
parece más práctico estudiar la relación entre y para el material laterítico que permite
encontrar el valor de en el cual =1.
Para determinar la relación entre y , se realizaron experimentos con material laterítico
homogeneizado en una instalación del laboratorio de transporte continuo del ISMM figura
2.12, anexo II.15 donde se midieron, el ángulo de inclinación del tramo; y el valor de
tomado como: 1 menos la proporción volumétrica (con respecto al volumen total) de material
que se desliza.
Tabla 2.3 Valores de obtenidos cuando varía
Réplicas
1
2
3
4
5
18o
1,00
0,98
1,00
0,99
0,99
22o
0,98
0,97
0,975
0,98
0,982
25o
0,96
0,955
0,964
0,961
0,957
27o
0,94
0,943
0,942
0,938
0,939
30o
0,90
0,91
0,893
0,901
0,899
Atendiendo a la simplicidad del material y a la excelente calidad de las mediciones
ejecutadas, se realizaron sólo 5 réplicas. El volumen del mineral deslizado se obtuvo con una
probeta graduada de 0,002 m3. Los resultados obtenidos se muestran en la tabla 2.3.
El análisis de varianza realizado con un 99 % de confianza demuestra que existe una
importante relación entre el ángulo β y el coeficiente ψ (ver figura 2.13 Anexo II.16)
Con el fin de realizar tareas de pronóstico se obtuvo una modelación mediante el Método de
los Mínimos Cuadrados, donde se tienen los siguientes resultados que indican la posibilidad
de obtener un valor confiable de si se conoce :
Ecuación: 1,1345 - 0,0074
[2.73]
Variación explicada: 0,02333
Grados de libertad: 1
Variación residual: 0,002546
Grados de libertad: 23
Variación total: 0,025877
Grados de libertad: 24
55
�Error estándar de una estimación: 0,010758
Error probable de una observación: 0,0070969
Coeficiente de correlación, r =0,949527
Para una prueba con nivel de confianza 0,95:
Intervalo de confianza de r: [0,8873; 0,9778]
Para una prueba F de Fisher con nivel de confianza 0,95:
Valor de Fc para el ajuste: 210,7447
Valor de Ft por la tabla: 3,4434
El ajuste es estadísticamente significativo ya que Fc > Ft.
Prueba para el boeficiente de (0,95)
Valor teórico (t de Student), t =1,714
t2 =-14,5171
El coeficiente 2 es estadísticamente significativo ya que t<=abs(t2).
Intervalos de confianza para los coeficientes del modelo (0,95)
Valor teórico (t de Student), t=2,069
Sxy = 0,0105217
Intervalo de confianza de bo: [1,10843; 1,16063]
Intervalo de confianza de b1: [-0,00846; -0,00635]
De la ecuación obtenida se deduce que para que =1 en el material laterítico, deberá tomarse
≤ 18,1757o.
2.6.5 Desplazamiento de partículas en la zona de carga
El mayor desgaste de la banda tiene lugar en la zona de alimentación, debido al deslizamiento
del mineral sobre la misma y a los choques producidos durante la caída de las partículas de
gran tamaño. El deslizamiento del mineral sobre la banda, es resultado de la diferencia de
velocidades entre las partículas alimentadas y la de la banda (David, 2006).
En particular, se determinó que el recorrido promedio del mineral laterítico con respecto a la
banda, es de 0,457 a 0,850 m, con valores mínimos de 0,290 m y máximos de 1,632 m. En los
resultados se consideran las oscilaciones provocadas por las irregularidades de las partículas y
las características elásticas de la banda (Sierra, 2009). Para velocidad de la banda de 1,87 a
2,0 m/s el desplazamiento de las partículas de mineral laterítico sobre la banda es más
desordenado, y la distancia recorrida y su dirección tienen fluctuaciones. A partir de 2,0 m/s
el movimiento de las partículas es más ordenado. El fundamento teórico es que con el
aumento de la velocidad de la banda, su cantidad de movimiento sobre las partículas es mayor
(Sierra et al., 2009).
Cuando la partícula choca con la banda, la deforma durante un período de tiempo y necesita
otro período menor de recuperación. La relación entre ambos períodos se denomina
56
�coeficiente de restitución (e) y se puede expresar en función de las velocidades relativas antes
y después del choque, según su línea de choque (Beer, 1970; Targ, 1980; Roy y Craig, 2002].
Cuando la dirección de movimiento de la carga alimentada es perpendicular al movimiento de
la banda y ésta se considera como un cuerpo de gran masa al no permitir su desplazamiento
vertical y tener gran longitud, el choque de las partículas sobre la banda se comporta como
una percusión (figura 2.14 anexo II.17).
Si la energía con que llega la partícula a la banda, que depende de la altura y la masa, supera
el valor de la energía potencial elástica de la banda; se produce la ruptura y desprendimiento
de partículas del material de la banda. Cuando la partícula del mineral laterítico tiene forma
irregular con aristas cortantes se incrementa la hendidura y desprendimiento de pequeñas
partes de la banda y su tiempo de vida útil disminuye aun más.
Para los transportadores de la ECECG (Sierra et al., 2009) el tiempo de vida útil de la banda
es 4 120 h, que es el 35 % del nominal y el período entre avería es pequeño (72 h promedio).
La deformación de la banda durante el impacto del pedazo de mineral es X Xd Xf
(m) (Beer, 1970; Targ, 1980; Roy y Craig, 2002] donde, Xd : deformación, hendidura o
aplastamiento de la banda por el impacto de los pedazos de mineral al caer; m y Xf :
flexión de la banda cuando los pedazos caen entre dos apoyos de rodillos; m. Sierra et al.
(2009) ha obtenido que ∆X se puede calcular a partir de la velocidad Vo (m/s) de caída de las
partículas desde una altura Hc (m), de la velocidad v (m/s) de movimiento de la banda, de t
(seg) que es el tiempo durante el cual se realiza el choque y e que es el coeficiente de
restitución cuyo valor depende del tipo de material y de las características del impacto. La
fórmula obtenida es: X t
e 1 Vo
2
v
;
Tan
[2.74]
Según Sierra (2007) se demuestra que:
Xd Xsd Xsd 2 2 Hc Xsd ;
[2.75]
Xf Xsf Xsf 2 2 Hc Xsf
[2.76]
Donde Xsd
Y
Xsf
qc qb Xb
E 0,7 B
48 1 qc qb lrc 4
[2.77]
1 q
E b lrc lrc 2 Xb 2
12 g
[2.78]
En que: Xsd : deformación estática, hendidura o aplastamiento de la banda provocada por el
peso de los pedazos de mineral; m, Xsf : flexión estática provocada por el peso de los
57
�pedazos de mineral sobre la banda entre dos rodillos; m, Hc: altura de caída del mineral sobre
la banda en los puntos de alimentación; m, qc: peso lineal de la carga; N/m, qb: peso lineal de
la banda; N/m, Xb: espesor de la banda; m, B: ancho de la banda; m, E: módulo de elasticidad
de la banda; N/m2, Lrc: distancia entre rodillos en el punto de carga; m.
La deformación de la banda por aplastamiento es mucho menor que la deformación por
flexión. Las observaciones reales de las hendiduras, huecos en la banda por las partes
desprendida por el impacto del mineral laterítico; oscilan entre 1,0 y 6,5 mm, que coincide
con aproximación del 90 % de los valores teóricos (Sierra et al., 2009).
Si el centro de masa de la partícula no coincide con su línea de choque con la banda, la
partícula gira según el sentido en que esté su centro de masa con respecto a la línea de choque
y puede suceder en el mismo sentido de movimiento de la banda o contrario. Cuando es
contrario al movimiento de la banda, el efecto negativo sobre ésta es mayor.
Para estudiar el desplazamiento de las partículas de mineral laterítico al caer sobre la banda en
movimiento con velocidad “v”, tamaño de las partículas “a” y alturas de caída conocidos
“Hc”, se realizaron observaciones en cuatro transportadores de la ECECG (TR-2, TR-4B, TR5A y TR-15). Los resultados se muestran en la tabla 2.6 anexo II.18.
El modelo mínimo cuadrado que se obtuvo para estos datos es el siguiente:
Ecuación: D -1076,94 0,18837 Hc 0,664 a 672,0297 v
[2.79]
Coeficiente de correlación, r =0,89
Para una prueba F de Fisher con nivel de confianza 0,95:
Valor de Fc para el ajuste: 106,4059.
Valor de Ft por la tabla: 2,4874
El ajuste es estadísticamente significativo ya que Fc>Ft.
Coeficientes de correlación parcial:
Para la variable Hc: 0,8376; para la variable a: 0,5113; para la variable v: 0,735
Prueba para los coeficientes del modelo. Valor teórico (t de Student), t= 1,664.
Valor de t para el coeficiente de Hc: 13,7146. Es estadísticamente significativo
Valor de t para el coeficiente de a: 5,322. Es estadísticamente significativo.
Valor de t para el coeficiente de v:
9,695. Es estadísticamente significativo
El comportamiento que expresa este modelo puede ser interpretado analizando la figura 2.15
anexo II.19, sin embargo, esa ecuación sólo tiene correspondencia física para los valores de
Hc[500; 3000]; a[30; 700] y v[1,87; 2,45]. Para otros valores de esta variable deberían
realizarse nuevas mediciones.
58
�Los experimentos y el análisis estadístico del epígrafe (2.6) se realizaron con la ayuda de un
diseño factorial y del software “TIERRA” (Legrá, 2005), respectivamente.
2.7 Conclusiones
Se han establecido, la fundamentación, el algoritmo y la extensión de un nuevo enfoque
del método de cálculo para transportadores de banda. Sus principales características
deben servir de base para la optimización energética que se explica en el Capítulo III.
Se establece el perfeccionamiento del cálculo de la resistencia al movimiento en los
tramos curvos del perfil y del cálculo de la tensión que se origina en los tramos curvos
cóncavos hacia abajo mediante los splines cúbicos naturales.
Se sistematiza el conocimiento sobre:
La determinación de los parámetros en el tramo curvo del transportador de banda
según el plano horizontal
La modelación del accionamiento electromecánico de los transportadores de banda lo
cual incluye una nueva expresión para calcular el rendimiento del motor del
accionamiento en función de la productividad del transportador, velocidad del motor,
de la energía eléctrica consumida; para una traza y perfil establecido en el terreno
donde se instala el transportador.
Se presenta un nuevo modelo del área de la sección de la carga que permite establecer un
enfoque preciso para el cálculo del ancho de la banda.
Los parámetros del material laterítico relacionados con los transportadores de banda
tienen los siguientes valores:
El tamaño de los pedazos, para una humedad H entre 34 y 38 % como Te=87,5 mm
que puede llegar hasta un valor máximo de 100 mm.
Para H entre 34 y 38 %, la MVM está entre 1,1948 y 1,2792 t/m3.
Del material que tiene H entre 34 y 38 %, alrededor del 80 % tiene granulometría entre
0 y 50 mm. La media de esta granulometría, ponderada por los porcentajes de
presencia de cada clase, es a=15,72 mm. Sustituyendo este valor y H=36 en la
ecuación [2.71] se obtiene
se obtiene
m = 36,538. De manera semejante, de la fórmula [2.72],
t = 35,8. Se puede asumir que las pilas tienen sección triangular.
59
� En el material laterítico, deberá tomarse el ángulo de inclinación máximo del
transportador como ≤ 18,1757o para lograr que coeficiente de deslizamiento ≥1.
Mediante la ecuación [2.79] puede evaluarse el desplazamiento que tendrá una
partícula de tamaño a[30; 700] que cae de una altura h[500; 3000] sobre una banda
que se desplaza a velocidad v[1,87; 2,45].
60
�CAPÍTULO III. OPTIMIZACIÓN DEL DISEÑO ENERGÉTICO DEL
TRANSPORTADOR DE BANDA
3.1 Introducción
El diseño (junto a la implementación y explotación) constituye una de las actividades
principales de la Ingeniería Mecánica cuando su objeto de trabajo es una Tecnología. Todo
proceso de Diseño Tecnológico constituye de manera explícita o implícita una tarea de
encontrar los parámetros bajo los cuales se minimiza el costo de producción, o se obtienen
equipos de máximo rendimiento, etc, es decir, resolver un problema de optimización.
Un problema de optimización se define a partir de una función objetivo que se modela
mediante una función matemática que involucra a las variables que interactúan, sujeta a
restricciones que expresan las condiciones bajo las que transcurre el fenómeno que se estudia.
La Optimización de esta Función Objetivo sujeta a restricciones consiste en encontrar un
conjunto de soluciones factibles (o sea, soluciones que cumplen con las restricciones) y entre
estas soluciones factibles se selecciona una (o más de una) que maximicen o minimicen la
función objetivo o que, al menos, estén por encima de cierta cota predefinida para la función
objetivo. Esto quiere decir que cuando fijamos cierta cota de racionalidad y encontramos
soluciones racionales, también estamos optimizando.
La optimización energética es uno de los enfoques más importantes en el Diseño Tecnológico
ya que es sinónimo de la eficiencia energética, cuestión de primer orden en la actualidad. En
la presente investigación no se pretende establecer un enfoque general de esta optimización,
sino que se prefiere optimizar el diseño en cada una de sus etapas.
Los objetivos del siguiente capítulo son establecer, bajo criterios energéticos:
1. Un procedimiento de diseño del recorrido óptimo de un transportador a partir del modelo
digital del terreno.
2. Un procedimiento para optimizar el diseño de las longitudes de los rodillos y su
geometría de un transportador.
3. Un procedimiento para el diseño posicional óptimo del accionamiento del transportador.
3.2 Diseño de transportadores de banda como un problema de optimización
Haciendo referencia al epígrafe 2.2.2, se pueden identificar en el algoritmo propuesto que el
punto 3 constituye el paso donde se determina el recorrido (traza y perfil) del transportador.
La práctica demuestra que la decisión de la longitud de los tramos, así como los puntos
topográficos donde se asientan dependen primeramente de la topografía del terreno y de las
restricciones impuestas por las características del mineral; esta práctica también demuestra
61
�que rara vez se define este recorrido proyectando que el consumo energético sea mínimo.
En la presente investigación, ésta constituye la primera fase de la optimización que puede
enunciarse como sigue:
Fase 1:
Para una topografía dada, encontrar un recorrido y la definición de los
tramos de un transportador tal que se minimice el valor de
Z
WT
; [3.1]
d
donde, WT es la resistencia total y d es la longitud total del recorrido.
En una segunda fase y teniendo en cuenta el paso 4 del algoritmo del epígrafe 2.2.2, se
pretende definir el perfil detallado del transportador.
Fase 2:
Para el conjunto de puntos inicial y final de cada tramo del transportador,
encontrar el conjunto de puntos de apoyo intermedio de cada rodillo de
manera que sea mínima la resistencia total al movimiento de la banda y
carga sobre los rodillos, así como el valor de la tensión en tramos curvos.
En una nueva fase de optimización podemos analizar, según plantea el paso 5 del algoritmo
del epígrafe 2.2.2, cuál es el conjunto de rodillos y su respectiva geometría que garantizan el
mejor desempeño del transportador.
Fase 3:
Obtener el número de rodillos y los ángulos que se forman entre ellos cuando se
define la geometría de la artesa, de manera que se alcance un diseño que,
manteniendo la productividad y la velocidad pedidas, minimice el valor del ancho
de banda calculado.
Finalmente se enuncia la fase 4 de la optimización que pretende estudiar la mejor colocación
de los motores de accionamiento del transportador que constituye el paso 8 del algoritmo del
epígrafe 2.2.2.
Fase 4:
Encontrar las posiciones de mt motores en los puntos del recorrido del
transportador de manera que se minimice el valor de la tensión máxima de la
banda.
El enfoque de la presente investigación se basa en que:
1. Un diseño que optimice cada una de estas fases, optimiza globalmente todo el diseño.
2. Las cuatro fases, de ser necesario, pueden integrarse en un lazo que permita refinar las
soluciones en cada iteración.
62
�3.3 Elección del método de optimización
Entre los variados métodos que se han creado para resolver problemas de optimización, se ha
seleccionado como método básico el siguiente:
1.
Discretizar los valores de las variables. Con este procedimiento el problema queda escrito
como un Problema de Optimización Combinatoria.
2.
Aplicar el Método Exhaustivo que consiste en evaluar las restricciones para cada una de
las combinaciones de los valores discretos de las variables. Cuando cierta combinación de
valores de las variables satisface las restricciones, entonces, se dice que se obtuvo una
solución factible.
3.
Evaluar la función objetivo para todas las soluciones factibles y seleccionar las mejores
soluciones según sea adecuado (combinaciones que generen el menor o los menores
valores; o que generen el mayor o los mayores valores).
La ventaja de este método es que no se presentan complicaciones relacionadas con la
continuidad, aleatoriedad, derivabilidad, etc. de las funciones objetivos y las restricciones. Las
desventajas del método están relacionadas con la correcta selección de la discretización de
manera que se contemple el análisis del mayor número de casos y se logre obtener la solución
en un tiempo razonable para lo cual es imprescindible el uso de medios de cómputo
automatizados.
3.4 Modelo Digital del Terreno
3.4.1 Introducción al Modelo Digital del Terreno
El Modelo Digital del Terreno (MDT) es la formación de modelos matemáticos que
contemplen una superficie continua (definida de forma funcional) o discreta (definida
mediante una tabla de puntos), y que se aproxime de la mejor forma a la superficie real del
terreno que se pretenda representar. Los MDT más usados son una representación numérica
de las características topográficas del terreno, dadas por las coordenadas tridimensionales de
un conjunto de puntos que lo definen (Zubrinic y Reuter, 2004; Priego et al., 2002;
Gago, 2006).
Los datos de partida son una nube de puntos con coordenadas tridimensionales (x, y, z), con
distribución irregular, que serán procesados mediante algoritmos de cálculo que generan el
MDT. El algoritmo que se utiliza usualmente crea una superficie matemática discreta formada
por superficies elementales planas de base triangular, que se definen a partir de los datos de
coordenadas tridimensionales.
63
�Los algoritmos que se utilizan para la formación de la malla de triángulos del plano, se basan
fundamentalmente en la Triangulización de Delaunay que permite obtener un conjunto de
triángulos adecuados.
3.4.2 Modelo Digital del Terreno basado en el método de Delaunay
Dado un conjunto de n puntos del plano (Xi, Yi); una triangulización es una familia maximal
de triángulos, cuyos interiores son disjuntos y cuyos vértices son puntos del conjunto y en su
interior no hay ningún punto del conjunto.
Puede obtenerse una triangulización añadiendo, mientras sea posible, segmentos rectilíneos
que unan puntos de la nube que no atraviesen a los segmentos considerados anteriormente.
Según el Criterio de Delaunay: en cada triángulo, el círculo que pasa a través de los tres
vértices no encierra ningún otro punto de entrada. Luego, el proceso ajusta una superficie
plana a cada triángulo, de manera tal que la totalidad de la superficie está modelada como una
colección de facetas triangulares planas (www.geovectra.cl).
El siguiente problema de interpolación es el núcleo de la obtención del MDT:
Dada una nube de puntos (Xi, Yi) de los que se conoce su altitud o cota Zi (respecto al plano
XY), deducir la altura Ze de un nuevo punto (Xe, Ye) sin necesidad de efectuar nuevas
mediciones
Este problema se resuelve encontrando una triangulización formada por los m triángulo Tj
cuyos vértices son puntos (Xi, Yi); para cada triángulo Aj se define un plano Pj que pasa por
tres puntos (Xi, Yi, Zi) correspondientes a cada uno de los tres vértices de cada triángulo. Cada
uno de estos planos Pj tiene una ecuación de la forma Z = aj + bjX + cjY; [3.2]. Si el punto
(Xe, Ye) está dentro de un triángulo Aj, entonces Ze = aj + bjXe + cjYe ; [3.3]. Esta es la técnica
llamada de Interpolación Lineal con Triangulización.
Esta técnica será más efectiva en la medida en que los triángulos sean lo más equiláteros
posible. Entonces, lo que se pretende es que, entre todas las triangulizaciones definidas sobre
una nube de puntos, encontrar aquella que el menor ángulo definido entre los lados de los
triángulos, sea máximo. La triangulización óptima, es la que maximice el ángulo mínimo
(Priego et al., 2002 y Weatherill et al., 2002).
Se implementó para obtener el MDT la ventana que se muestra en la figura 3.1 Anexo III.1
El levantamiento topográfico consistió en un conjunto de puntos que se ilustran en las figuras
3.1 y 3.2:
64
�Figura 3.1 Levantamiento Topográfico. Vista de Planta
Figura 3.2 Levantamiento Topográfico. Vista tridimensional
La Triangulización de Delaunay se ilustra en la figura 3.3.
65
�Figura 3.3 Triangulización de Delaunay.
El MDT es un conjunto de 40x40 puntos que se ilustra en la figura 3.4.
Figura 3.4 MDT obtenido mediante interpolación lineal con triangulización.
3.4.3 Optimización del recorrido del transportador
El problema de optimización descrito en la Fase 1 del epígrafe 3.2 se resuelve mediante los
siguientes pasos:
1. Establecer:
a. Propiedades del material a transportar.
b. Una definición preliminar de las características de la artesa que puede basarse en un
rodillo que defina la productividad y la velocidad deseadas.
c. Modelo Topográfico del Terreno.
d. Puntos Inicial y Final del transportador.
e. Longitud Máxima Permisible de cada tramo.
f. Ángulo Vertical Máximo.
g. Ángulo Horizontal Máximo.
2. Dado el punto actual (en el primer paso se trata del punto inicial), buscar cada punto del
MDT que cumpla que el segmento de recta espacial que lo une con el punto actual
cumple que tiene una longitud no mayor que la máxima permitida, el ángulo con respecto
al plano horizontal no es mayor que el ángulo vertical máximo y el ángulo que forma la
proyección en planta de este segmento con respecto a la proyección del segmento
anterior, no sea mayor que el ángulo horizontal máximo. Para los puntos que cumplan
estas condiciones se obtiene el valor de
Z
66
WT
donde, WT es la resistencia total y d es
d
�la longitud total del recorrido. Si ningún punto cumple estas condiciones, el algoritmo
finaliza.
3. Se selecciona como próximo punto aquel donde se minimice Z a menos que la distancia
desde el punto actual hasta el punto final sea menor que la distancia máxima del tramo y
en este caso el proceso finaliza tomando como último punto el punto final del tramo; en
otro caso sigue el paso 4.
4. Se repite desde el paso 2 tomando como punto actual, al punto seleccionado en el paso 3.
Cuando este algoritmo finaliza para sucesiones de puntos que no lleguen al punto final del
transportador, deben estudiarse las condiciones de diseño para buscar variantes que logren
llegar al punto final del transportador.
Como ilustración, en la figura 3.5 se muestra la ventana de diálogo para obtener el recorrido
del transportador bajo las condiciones que se muestran en la figura 2.3 anexo II.1 y en la
figura 3.6 se muestra una vista en 3D de ese diseño.
Figura 3.5 Diálogo para generar la sucesión de puntos del recorrido de un transportador
67
�Figura 3.6 Vista tridimensional del recorrido diseñado
3.4.4 Optimización del perfil de cada tramo
Se basa en lo planteado en el epígrafe 2.3.1:
b
El spline f(x)=S(x) minimiza el funcional J ( f )
2
f '' ( x) dx en el espacio de Sobolev
a
f x
2
H ([a; b]) donde, J(f) es una aproximación de curvatura la K=
1 f x
3
2 2
. Esto tiene un
valor práctico importante ya que si se mantienen las premisas de que la curva que pasa por los
n puntos que definen al spline, sea continua y además, sean continuas sus dos primeras
derivadas cuando aumenta la curvatura, entonces se producen dos fenómenos:
a. La longitud de S(x) será mayor. Esto es esencial ya que según plantean las ecuaciones 1.1
y 1.2 el valor de W depende directamente de la longitud (l) de cada tramo.
b. Puesto que el cálculo de la tensión según se expone en la fórmula [2.11]:
K1
Si 1 Si K Sicurvo Wi , i 1
curvo
Si 1
depende del valor de K Sicurvo que para los tres casos explicados
en el epígrafe 2.3.2 dependen de los ángulos i 1 y i que forman los segmentos con
respecto a la horizontal. Para el caso de cambio concavo, a medida que aumenta la
diferencia entre los ángulos (propio de un arco con gran curvatura), el valor de K Sicurvo
aumenta y por tanto el de S i . Para el caso de cambio convexo los valores de K Sicurvo y de
K Sicurvo
1 disminuyen cuando aumentan los valores de los ángulos, aunque no de la misma
forma. El valor de K Sicurvo
1 es prácticamente igual a uno siempre que ambos valores de los
ángulos sean no mayores de 60o; cuando ambos valores se acercan al mismo tiempo a 90o
68
�entonces este coeficiente decrece bruscamente haciendo que S i 1 crezca muy rápido. Por
otra parte, el valor de K Sicurvo tiene un comportamiento semejante, pero su decrecimiento se
acelera cerca de los 45o. En general puede afirmarse que si ambos ángulos son pequeños,
entonces ambos coeficientes son prácticamente iguales a uno lo cual quiere decir que para
una curva S(x) de poca curvatura el valor de la tensión S al final del tramo dependerá casi
linealmente del valor de S en el tramo anterior y del valor de W en el tramo que se analiza.
Entonces es posible definir un transportador con valor mínimo de rozamiento y un valor
mínimo de tensión, si su perfil está dado por un spline cúbico natural que tiene curvatura
global mínima.
La optimización consiste en obtener el spline cúbico natural que pasa por los puntos que
definieron los tramos del transportador y luego evaluar este modelo geométrico para puntos
intermedios sobre los cuales se colocarán las baterías de rodillos de la artesa. Si se conoce la
longitud del transportador, el número de baterías de rodillos define la distancia entre ellos.
La optimización, en este caso, se basa en determinar cuántas baterías de rodillos deben
colocarse y la cota de cada una de ellas, para minimizar la resistencia total del transportador y
su tensión. Nótese que al aumentar la cantidad de rodillos mejora el diseño de la curvatura
óptima, pero aumenta el peso de los rodillos por lo cual debe buscarse una variante entre estos
dos factores.
El diseño del transportador sobre la sucesión de puntos definida en el paso 3.4.3 se puede
observar en la parte inferior de la figura 2.3 Anexo II.1. El diseño del transportador mediante
60 puntos obtenidos por el spline cúbico natural se ilustra en la figura 3.7.
Figura 3.7 Diseño del perfil de un transportador usando spline cúbico natural
3.5 Optimización teniendo en cuenta el diseño de la artesa
El diseño del perfil de cada artesa se basa en conocer las dimensiones de cada rodillo, el
ángulo que forman entre ellos y las longitudes de los márgenes de seguridad del material (Ms)
y de los rodillos (Rs). En la presente investigación se plantea la obtención del número de
rodillos y los ángulos que forman entre ellos cuando se define la geometría de la artesa, de
69
�manera que se obtenga un diseño que, manteniendo la productividad y la velocidad pedidas,
minimice el valor del ancho de banda calculado.
Puesto que estas longitudes y ángulos son magnitudes continuas, entonces debe procederse a
una discretización de cada una de las variables que modelan dichas magnitudes y para ello,
para cada variable X, se define su valor inicial X1, su valor final X2 y el paso de cambio de un
valor a otro δx.
El diálogo programado para realizar esta optimización se muestra en la figura 3.8. Nótese que
en ese caso sólo se evaluarán las combinaciones de hasta 3 rodillos.
Figura 3.8 Datos para buscar la combinación de rodillos para conformar una artesa óptima
Como resultado se obtiene una lista de soluciones factibles, por ejemplo:
Valor de Velocidad Real: 3,145 .
Número de rodillos: 3 .
Longitud del rodillo central: 123 mm.
Longitud del otro rodillo: 225 mm.
Ángulo que forma el rodillo central con los otros: 44o.
Ancho de la banda Be=0,613 m.
Y se informa el mejor resultado, es decir, aquella configuración que garantiza la
productividad pedida para una velocidad admisible no diferente un 5 % de la velocidad
sugerida y que tenga el ancho de banda lo menor posible.
70
�Una variante de este método es seleccionar la configuración que minimice el valor de WT.
3.6 Optimización del diseño posicional del accionamiento del transportador
El accionamiento del transportador se resuelve mediante la ubicación de sistemas constituidos
por motores, acoplamientos y transmisiones. La transmisión está formada por un
equipamiento reductor y un tambor motor que mueve la banda. Todo transportador debe tener
al menos un sistema de accionamiento que generalmente se sitúa en uno de los extremos del
mismo, cerca de los puntos de carga y/o descarga.
En el epígrafe 1.3 se plantea que una tendencia actual en el diseño de transportadores ha sido
fraccionar y distribuir el accionamiento a través de todo el recorrido para lograr una
disminución de la tensión máxima de la banda, pero que no se plantea aún el procedimiento
para definir los puntos más adecuados para instalar cada accionamiento en el perfil.
Con este fin se propone que se calcule la tensión máxima Smax para todo el transportador para
las variantes de situar:
1. Un sistema de accionamiento en cualquiera de los n puntos que definen el recorrido del
transportador.
2. Dos sistemas de accionamiento en cualquier combinación de dos de los n puntos que
definen el recorrido del transportador.
…
K. Un total de k (k≤n) sistemas de accionamiento en cualquier combinación de k puntos de
los n puntos que definen el recorrido del transportador.
Es evidente que la mejor opción será aquella donde el valor de Smax sea menor.
Para esta investigación se ha implementado la búsqueda de la mejor ubicación de los sistemas
de accionamiento para K=3 según los datos del transportador CO2CO3 de la ECRRL.
Los resultados se muestran tal como se ilustra a continuación:
Resultados de posición de Motores
Valor de Smax para 1 motor
Smax: 4898,44535
Para el tramo 22. En el punto 1
Valor de Smax para 2 motores
Smax: 4191,36967
Motor 1 en el tramo 20. En el punto 1
Motor 2 en el tramo 22. En el punto 2
Valor de Smax para 3 motores
Smax: 4074,57102
71
�Motor 1 en el tramo 19. En el punto 1
Motor 2 en el tramo 20. En el punto 1
Motor 3 en el tramo 22. En el punto 1
La importancia de lograr minimizar el valor de Smax está dada porque cuando este valor es
menor, para una banda dada se puede alargar la distancia de transportación; también, para
cierta distancia de transportación se puede escoger una banda de menor calidad lo cual abarata
los costos. En las figuras 3.2 y 3.3 de los anexo III.2 y III.3 se muestran el perfil y la
variación de la tensión en el transportador CO2CO3 para uno, dos y tres accionamientos.
Por supuesto, la definición del número de accionamientos y sus características deberán ser
evaluadas mediante un cálculo económico.
3.7 Análisis económico dinámico de la optimización a través del VAN, TIR y Período
de Recuperación
Las herramientas del análisis económico permiten determinar, financieramente, cuáles son las
mejores variantes de un proyecto tecnológico. Dentro de estas herramientas las más útiles son
las denominadas dinámicas (varían en el tiempo) que permiten estudiar el comportamiento del
saldo (diferencia entre gastos e ingresos) en diferentes momentos del desarrollo del proyecto
tecnológico. Dentro de estas herramientas las más conocidas son el Valor Actual Neto (VAN),
la Tasa Interna de Retorno (TIR) y el Período de Recuperación (PR).
El VAN es un procedimiento que permite calcular el valor presente de un determinado
número de flujos de caja futuros. El método, además, descuenta una determinada tasa o tipo
de interés igual para todo el período considerado. Se define de la siguiente forma:
i:
m
VAN
i 0
Sai
;
Qi
[3.4]
Año
m: Total de años
k: Interés (%)
Donde,
Sai Cobrosi Pagosi Ci Pi ;
[3.5]
Qi 1 Kccap
i
El valor de Ci está determinado por los ingresos (cobros) que realiza el inversionista durante
la explotación del proyecto. En el caso de un transportador se tiene como fuente de ingreso el
valor total de la transportación en cada año (VTA). Este valor se calcula:
VTA VTM Q t L ;
[3.6]
72
�Donde, Q es el valor de la productividad, t son las horas trabajadas en el año, L es la longitud
de transportación y VTM es el valor de transportar una tonelada por unidad de longitud.
El valor de Pi debe ser estudiado primero de manera particular cuando i=0, es decir, en la
etapa de montaje. En esta etapa se tienen en cuenta los siguientes gastos:
Infraestructura: Cimientos, Estructuras y Montaje
Artesa: Costo de la estructura y Costo de los rodillos
Accionamiento: Costo de los Motores, Costo de los reductores y acoplamientos, Costo de
tambores motor, Costo de dispositivos de regulación y control, Costo de frenos, etc.
Banda: Costo de la Banda y Costo de Empalme de la Banda
Puntos de Limpieza
Puntos de Carga
Puntos de Descarga
Puntos de Tensión
Instalación de Artesa, Banda y Puntos
Para i >0, el valor de Pi contempla los siguientes rubros:
Valor de la energía que se consume en un año
Gastos de Mantenimiento
Gastos de salarios y otros.
El TIR o Tasa Interna de Retorno es el valor de Kccap que logra que el VAN se anule cuando
m
i=m. Para obtenerlo debe resolverse para Kccap la ecuación
Si
1 K
i 0
i
0
[3.7]
ccap
El valor de i representa al tiempo y en el momento en que el VAN pase a ser un valor positivo
se dice que n toma el valor llamado Período de Recuperación (PR). Este valor se puede
calcular como un valor intermedio entre dos años.
Para cada proyecto propuesto de transportador se puede calcular el VAN como punto de
referencia para evaluar su factibilidad. Aquellos proyectos factibles de mayor VAN, serán
considerados los de mayor nivel de aceptación.
Durante el desarrollo de la presente investigación se implementaron los cálculos del VAN,
TIR y PR mediante la ventana que se muestra en la figura 3.9.
73
�Figura 3.9 Ventana para el cálculo de VAN, TIR y PR para el transportador actual CO2CO3
3.8 Caso de estudio
El caso que se analiza a continuación es el transportador CO2CO3 de la Empresa Comandante
René Ramos Latour (ECRRL) de Nicaro, Provincia Holguín. Este transportador forma parte
de una secuencia de cinco grandes transportadores, a saber: CO1 (traza recta), CO2CO3 (traza
recta), CO4 (traza curva), CO5 (traza recta) y CO7 (traza recta) de los cuales el CO2CO3 es el
más largo del los que tienen trazas rectas.
3.8.1 Caracterización de la topografía
La topografía del terreno donde se diseña el transportador CO2CO3 se caracteriza por ser
regular y descendente en la dirección Suroeste-Nordeste que es la que sigue la traza del
transportador (ver figura 3.4 anexo III.4).
74
�Con el fin de simplificar los cálculos del transportador se tomó un sistema de coordenadas
auxiliar (X; Y; Z) que con referencia al sistema de coordenadas nacional (Este; Norte; Cota)
que usualmente se usa para los modelos digitales del terreno, tiene las siguientes relaciones:
X Este sen660 Norte cos660 477957,49
[3.8]
X Este cos660 Norte sen660 441723,86
[3.9]
Z Cota 516,553
[3.10]
De este modo los valores de X son todos igual a 0 m, los valores de Y van desde 0 hasta
4 600 m y los valores de Z van desde 6,5 hasta 110 m.
Uno de los requerimientos particulares de este transportador es que tuviera su traza recta,
cuestión que es posible cumplir en la topografía del terreno que cubre. Sin embargo el perfil, a
pesar de que es descendente, se determinó a partir de numerosos trabajos de
reacondicionamiento del terreno (rebajes y rellenos). En la presente investigación se analizará
la posibilidad de mejorar el perfil del transportador, pero sin variar el diseño actual de los
puntos principales que definen cada tramo.
3.8.2 Funciones del transportador y parámetros tecnológicos básicos
El transportador CO2CO3 tiene como función principal: recibir mineral laterítico en el punto
de descarga del transportador CO1 y transportarlo hasta el transportador CO4 al cual lo
descarga.
Los parámetros de entrada del diseño se dan en la tabla 3.1 Anexo III.5 y el diseño realizado
por la empresa alemana FAM arrojan los siguientes parámetros expuesto en la Tabla 3.2
Anexo III.6. La secuencia de los puntos principales para los tramos vacíos se da en la tabla
3.4 Anexo III.10.
3.8.3 Resistencias, tensiones y potencia en el diseño actual
El cálculo de las resistencias (en N) en cada tramo mediante los métodos clásicos y mejorados
según la propuesta de la presente investigación arrojó los resultados expuestos en la tabla 3.5
del anexo III.11.
Nótese que al calcular el valor de W usando splines, la diferencia es pequeña en cada tramo
(el error relativo porcentual no supera el 1 %). Sin embargo, si se observan los valores de Se,
Wo y P en los puntos donde se situaron los accionamientos se tienen notables diferencias,
cuyo valor más notable es la que existe entre los valores de P en el motor del tramo 21 donde
el error relativo porcentual llega a ser de un 11.5 %:
Tabla 3.1 Tabla comparativa del cálculo de la tensión de entrada Se (N), el esfuerzo de
tracción Wo (N) y la potencia P (kW) por los métodos clásicos y el propuesto.
75
�Tramo
Método Clásico
Método Propuesto
Se
Wo
P
Se
Wo
21
79560,12
58884,20
67,72
40
113838,15
84254,13
P
84235,46
62359,31
76,52
96,89 110447,35
81763,90
100.33
El mayor problema está relacionado con el hecho de que para lograr que este transportador
tenga una velocidad v=2,85 m/s y una productividad de 800 t/h para un material de masa
volumétrica 1.4 t/m3 y coeficiente de deslizamiento =0.96 sería necesario según [2.23]
que el área A
800
Q
=
=0,0580154089 m2. Esta área de la
3600 v 3600 2,85 1,4 0,96
sección ocupada por el mineral sólo podría obtenerse si el margen de seguridad general
definido en el epígrafe 2.4, tuviera un valor de 0,3 m y el lado útil de los rodillos laterales sólo
sería de 0,07 m. Esto significa que se ha diseñado una artesa y una banda con
sobredimensionamiento (Figura 3.5 anexo III.7).
La validación de la función objetivo se realizó en el transportador CO2CO3 con las
condiciones actuales del transportador. Se realizó una comparación entre la potencia calculada
por la función objetivo y las mediciones para las mismas condiciones Tabla 3.3 anexo III.8 .
Los experimentos se realizaron con los instrumentos y equipos cuyas características se dan en
la figura 3.6 anexo III.9.
3.8.4 Propuesta de nuevo diseño tecnológico del transportador
La propuesta de mejora del diseño del transportador caso de estudio se basa en tres pasos:
Mejora del perfil del transportador
Consiste en obtener un perfil definido a partir del spline que generan los puntos de la tabla 3.4
anexo III.10. El valor de la resistencia total antes de esta mejora es WT=139383,77 N.
Para definir el nuevo perfil se tomaron 460 puntos (de manera que cada pareja de puntos está
a una distancia de 10 m). Ahora, el valor de la resistencia total al movimiento es
WT= 139165,21 N con lo cual se concluye que en este caso la mejora del perfil no contribuye
significativamente a la optimización del valor de WT.
Diseño de la artesa
Para mejorar el diseño de la artesa se realizaron tres corridas, respectivamente para 1, 2 o 3
rodillos. Se variaron la longitud de Lr y L1 entre 100 y 400 mm tomando como un paso de 25
mm; el ángulo A1 se varió entre 5o y 45o con un paso de 5o; los valores de los márgenes de
seguridad fueron de 0,25 m (rodillo superior) y de 0,07 m (del material). Sólo se admitieron
76
�las soluciones donde Q=800 t/h y la velocidad se diferenciara hasta en un 5 % de la velocidad
pedida v=2,85 m/s. Los resultados obtenidos se dan en la tabla 3.6 del anexoIII.12.
De estas soluciones puede tomarse como la más adecuada aquella que minimice el valor de
WT (R=3; Lr=224 mm; L1=124 mm; A1=29o; vr=2,98 m/s; Bc=0,6120 m; WT=79904,80 N) o
aquella donde la velocidad esté más cercana a la velocidad deseada (R=2; L1=249 mm;
A1=39o; vr=2,836 m/s; Bc=0,638 m; WT=81299,84 N). En la presente investigación se
asumirá la segunda configuración para el próximo paso.
Ubicación de los tambores motores
En este punto fueron analizadas las posibilidades de ubicar 1, 2 ó 3 tambores motores y en
cada caso se calculó el valor de tensión máxima Smax. Para un tambor motor se obtuvo que el
mejor emplazamiento es en el punto 2 del tramo 36 (P=340,82 kW) donde Smax=1199,72 N.
Si se proponen dos tambores motores se obtiene que las mejores ubicaciones son: el primer
tambor en el punto 3 del tramo 15 (P=171,22 kW); el segundo tambor en el punto 2 del tramo
38 (P=172,31 kW) y en este caso el valor de Smax es 60303,61 N.
Para tres motores se probaron las combinaciones de los mismos en los puntos iniciales de
cada tramo obteniéndose los resultados de la tabla 3.7 Anexo III.13.
También se probaron las combinaciones de tres motores en los puntos finales de cada tramo
obteniéndose los resultados de la tabla 3.8 Anexo III.14.
Se analizaron todas las opciones que se obtienen colocando el primer tambor motriz en uno de
los puntos del tramo 5 ó del tramo 6, tabla 3.2.
En el primer caso los valores de P son respectivamente 114,99 kW; 112,74 kW; y 111,97 kW
para un total de 339,71 kW. En el segundo caso los valores de P son respectivamente 110,26;
116,77 kW y 112,84 kW para un total de 339,87 kW. Para propósitos de diseño ambas
variantes son aceptables.
Tabla 3.2 Valores de Smax al ubicar óptimamente tres tambores motrices: El primer tambor
se ubica en los tramos 5 y 6.
Tramo M1 Punto M1 Tramo M2 Punto M2 Tramo M3 Punto M3
5
3
21
1
38
7
6
2
21
3
38
2
77
Smax
40478,84
41105,43
�Figura 3.10 Ventana para el cálculo de VAN, TIR y PR para el transportador propuesto
En todas las propuestas se tienen valores totales de P de alrededor de 340 kW que es un 12 %
de ahorro energético con respecto al diseño original. Al realizar el análisis económico
dinámico para la mejor variante con dos motores se lograron los resultados de la figura 3.10.
Si se comparan los resultados de la figura 3.9 y 3.10 puede verificarse que la variante
propuesta tiene un período de recuperación de la inversión menor en 1 año y 230 días.
Los resultados técnicos económicos al aplicar la metodología establecida en esta investigación
en siete transportadores de banda instalados en la ECECG y ECRRL y compararlos con el
proyecto original se observa un gran nivel de subutilización (ver tabla 3.9 anexo III.15), tanto
de la capacidad de carga como de la potencia instalada. Como desenlace de la tabla anterior se
tiene que:
78
�A. La diferencia del tamaño de la inversión (pagos Pi) del proyecto inicial con respecto al
obtenido por la aplicación de esta metodología es equivalente a un ahorro de 1 325 494,02
CUC.
B. El ahorro por concepto de energía es de 376 062,8172 CUC/año.
3.9 Conclusiones
Basado en el hecho de que optimizar una Función Objetivo sujeta a restricciones es encontrar,
respecto a dichas restricciones, un conjunto de soluciones factibles y entre estas últimas se
selecciona una o varias que maximicen o minimicen la función objetivo o que, al menos, estén
por encima de cierta cota predefinida para la función objetivo, se ha seleccionado como
Método de Optimización el que sigue los pasos: Discretizar - Evaluación Exhaustiva en las
Restricciones – Evaluar Soluciones Factibles en Función Objetivo. Este enfoque ha permitido
establecer:
1. Un procedimiento de diseño del recorrido óptimo de un transportador a partir del modelo
digital del terreno.
2. Un procedimiento para optimizar el diseño de las longitudes de los rodillos y la geometría
de la artesa de un transportador.
3. Un procedimiento para el diseño posicional óptimo del accionamiento del transportador.
Se ha rediseñado el transportador CO2CO3 de la ECRRL de Nicaro y desde el punto de vista
energético se ha logrado prever un 12 % de ahorro.
79
�CONCLUSIONES GENERALES
Durante la presente investigación:
1. Se estableció una metodología para el diseño de transportadores de banda para mineral
laterítico cubano con un enfoque energético óptimo a partir del perfeccionamiento de los
métodos matemáticos utilizados, el establecimiento de relaciones particulares y precisas
entre las propiedades del mineral y los parámetros del diseño; así como el consumo
energético con las características topográficas de la región, el número de rodillos y la
geometría de la artesa y la posición de los accionamientos en los tramos del perfil.
2. Se perfeccionaron los métodos de cálculo del transportador al establecer la
fundamentación, los algoritmos y la extensión de un nuevo enfoque del método; a partir
de las mejoras en la sistematización de la resistencia al movimiento en los tramos curvos
[Ec. 2.11], la obtención de un nuevo modelo del área de la sección de la carga [Ec. 2.43] y
la obtención y validación de una función objetivo para calcular el rendimiento del motor
[Ec. 2.66], base de su diseño energético óptimo.
3. Se determinan los parámetros del material laterítico relacionados con los transportadores
de banda tales como:
o El tamaño medio de los pedazos (Te=87,5 mm), para H entre 34 % y 38 %
o La MVM está entre 1,1948 y 1,2792 t/m3 para H entre 34 % y 38 %
o Del material que tiene H entre 34 % y 38 %, alrededor del 80 % tiene granulometría
entre 0 y 50 mm. La media de esta granulometría, ponderada por los porcentajes de
presencia de cada clase, es a=15,72 mm. Sustituyendo este valor y H=36 % en la
ecuación [2.71] que relaciona
m con a y H, se obtiene m =36,538o. De manera
semejante, de la fórmula [2.72] que relaciona
t con a y H, se obtiene t =35,8o. Se
puede asumir que las pilas tienen sección triangular
o Se obtiene d 0,89 a 0,92 para el mineral laterítico mullido homogeneizado
o En el material laterítico, deberá tomarse el ángulo de inclinación máximo del
transportador como ≤18,18o para lograr el coeficiente de deslizamiento ≥1
o Mediante la ecuación [2.79] puede evaluarse el desplazamiento que tendrá una
partícula de tamaño a[30; 700] que cae de una altura h[500; 3000] sobre una banda
que se desplaza a velocidad v[1,87; 2,45].
4. Se verificó que en los transportadores en explotación en la ECECG y ECRRL existen
sobreconsumos de energía que alcanzan valores de hasta un 37 % y que el período de
80
�recuperación de la inversión se disminuye hasta un año y 287 días, lo que valida la
metodología de cálculo propuesta (ver Figura 3.9, Figura 3.10 y la Tabla 3.19 del anexo
III.15).
5. Se selecciona como Método de Optimización el que sigue los pasos: Discretizar –
Evaluación Exhaustiva en las Restricciones – Evaluar Soluciones Factibles en Función
Objetivo. Este enfoque ha permitido establecer procedimientos para el diseño óptimo de:
el recorrido del transportador a partir del modelo digital del terreno, de la artesa y
posición del accionamiento del transportador (valor mínimo de la Smax de la banda).
De manera que:
Estos procedimientos, integrados en una sucesión iterativa de cuatro fases, optimizan
el diseño de los transportadores de banda desde un enfoque energético.
81
�RECOMENDACIONES
Precisar los costos de los trabajos relacionados con rellenar, rebajar o construir socavones
durante la selección y proyección del recorrido del transportador.
Utilizar las normas de estandarización de la banda atestiguadas por CEMA.
Continuar el desarrollo del software Transbandas.
Utilizar este trabajo como una referencia en la proyección de nuevos proyectos de
transportador de banda para el acarreo del mineral laterítico en el CEPRONI del Grupo
Empresarial CUBANÍQUEL.
Utilizar los resultados de esta investigación en los proyectos de inversión y en los trabajos
de reparación capital de los transportadores de banda para el mineral laterítico como vía
de ahorrar energía y lograr racionalidad económica.
82
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gurtfrderern
mit
horizontaikurven.
Teil
II:
verbesserung
des
herkmmlichen
berechnungsverfahrens. Berg- und Httenmnnische Monatshefte, 132 (1987 b), No.6,
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�SIMBOLOGÍA
a: granulometría del mineral laterítico; mm
ab: aceleración de la banda; m/s2.
a I : aceleración normal de la carga más la banda en la curva según el plano horizontal; m/s.
AT: área total de la sección transversal de la carga en la banda; m2.
A0: área de la sección transversal superior del flujo de carga que depende de las propiedades del
material transportado; m2.
a1,…an, b1,…bn, c1,…cn, d1,…dn : coeficientes de los n polinomios que forman la función spline
S(x) en función de la variable x.
aj, bj, cj: coeficientes del modelo lineal durante la aplicación de la técnica llamada interpolación
lineal con triangulización.
B: ancho de la banda; m.
Bs: margen seguridad estándar del borde exterior de la banda (parte de la banda no ocupada por
el material); m.
b0: ancho máximo del área del material acarreado en la artesa; m.
b: ancho de la banda ocupado por material transportado; m.
Cos L1 : factor de potencia de la red de suministro eléctrico al estator del motor.
Ci: ingresos (cobros) durante la explotación del proyecto en el año i; pesos.
D: desplazamiento de las partículas en la zona de carga; m.
d H : distancia horizontal del tramo (i, i+1) del perfil; m.
dt: duración del período transitorio del accionamiento; s.
d: longitud total del recorrido del transportador para un perfil dado; m.
e: coeficiente de restitución de la banda.
E: módulo de elasticidad de la banda; N/m2.
f tm : coeficiente de fricción entre la banda y el tambor.
fr: coeficiente de fricción entre la banda y los apoyos de rodillos durante el desplazamiento
lateral de la banda en la curva de la traza según el plano horizontal.
Gr´, Grl y Grc: pesos de los rodillos de apoyo de la rama vacía, de los laterales y el del centro
de la artesa en la rama cargada; N.
HU: humedad del mineral laterítico; %.
ht: diferencia de altura del tramo curvo del perfil según el plano vertical; m.
Hc: altura de caída del mineral sobre la banda en los puntos de alimentación; m.
iT : relación de transmisión total del accionamiento.
�I: momento de inercia del transportador reducido al árbol del motor; kg.m2.
Im: momentos de inercia del motor (rotor); kg.m2.
I1, I2,..,In: momentos de inercia de los elementos giratorios del accionamiento y el transportador
durante los procesos transitorios; kg.m2.
IL: corriente consumida de la red eléctrica por parte del estator; A.
K: coeficiente constructivo o de forma de la sección transversal del flujo de material acarreado.
ki: coeficiente que toma en consideración la influencia de las masas en rotación.
Ke: coeficiente que tiene en cuenta el alargamiento elástico de la banda, como resultado de la
cual no toda la masa de la banda se pone en movimiento simultáneamente; disminuyen las
fuerzas dinámicas durante el incremento de la velocidad.
Kcola: coeficiente que considera el incremento de resistencia al movimiento por fricción en el
tambor de cola o retorno.
Tradic
: coeficiente que tiene en consideración la variación de la tensión en los tramos curvos
kCurvo
según el plano vertical para la metodología actual.
K Sicurvo y K Sicurvo
1 : coeficientes que adecuan la variación de las tensiones en los tramos curvos del
perfil del transportador en el plano vertical en los puntos (i) e (i+1).
Kcurv: representa la curvatura definida por el spline.
K conv
i : coeficiente que tiene en cuenta la resistencia al movimiento en los tramos curvos del
perfil para un tramo (i).
K TRACC : coeficiente que tiene en cuenta los factores de tracción del accionamiento del
transportador.
Kccap: costo capital del proyecto que anula el VAN para el año i.
Kf : coeficiente que tiene cuenta la forma de la pila del material acarreado por la banda.
K fr : coeficiente que considera la resistencia por fricción de los elementos del tambor motor.
K B i : coeficiente que tiene en cuenta la influencia del tipo de banda en los tramos del perfil.
K Q i : coeficiente que tiene en cuenta la influencia de la carga en los tramos del perfil.
ln, n-1: longitud del tramo del perfil que se analiza; m.
lr: longitud del rodillo central; m.
l(nr): longitud de los rodillos laterales de la artesa; donde nr=1, 2 y 3 según el tipo de artesa; m.
lrc y l rv : distancia entre rodillos rama cargada y vacía respectivamente; m.
Lrc: distancia entre rodillos en el punto de carga; m.
n: número de nodos de la función spline.
�nconv: número de tramos convexos del perfil.
ns: número de áreas de la sección transversal de la artesa; ns=1, 2 hasta 3.
nrL : número de rodillos laterales por ambos lados de la artesa.
nv y nc : número de tramos vacío y cargado respectivamente del perfil que se analisa.
mbc : masa de la carga más la banda; kg.
md : masa de la banda y los elementos que se trasladan; kg.
mc: masa de la carga; kg.
Ms: margen de seguridad específico; m.
Mm: momento torsor del motor; N.m.
Mtm: momento torsor en el tambor motor; N.m.
Mrotor: momento torsor en el árbol del motor; N.m.
P1: potencia activa consumida por estator del motor desde la red eléctrica; kW.
P2: potencia desarrollada o entregada por el rotor del motor; kW.
Pmec : potencia mecánica desarrollada por el momento electromagnético para m ; kW.
Pad , Proz : pérdidas de potencia adicionales y por rozamiento con el aire respectivamente; kW.
Ptm: potencia en el tambor motor; kW.
pj: porcentaje de partículas de mineral para un rango granulométrico de [rj,rj+1].
Pi: pagos realizados por el inversionista durante el año i; pesos.
Q: productividad deseada; t/h.
q: carga que se mueve por unidad de longitud; N/m).
qrc : peso lineal de los rodillos en la rama cargada; N/m.
qrv : peso lineal de los rodillos en la rama vacía; N/m.
qc y qb : peso lineal de la carga transportada y la banda respectivamente; N/m.
qbT : peso de un m2 de banda seleccionado del catálogo; N/m2.
rT: radio del tambor motor del transportador; m.
RV: radio del arco del perfil; m.
RH: radio de curvatura de traza; m.
Rs: margen de seguridad del rodillo final de la artesa; m.
Si, Si-1, …..Sn: tensiones de la banda en los puntos que definen los extremos de los tramos del
perfil de la banda (i, i-1,….n) respectivamente; N.
S i : proyección de la tensión Si según la proyección axial de Si+1 ; N.
�S min .trab. : tensión mínima de trabajo considerando los pesos lineales de la carga y de la banda y
de la distancia entre rodillos l rc ; N.
Smax: tensión máxima de una banda en un perfil para un accionamiento dado; N.
S Etm y S Stm : tensiones de entrada y salida al tambor motor; N.
SE y SS: tensión de la banda a la entrada y la salida en los tramos curvos del perfil; N.
Sc: tensión que se incrementa en la curva horizontal de la traza del transportador; N.
S(x): expresión analítica del spline cúbico.
S'(x) y S''(x): primera y segunda derivada de la función S(x).
SN(i): tensión normal de la banda sobre el rodillo como consecuencia de la acción de la fuerza
tensión Si y Si+1 en los tramos convexos; N.
Sd: deslizamiento entre las velocidades del estator y el rotor del motor; %.
SL: potencia total o aparente; VA ( Volt Ampere ).
Sai: saldo del proyecto correspondiente al año i; pesos.
Tmax, Tmin y Te: tamaño máximo, mínimo y medio del mineral laterítico mullido; mm.
t: horas de trabajo en el año; horas/año .
UL: tensión eléctrica en el estator del motor; volt.
v: velocidad de movimiento de la banda; m/s.
Vo: velocidad de caída de la partícula desde una altura H; m/s.
VTM: valor de transportar una tonelada por unidad de longitud.
Wnc, n 1 y Wnv, n 1 : resistencia al movimiento en los tramos rectos cargados y vacíos
respectivamente; N.
Wa : fuerza de inercia durante el período transitorio de la banda; N.
Wcp : resistencia en los tramos curvos del perfil; N.
Wconvc y Wconvv : resistencia en los tramos curvos convexo según Zelienskii 1986; N.
W0: esfuerzo de tracción; N.
Wn: esfuerzo de tracción incluyendo los procesos dinámicos; N.
Wm: esfuerzo de tracción requerido por el motor; N.
WH y WS; masa inicial (ante del secado) y final de de la muestra; kg.
WT: resistencia total del recorrido del transportador por el perfil analizado; m.
{x0, x1, ..., xn}: longitud de cada tramo (xi) del perfil del transportador para cada uno de los n +
1 nodos ordenados en forma creciente.
Xb: espesor de la banda; m.
�(Xi, Yi, Zi): coordenadas en 3D del modelo digital del terreno (topgrafía) donde se instala el
transportador.
yi: diferencia de altura correspondiente a cada tramo (xi).
Z i Z i 1 : diferencia de altura (cotas) del tramo (i, i+1) del perfil; m.
Z: variable que relaciona la resistencia total sobre el recorrido del transportador para un perfil
dado; m.
R : ángulo de curvatura del arco del perfil; grados.
tm : ángulo de abrazado de la banda en el tambor motor; radianes.
1 , 2 y 3 : ángulo de inclinación de los rodillos laterales de la artesa; grados.
n, n1 : ángulo de inclinación del tramo del perfil del transportador que se analiza; grados.
: ángulo límite de deslizamiento del material transportado sobre la banda; grados.
X : deformación de la banda durante el impacto del pedazo de mineral; m.
Xd Xf : deformación, aplastamiento de la banda por el impacto de los pedazos de mineral
al caer y flexión de la banda cuando los pedazos caen entre dos apoyos de rodillos; m.
t : tiempo durante el cual se realiza el choque del mineral con la banda; s.
δx: paso de cambio de un valor a otro de una variable durante la discretización.
: masa volumétrica del material transportado; t/m3.
: coeficiente que tiene en cuenta la disminución de la productividad debido al ángulo de
inclinación longitudinal del transportador.
λ: ángulo de inclinación de la artesa transversal en los tramos curvos del transportador según el
plano horizontal; grados.
φ: ángulo del talud natural; grados.
φ´: ángulo del talud del mineral en la curva de la banda; grados.
m : ángulo maximal del talud; grados.
t : ángulo tangencial del talud; grados.
ηT Tr : rendimiento del equipo tomando en cuenta las pérdidas en el bloque motor.
motor : rendimiento del motor de accionamiento.
: ángulo medio entre el ángulo i y i 1 que define la dirección de SN(i); grados.
K : margen de seguridad del ángulo de deslizamiento; grados.
d : variación de la velocidad angular durante el proceso transitorio del accionamiento; rad/s.
� e : velocidad angular del campo del estator; rad/s.
ωm: velocidad angular del rotor; rad/s.
ω1, ω2, …, ωn: velocidades angulares de los elementos giratorios del accionamiento y el
transportador durante los procesos transitorios; rad/s.
T : velocidad angular del tambor motor; rad/s.
: coeficiente generalizado de resistencia al movimiento.
�ANEXOS CAPÍTULO I
Anexo I.1
Figura 1.1 Esquema del flujo tecnológico de la planta de preparación mecánica del mineral
laterítico en la Empresa Comandante Ernesto Che Guevara
�Anexo I.2
Figura 1.2. Flujo tecnológico del sistema de transportadores instalados por la firma FAM en la
mina de Pinares de Mayarí de la Empresa René Ramos Latour de Nicaro
�Anexo I.3
Figura 1.3 Flujo tecnológico del sistema de transportadores instalados en la mina de la
Empresa Pedro Sotto Alba (Planta de Pulpa)
�Anexo I.4
TABLA 1.1 Datos técnicos de diseño de los transportadores de banda de las empresas del
Grupo Empresarial CUBANÍQUEL
EMPRESA COMANDANTE ERNESTO CHE GUEVARA
Transportador Q
B
V
N
H
(t/h)
(m)
(m/s)
(t/m3)
(kW)
1A-1B
900
1,4
1,94
1,4
30
2
1800 1,6
2,08
1,4
320
3
1800 1,6
2,50
1,4
30
4A-4B
1800 1,6
1,97
1,4
320
5-5A
750
1,4
1,87
1,4
110
6-6A
750
1,4
1,87
1,4
110
7-7A
750
1,6
1,97
1,4
160
8-8A
750
1,4
1,82
1,4
110
9,1…9,7
125
1,0
1,15
1,4
17
10,1…10,3
750
1,4
1,82
1,4
17
11-11A
490
1,4
1,82
1,4
110
12-12A
490
1,4
1,82
1,4
110
13,1…13,4
160
1,0
1,15
1,4
15
14 y15
1700 1,2
2,45
1,4
90
EMPRESA COMANDATE RENÉ RAMOS LATOUR
Transportador
114-CO7
114-CO8
114-CO9
114-CO4
AYB
∆h, m
(%)
(m)
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
36,5
4,5
4,5
4,5
36,5
30,8
133,5
10
221,5
222,4
222,4
195,5
146
22
15,5
180,1
169,6
13,5
110
0
∆h, m
0
0
0
Q
B
V
N
H
L
(t/h)
(m)
(m/s)
(t/m3)
(kW)
(%)
(m)
36
36
36
36
36
36
36
36
92
126
4545
135
4750
760
9
9
15
3,7
110
4,5
-480
15,5
0
0
N
H
L
∆h, m
(%)
(m)
C01
250
1,4
1,25
1,4
26
C02.1
800
2,0
0,5?
1,4
54
C02/03
800
1,0
2,85
1,4
2x190
C03.1
800
1,0
2,85
1,4
44
C04
800
1,0
2,85
1,4
4x190
C05
800
1,0
2,85
1,4
132
C07.1
800
2,0
3,0
1,4
55
C07.2
800
2,0
3,0
1,4
55
MOA NÍCQUEL S. A. EMPRESA PEDRO SOTO ALBA
Transportador
L
Q
B
V
3
(t/h)
(m)
(m/s)
(t/m )
(kW)
800
800
800
510
1,20
0,80
0,8
1,06
8,0
4,0
4,0
3
1,38
1,38
1,38
1,38
22,37
230
15
44,74
42”
60HP
37
2235
19
45,72
-37,8
10
�Datos del motor del TR-2 ECECG: Tipo motor; DAZ04-400x-6T2, potencia 320 kW, 6000
Volts, In=38,5 A, conexión estrella, n=1 200 rpm, rendimiento de 93,3 %, factor de potencia
nominal 0,86
Anexo I.5
Figura1.4 Esquema de distribución del accionamiento del transportador
Anexo I.6
Figura 1.5 Esquema general del accionamiento electromecánico de un transportador de banda
�ANEXO CAPÍTULO II
Anexo II.1. Implementación del método en un software.
La metodología propuesta se ha implementado en el software TransBandas desarrollado por
un grupo de trabajo del ISMM. El menú principal se puede observar en la figura 2.1:
Figura 2.1 Ventana principal del software TransBandas
Las opciones de este menú son las siguientes:
Obtener modelo topográfico: dados los datos de un levantamiento topográfico permite
obtener el modelo digital del terreno.
Cálculos y gráficos básicos: permite editar los datos de un trasportador y calcular sus
parámetros principales. También se muestran gráficos del recorrido y del perfil del
transportador.
Estimación de parámetros: para experimentos bifactoriales y trifactoriales permite
estudiar la relación entre variables mediante análisis de varianza.
Diseño de transportadores: permite aplicar técnicas de optimización en el diseño de
transportadores de banda. Estás técnicas se explicarán en el capítulo III.
Solución de transportación: Se proponen soluciones para casos complejos donde hay que
proponer transformaciones de la topografía (no implementada en la presente versión)
Acerca. Se presenta la ventana:
Anexo II.1 (continuación)
�Figura 2.2 Ventana ACERCA del software TransBandas
La opción Cálculos y gráficos básicos permite acceder a la ventana siguiente que da una idea
general de la edición de los datos y cálculos técnicos de los transportadores de banda.
Anexo II.1 (continuación)
�Figura 2.3 Ventana de cálculos básicos y gráficos del software TransBandas
Anexo II.2
Tabla 2.1 Expresiones del factor de forma K f para cada una de las secciones de la carga
�Geometría
Expresiones para el factor de forma K f para cada forma de la pila
Triangular
Kf
Grado n
Kf
Parabólica
Grado 2
Semi-
1 n
tan m
2 n 1
Kf
Kf
elíptica
Hiperbólica
tanm
4
8
1
tan m
3
tan m
2
tan m tan m tan t
1 tan m tan t
Kf
Ln
2
2 tan m tan t
tan t tan m tan t
.
Anexo II.3
Figura 2.4 Márgenes de seguridad en la artesa
Anexo II.4
�Figura 2.5 Procedimiento de formación de la pila de mineral laterítico para la medicion del
ángulo del talud φm y φt
Anexo II.5
Figura 2.6 Caracterización de las formas posibles de la sección de la carga
�Anexo II.6
Figura 2.7 Rejillas utilizadas para el tamizado del mineral laterítico mullido
Anexo II.7
Tabla 2.2 Comportamiento porcentual promedio (respecto a 12 muestras) de la granulometría
al variar la humedad del mineral laterítico mullido [tomado de Ortiz, 2006]
Réplicas
1
2
3
Clases;
en mm
Humedad en %
38
34
42
+75
-75 +50
7,6
7,32
9,1
7,67
18,367
4,082
1,2
4,32
-50 +25
12,45
11,98
10,204
7,93
-25 + 0
72,67
71,31
67,347
86,55
+75
-75 +50
9,1
8,5
11,724
4,828
14,545
6,818
2
5,921
-50 +25
12,19
7,586
10,455
7,895
-25 + 0
69,69
75,862
68,182
84,184
+75
-75 +50
8,76
9,3
14
7,2
13,131
5,051
1,52
5,2
-50 +25
12,02
10,44
11,616
8,4
-25 + 0
69,8
69,14
70,202
85,28
+75
-75 +50
7,04
6,76
9,46
8,37
12,787
3,442
2,08
5,02
-50 +25
12,93
12,88
10,704
8,23
30
�73,27
69,29
73,067
84,67
+75
-75 +50
8,14
8,98
11,884
4,828
11,685
6,298
1,48
6,841
-50 +25
11,77
7,806
11,375
7,575
-25 + 0
71,11
75,482
70,642
84,104
+75
-75 +50
9,62
8,74
14,42
7,5
9,971
5,071
0,66
4,78
-50 +25
11,64
11,18
11,176
7,68
-25 + 0
70
66,9
73,782
86,88
+75
-75 +50
6,48
7,34
8,46
7,81
9,747
5,682
2,6
4,72
-50 +25
13,47
12,68
10,844
8,09
-25 + 0
72,71
71,05
73,727
84,59
+75
-75 +50
7,78
8,48
12,464
3,868
9,505
6,958
0,7
6,981
-50 +25
11,47
7,326
10,815
8,275
-25 + 0
72,27
76,342
72,722
84,044
+75
-75 +50
9,28
8,66
14,42
6,64
14,351
4,671
1,18
4,7
-50 +25
10,72
11,28
10,936
7,24
-25 + 0
71,34
67,66
70,042
86,88
+75
-75 +50
6,06
8,28
9,1
7,43
11,187
6,262
2,6
4,72
-50 +25
13,43
13,38
13,264
9,01
-25 + 0
72,23
70,09
69,287
83,67
+75
-75 +50
7,986
8,236
11,5032
6,6144
12,5276
5,4335
1,602
5,3203
-50 +25
12,209
10,6538
11,1389
8,0325
-25 + 0
71,509
71,3126
70,9
85,0852
Coeficiente
+75
-75 +50
14,43
9,46
19,31
22,09
20,79
20,48
41,60
16,74
de
-50 +25
6,84
20,47
7,27
5,82
Variación
-25 + 0
1,75
4,58
3,10
1,39
4
-25 + 0
Anexo II.7 Tabla 2.2 (continuación)
5
6
7
8
9
10
Promedio
�Anexo II.8
Tabla 2.3 Promedio, desviación estándar y coeficiente de variación de las distribuciones
granulométricas para diferentes grados de humedad
Para 42 % de Humedad
Clases en mm
Promedio en %
Desviación estándar
Coeficiente de
en %
variación en %
+75
8,49
0,79
9,27
-75 +50
8,37
1,00
11,90
-50 +25
12,22
0,22
1,77
-25 + 0
70,72
1,69
2,39
Desviación estándar
Coeficiente de
en %
variación en %
Para 38 % de humedad
Clases en mm
Promedio en %
+75
11,61
2,45
21,12
-75 +50
6,57
1,52
23,20
-50 +25
10,00
2,23
22,29
-25 + 0
72,10
3,43
4,76
Desviación estándar
Coeficiente de
en %
variación en %
Para 34 % de Humedad
Clases en mm
Promedio en %
+75
15,35
2,71
17,65
-75 +50
5,32
1,39
26,09
-50 +25
10,76
0,75
7,00
-25 + 0
68,58
1,47
2,14
Desviación estándar
Coeficiente de
en %
variación en %
Para 30 % de Humedad
Clases en mm
Promedio en %
+75
1,57
0,40
25,59
-75 +50
5,15
0,80
15,58
�-50 +25
8,08
0,28
3,49
-25 + 0
85,34
1,18
1,39
Anexo II. 9 Balanza de laboratorio. Denominación: balanza romana. Rango de medición: 0 a
100 kg. Error: 0,058 kg
Figura 2.8 Balanza técnica utilizada para el pesaje de las muestras de mineral
Anexo II.10
�Figura 2.9 Análisis de varianza para MVM con respecto a la humedad
Anexo II.11
Figura 2.10 Estufa para la extracción de la humedad del mineral laterítico utilizada en el
CEINNIQ
��Anexo II.12
Tabla 2.4 Valores del ángulo maximal (14 réplicas) cuando varían los valores de tamaño promedio de las partículas y el nivel de humedad en %
a, mm
5,00
25,00
50,00
75,00
78,00
5,00
25,00
50,00
75,00
78,00
5,00
25,00
50,00
75,00
78,00
5,00
25,00
50,00
75,00
78,00
5,00
25,00
50,00
75,00
78,00
H, %
26,00
26,00
26,00
26,00
26,00
30,00
30,00
30,00
30,00
30,00
34,00
34,00
34,00
34,00
34,00
38,00
38,00
38,00
38,00
38,00
42,00
42,00
42,00
42,00
42,00
AM1
35,30
29,50
24,30
27,30
30,80
37,12
30,40
25,20
30,40
34,00
39,23
30,27
26,86
34,00
34,79
45,30
35,62
29,01
31,70
35,67
48,50
36,70
31,20
35,00
38,80
AM2
34,20
27,00
25,70
29,40
31,00
35,00
29,70
25,70
30,07
32,30
37,34
31,00
28,20
31,77
34,01
46,20
34,70
29,62
34,10
35,97
44,80
37,20
30,10
32,30
39,70
AM3
35,00
29,30
24,10
30,00
32,04
36,25
31,00
24,70
31,70
33,70
41,32
32,87
28,50
32,30
36,57
43,80
35,54
28,40
33,04
37,33
50,10
36,10
31,30
35,60
41,40
AM4
35,40
27,40
25,30
28,20
32,60
36,54
30,80
25,00
31,20
33,20
38,00
32,45
29,23
31,60
35,60
44,70
35,62
28,46
31,91
35,80
46,00
36,20
30,40
34,57
38,90
AM5
35,50
28,90
25,20
29,90
30,90
36,40
29,90
25,30
31,30
33,60
37,50
31,26
27,30
32,10
35,08
45,20
35,45
29,09
33,00
36,70
47,00
36,87
31,80
35,40
41,30
AM6
34,80
28,30
26,00
29,70
31,20
37,20
29,60
25,70
30,50
33,90
40,00
32,27
29,90
31,14
35,70
46,65
34,89
29,54
33,10
36,60
45,80
37,20
31,60
35,60
40,70
AM7
34,20
30,10
25,60
29,70
32,60
35,90
30,40
25,60
30,40
32,80
38,90
32,70
30,10
33,70
35,30
45,50
35,10
28,70
32,87
37,20
46,40
37,90
31,30
34,21
39,60
AM8
34,20
28,80
25,10
31,20
30,90
37,00
31,50
26,50
30,50
32,40
39,50
30,70
30,20
31,60
35,70
43,90
35,40
28,90
33,80
36,60
49,08
38,00
32,00
35,40
42,30
AM9
35,30
30,00
25,60
29,90
31,20
36,50
30,40
26,30
30,40
33,51
38,00
31,25
27,40
33,40
34,97
45,50
36,80
29,30
32,40
37,30
47,00
39,00
30,80
36,05
41,30
AM10
35,20
29,80
26,20
31,10
33,30
37,10
30,09
25,47
32,20
34,70
38,40
30,80
29,30
32,80
34,60
45,00
37,00
30,40
32,45
35,70
46,60
37,90
31,50
35,60
41,80
AM11
34,00
29,90
25,10
28,40
32,30
36,30
29,70
27,00
31,80
32,40
38,90
31,50
28,93
32,80
35,90
44,90
36,50
30,20
33,50
36,50
48,50
36,90
30,40
36,00
39,70
AM12
34,80
30,30
26,00
29,40
31,00
35,90
31,60
25,20
30,70
33,90
38,40
31,56
30,40
31,50
35,40
43,80
34,80
30,20
33,40
36,60
45,90
38,20
32,50
35,30
39,20
AM13
33,80
28,60
25,20
29,30
33,10
37,20
31,00
25,00
30,70
33,80
38,90
32,90
29,80
33,00
34,10
46,40
35,50
31,20
33,80
37,20
46,40
36,80
31,90
33,40
41,80
AM14
34,40
27,90
26,20
30,20
31,40
36,50
30,90
26,80
31,50
34,30
40,00
33,20
30,50
32,40
35,80
44,60
36,70
29,50
32,80
35,50
47,30
38,40
32,80
34,70
41,60
AP
34,72
28,99
25,40
29,55
31,74
36,49
30,50
25,68
30,96
33,47
38,89
31,77
29,04
32,44
35,25
45,10
35,69
29,47
32,99
36,48
47,10
37,38
31,40
34,94
40,58
DE
0,58
1,04
0,64
1,05
0,89
0,62
0,66
0,71
0,65
0,74
1,08
0,95
1,22
0,88
0,71
0,92
0,76
0,80
0,71
0,65
1,46
0,86
0,79
1,05
1,21
CV
1,66
3,60
2,52
3,56
2,80
1,71
2,15
2,77
2,11
2,23
2,79
2,98
4,20
2,72
2,02
2,04
2,14
2,73
2,14
1,78
3,10
2,30
2,51
3,00
2,99
�Anexo II.13
Tabla 2.5 Valores del ángulo tangencial cuando varían los valores de tamaño promedio de las partículas y el nivel de humedad en %
a, mm
5
25
50
75
78
5
25
50
75
78
5
25
50
75
78
5
25
50
75
78
5
25
50
75
78
H, %
26
26
26
26
26
30
30
30
30
30
34
34
34
34
34
38
38
38
38
38
42
42
42
42
42
AT1
36,15
30,95
27,87
31,50
32,51
39,45
31,61
28,91
31,45
35,98
38,03
32,02
30,12
33,72
37,21
42,35
36,24
30,37
33,90
37,52
45,70
37,11
31,59
36,11
42,27
AT2
36,15
31,38
28,44
30,44
34,22
40,65
33,15
28,68
33,65
34,86
38,98
31,96
30,74
35,00
37,33
41,89
35,61
29,74
34,44
36,61
45,99
37,89
33,73
34,48
41,50
AT3
36,87
31,58
27,58
31,67
32,14
39,88
31,06
27,05
32,42
35,43
38,58
32,05
28,43
34,32
36,36
42,15
37,27
31,22
34,55
36,32
45,16
38,8
32,47
36,28
41,93
AT4
37,01
30,69
26,92
31,07
32,76
41,10
32,78
26,82
33,47
34,92
39,15
33,71
30,09
32,69
36,59
43,29
35,67
31,94
34,55
38,09
45,93
37,00
31,90
35,77
41,59
AT5
37,75
29,61
27,67
30,67
34,59
39,59
32,75
26,57
32,93
36,15
38,38
33,25
29,23
32,54
36,47
42,06
37,32
30,59
32,41
36,12
46,88
38,29
32,82
36,00
43,04
AT6
35,84
30,41
28,44
31,96
32,88
40,45
32,26
28,39
33,16
34,98
40,75
31,73
29,14
34,14
36,81
42,84
35,84
29,48
35,10
38,18
45,22
39,06
30,96
34,94
43,16
AT7
37,41
29,44
27,84
32,30
33,31
40,19
33,24
28,94
32,25
36,15
38,78
33,02
30,72
32,86
35,39
42,04
37,15
31,97
32,67
37,24
46,08
38,31
32,22
35,68
41,50
AT8
36,30
31,32
27,78
30,64
33,99
41,42
31,52
28,59
32,82
36,12
40,66
31,45
30,72
32,77
36,59
42,21
35,87
30,34
34,13
35,92
46,79
39,29
31,53
35,74
41,24
AT9
37,81
30,41
27,07
29,67
33,91
41,25
31,09
26,74
32,67
35,52
38,29
33,48
29,60
34,77
35,96
43,15
37,47
30,88
32,87
37,01
46,96
37,20
32,87
35,28
43,36
AT10
36,61
29,95
26,5
29,93
34,62
39,19
32,95
28,65
32,05
34,12
40,58
31,53
30,89
32,8
37,76
43,32
37,55
29,82
32,24
35,95
46,25
36,66
33,79
36,31
40,70
AT11
35,30
29,78
27,67
31,33
32,71
41,42
32,58
28,39
32,76
34,95
39,2
33,28
28,49
35,06
37,07
42,44
35,98
30,79
34,50
37,24
45,90
37,03
32,42
35,00
41,16
AT12
37,73
31,98
26,72
31,24
33,82
39,08
33,38
28,99
32,39
36,20
38,15
32,19
29,29
35,03
37,59
42,12
36,07
29,94
34,41
37,18
45,30
38,40
32,62
35,71
41,59
AT13
35,41
31,49
27,15
30,53
33,82
41,05
32,29
28,68
31,99
34,12
39,35
31,16
30,37
33,23
35,79
42,84
36,67
31,42
32,61
38,15
45,10
37,26
33,70
36,86
41,79
AT14
35,38
31,32
26,41
31,96
34,42
39,45
33,01
26,97
33,47
35,83
40,66
33,68
28,92
32,83
36,27
44,06
35,52
29,59
34,73
36,15
46,59
38,29
33,30
35,06
42,53
ATP
35,04
29,35
25,87
29,56
31,88
38,79
30,55
26,28
31,36
33,69
37,89
31,02
28,37
32,32
34,90
41,35
35,47
29,34
32,24
35,75
44,88
36,54
30,96
34,48
40,50
DE
0,90
0,82
0,65
0,79
0,82
0,86
0,79
0,95
0,64
0,73
1,01
0,90
0,86
0,99
0,69
0,64
0,76
0,83
1,00
0,82
0,65
0,85
0,88
0,65
0,81
CV
2,58
2,79
2,52
2,66
2,59
2,22
2,59
3,61
2,03
2,18
2,65
2,89
3,04
3,06
1,98
1,55
2,15
2,84
3,10
2,29
1,44
2,33
2,84
1,87
1,99
�Anexo II.14
Escoger muestra de mineral laterítico
Medir % de Humedad
Determinar Granulometría (Tamizado)
Tamiz de 75 mm
a > 75 mm
g1 a1 , H j
Tamiz de 50 mm
75 mm > a > 50 mm
g 2 a2 , H j
Tamiz de 25 mm
50 mm > a > 25 mm
g 3 a3 , H j
Tamiz de 5 mm
25 mm > a > 5 mm
g 4 a4 , H j
5 mm > a
g 5 a5 , H j
Figura 2.12 Algoritmo para determinar el ángulo del talud o reposo del mineral laterítico en
función de la Granulometría y la Humedad
Anexo II.15
Figura 2.13 Dispositivo para medir el ángulo de deslizamiento del mineral laterítico sobre la
banda
�Anexo II.16
Figura 2.13 Análisis de varianza para con respecto a
Anexo II.17
Figura 2.14 Desplazamiento de partículas de mineral sobre la banda en la zona de carga
�Anexo II.18
Tabla 2.6 Desplazamiento D para diferentes valores de la altura de caída Hc y el tamaño
promedio de las partículas a del mineral laterítico y la velocidad de la banda v en la ECECG
Réplicas
Medidas Estadísticas
Hc
a
V
D1
D2
D3
Promedio
Desviación
Coeficiente
mm
mm
m/s
mm
mm
mm
D en mm
estándar
de variación
500
30
1,87
343,00
311,00
367,00
340,33
28,10
8,26
500
30
1,97
290,00
330,62
420,65
347,09
66,86
19,26
500
30
2,08
442,50
466,70
434,00
447,73
16,97
3,79
500
30
2,45
501,00
435,00
523,00
486,33
45,80
9,42
500
40
1,87
367,00
332,00
393,60
364,20
30,90
8,48
500
40
1,97
395,00
322,00
436,90
384,63
58,15
15,12
500
40
2,08
443,10
415,00
444,00
434,03
16,49
3,80
500
40
2,45
523,00
451,30
532,00
502,10
44,22
8,81
500
50
1,87
380,00
362,50
389,00
377,17
13,48
3,57
500
50
1,97
400,00
334,00
421,50
385,17
45,60
11,84
500
50
2,08
463,30
462,50
456,00
460,60
4,00
0,87
500
50
2,45
534,00
471,80
567,00
524,27
48,34
9,22
500
60
1,87
407,00
354,00
405,00
388,67
30,04
7,73
500
60
1,97
421,00
347,60
434,00
400,87
46,59
11,62
500
60
2,08
492,00
492,00
0,00
0,00
500
60
2,45
547,40
512,90
556,00
538,77
22,81
4,23
500
70
1,87
455,00
367,00
380,00
400,67
47,50
11,86
500
70
1,97
465,00
361,60
456,00
427,53
57,28
13,40
500
70
2,08
510,20
488,60
499,40
15,27
3,06
500
70
2,45
687,00
669,00
678,00
12,73
1,88
500
100
1,87
489,00
421,00
431,00
447,00
36,72
8,21
500
100
2,08
567,00
500,00
545,00
537,33
34,15
6,36
500
100
2,45
656,00
678,00
690,00
674,67
17,24
2,56
�500
300
1,87
523,00
456,00
405,00
461,33
59,18
12,83
500
300
2,08
672,00
623,00
666,00
653,67
26,73
4,09
500
300
2,45
768,00
768,00
0,00
0,00
500
500
1,87
590,00
411,00
500,50
126,57
25,29
1000
30
1,87
462,10
413,00
420,70
38,14
9,07
509,00
487,33
67,17
13,78
437,60
88,25
20,17
387,00
Anexo II.18. Tabla 2.6 (continuación)
1000
30
1,97
541,00
412,00
1000
30
2,08
500,00
375,20
1000
30
2,45
675,00
590,00
678,00
647,67
49,96
7,71
1000
40
1,87
476,00
402,00
440,00
439,33
37,00
8,42
1000
40
1,97
567,00
434,00
545,00
515,33
71,29
13,83
1000
40
2,08
513,00
400,80
456,90
79,34
17,36
1000
40
2,45
689,00
607,00
680,00
658,67
44,97
6,83
1000
50
1,87
498,00
408,00
455,00
453,67
45,01
9,92
1000
50
1,97
593,00
441,00
576,00
536,67
83,28
15,52
1000
50
2,08
525,00
435,00
504,00
488,00
47,09
9,65
1000
50
2,45
734,00
623,00
730,00
695,67
62,96
9,05
1000
60
1,87
488,00
423,00
463,00
458,00
32,79
7,16
1000
60
1,97
621,00
501,00
593,00
571,67
62,78
10,98
1000
60
2,08
540,30
542,00
523,00
535,10
10,51
1,96
1000
60
2,45
789,00
690,00
790,00
756,33
57,45
7,60
1000
70
1,87
589,00
445,00
480,00
504,67
75,10
14,88
1000
70
1,97
700,00
512,00
621,00
611,00
94,40
15,45
1000
70
2,08
575,00
520,30
600,00
565,10
40,76
7,21
1000
70
2,45
898,00
703,00
800,50
137,89
17,22
1000
100
1,87
612,00
478,00
501,00
530,33
71,65
13,51
1000
100
1,97
773,00
530,00
646,00
649,67
121,54
18,71
1000
100
2,08
592,00
619,00
605,50
19,09
3,15
1000
100
2,45
930,00
820,00
857,67
62,66
7,31
1000
300
1,87
639,00
530,00
584,50
77,07
13,19
1000
300
1,97
728,00
728,00
0,00
0,00
1000
300
2,08
668,00
668,00
0,00
0,00
3000
30
1,87
678,00
565,00
114,01
20,18
823,00
567,00
450,00
�3000
30
1,97
678,00
395,90
612,00
561,97
147,56
26,26
3000
30
2,08
789,00
709,00
466,50
654,83
167,93
25,65
3000
30
2,45
1345,00 1009,00
1177,00
237,59
20,19
3000
40
1,87
698,00
589,00
522,50
603,17
88,60
14,69
3000
40
1,97
701,00
456,00
634,00
597,00
126,62
21,21
756,00
757,33
40,02
5,28
1236,50
160,51
12,98
Anexo II.18. Tabla 2.6 (continuación)
3000
40
2,08
798,00
718,00
3000
40
2,45
1350,00 1123,00
3000
50
1,87
785,00
594,00
579,00
652,67
114,85
17,60
3000
50
1,97
743,00
406,80
656,00
601,93
174,50
28,99
3000
50
2,08
797,00
745,00
767,00
769,67
26,10
3,39
3000
50
2,45
1434,00 1238,00
1336,00
138,59
10,37
3000
60
1,87
820,00
645,00
687,00
717,33
91,36
12,74
3000
60
1,97
892,00
468,00
665,00
675,00
212,18
31,43
3000
60
2,08
845,00
809,00
827,00
25,46
3,08
3000
60
2,45
1467,00 1311,00
1389,00
110,31
7,94
3000
70
1,87
890,00
676,00
776,00
780,67
107,08
13,72
3000
70
1,97
956,00
589,00
789,00
778,00
183,75
23,62
3000
70
2,08
1231,00
1127,00
1179,00
73,54
6,24
3000
70
2,45
1485,00 1345,00
1415,00
98,99
7,00
3000
100
1,87
927,00
887,00
987,00
933,67
50,33
5,39
3000
100
1,97
1008,00
890,00
1129,00
1009,00
119,50
11,84
3000
100
2,08
1356,00
1234,00
1295,00
86,27
6,66
3000
100
2,45
1609,00 1378,00
1493,50
163,34
10,94
3000
300
1,87
1012,00
999,00
1129,00
1046,67
71,60
6,84
3000
300
1,97
1106,00
909,00
1122,00
1045,67
118,63
11,34
3000
300
2,08
1400,00
1345,00
1372,50
38,89
2,83
3000
300
2,45
1809,00 1456,00
1632,50
249,61
15,29
3000
500
1,97
990,00
934,00
1089,00
1004,33
78,49
7,81
3000
700
1,97
987,00
1034,00
991,00
1004,00
26,06
2,60
�Anexo II. 19
�Figura 2.15 Gráfico del comportamiento del desplazamiento en función de la altura de caída Hc
(mm), el tamaño promedio de la partículas (mm) y la velocidad de la banda (m/s)
Anexo III.1
�Figura 3.1 Diálogo para obtener el MDT dado un levantamiento topográfico
Anexo III.2
Figura 3.2 Perfil del transportador CO2CO3 de la ECRRL
�Anexo III.3
VALOR DE TENSION N
120000
100000
80000
60000
40000
20000
0
0,00
1000,00 2000,00 3000,00 4000,00 5000,00 6000,00 7000,00 8000,00 9000,00
LONGITUD DE LA DE LA BANDA
1 MOTOR
2 MOTOR
3 MOTOR
Figura 3.3 Variación de la tensión máxima a que esta sometida la banda cuando varia el número
de su accionamiento a través del perfil en el transportador CO2CO3 de la ECRRL
Anexo III.4
�Figura 3.4 Curvas de nivel de la topografía del terreno donde cruza la traza del transportador
CO2CO3 de la ECRRL
Anexo III.5
Tabla 3.1 Parámetros de entrada del transportador CO2CO3 de la ECRRL
Parámetros de Entrada
Valor
Productividad
800 ton/h
Velocidad deseada
2.85 m/seg
Ángulo máximo del talud
34o
Ángulo tangencial del talud
34o
Masa volumétrica mullida
1,4 ton/m3
Tamaño de pedazos
100 mm
�Anexo III.6.
Tabla 3.2 Parámetros de diseño del transportador CO2CO3 de la ECRRL
Parámetros
Valor
Total de tramos vacíos
20
Total de tramos llenos
20
Artesa de tres rodillos de longitudes iguales
0,037 m
Ángulo entre rodillos laterales y el rodillo central
30o
Distancia entre rodillos en las ramas cargadas
1m
Peso de Rodillos en tramos vacíos
136,697 N
Peso de Rodillos en tramos llenos
155,999 N
Ancho de la Banda (Goma y Cable)
1m
Peso de 1 metro cuadrado de banda
206 N
Puntos de Limpieza
1 (en el tramo 1)
Puntos de Carga
1 (en el tramo 21)
Puntos de Descarga
0 (descarga libre en
el tramo 40)
Número de Accionamientos
2 (iguales)
(tramo 1 y tramo 21)
Coeficiente de fricción entre la banda y el tambor
0,3
motor
Ángulo general de abrazado de la banda sobre el
210o en cada uno.
tambor
Potencia total (dos motores de 190 kW cada uno)
Velocidad real
Anexo III.7
380 kW
0,9 m/s
�Figura 3.5 Área de sobredimensionamiento del diseño del transportador CO2CO3 de la ECRRL
Anexo III.8
Tabla 3.3 Comportamiento de la potencia consumida por el accionamiento y la potencia
calculada por la función objetivo para valores de productividad de 500, 400 y 300 t/h de
mineral laterítico mullido del transportador CO2CO3 de la ECRRL.
No
ω
Q
I1
V1
rad/s
t/h
A
Volt
P2Exp
Cos(Fi) kW
2P2Exp
2P2Calc
ERROR
kW
kW
%
1 121,80 500,00 181,40 450,70
0,87 123,20
246,40 229,90
7,18
2 121,80 500,00 183,00 451,30
0,88 125,88
251,76 229,90
9,51
3 121,80 500,00 180,60 451,10
0,87 122,76
245,53 229,90
6,80
4 121,80 400,00 177,50 450,20
0,88 121,80
243,60 225,70
7,93
5 121,80 400,00 172,90 451,20
0,87 117,56
235,11 225,70
4,17
6 121,80 400,00 178,70 450,70
0,87 121,36
242,73 225,70
7,55
7 121,80 300,00 174,90 450,50
0,86 117,37
234,73 221,50
5,97
8 121,80 300,00 170,50 451,00
0,87 115,87
231,75 221,50
4,63
9 121,80 300,00 175,70 450,30
0,87 119,22
238,44 221,50
7,65
10 122,28 500,00 183,00 451,60
0,86 123,10
246,20 230,60
6,77
11 122,28 500,00 180,80 450,90
0,86 121,43
242,87 230,60
5,32
12 122,28 500,00 186,40 451,10
0,87 126,71
253,41 230,60
9,89
13 122,28 400,00 182,40 450,80
0,88 124,11
248,22 226,50
9,59
14 122,28 400,00 183,10 451,30
0,87 124,52
249,04 226,50
9,95
15 122,28 400,00 178,90 451,10
0,88 123,01
246,01 226,50
8,61
16 122,28 300,00 172,80 450,20
0,87 117,23
234,45 222,30
5,47
17 122,28 300,00 170,30 451,20
0,87 115,79
231,58 222,30
4,17
18 122,28 300,00 174,50 451,00
0,87 118,59
237,18 222,30
6,69
19 122,70 500,00 184,08 450,50
0,88 126,40
252,80 231,40
9,25
20 122,70 500,00 185,70 451,00
0,87 126,20
252,41 231,40
9,08
21 122,70 500,00 185,01 450,30
0,88 126,98
253,96 231,40
9,75
�22 122,70 400,00 181,40 451,60
0,87 123,44
246,89 227,20
8,67
23 122,70 400,00 183,20 449,80
0,87 124,17
248,34 227,20
9,31
24 122,70 400,00 178,40 450,40
0,88 122,47
244,94 227,20
7,81
25 122,70 300,00 174,90 450,70
0,86 117,42
234,84 223,04
5,29
26 122,70 300,00 173,40 451,30
0,87 117,92
235,84 223,04
5,74
27 122,70 300,00 176,30 451,10
0,86 118,46
236,93 223,04
6,23
28 123,20 500,00 186,30 450,20
0,87 126,39
252,77 232,20
8,86
29 123,20 500,00 190,03 451,00
0,87 129,15
258,29 232,20
11,24
30 123,20 500,00 174,70 451,10
0,88 120,12
240,24 232,20
3,46
31 123,20 400,00 171,50 450,50
0,87 116,42
232,85 227,90
2,17
32 123,20 400,00 170,90 451,60
0,88 117,64
235,27 227,90
3,23
33 123,20 400,00 173,40 451,00
0,87 117,84
235,69 227,90
3,42
34 123,20 300,00 169,80 451,20
0,87 115,45
230,90 223,70
3,22
35 123,20 300,00 167,60 451,50
0,87 114,03
228,06 223,70
1,95
36 123,20 300,00 168,50 451,00
0,87 114,51
229,03 223,70
2,38
37 123,80 500,00 190,80 451,30
0,87 129,75
259,51 232,90
11,43
38 123,80 500,00 186,60 451,30
0,88 128,36
256,71 232,90
10,23
39 123,80 500,00 180,70 451,10
0,87 122,83
245,66 232,90
5,48
40 123,80 400,00 173,90 450,20
0,88 119,33
238,66 228,70
4,35
41 123,80 400,00 173,50 451,20
0,87 117,96
235,93 228,70
3,16
42 123,80 400,00 174,30 451,00
0,87 118,46
236,91 228,70
3,59
43 123,80 300,00 168,80 450,50
0,88 115,91
231,81 224,50
3,26
44 123,80 300,00 166,40 451,00
0,87 113,09
226,17 224,50
0,74
45 123,80 300,00 167,90 450,30
0,88 115,24
230,48 224,50
2,66
46 124,03 500,00 175,00 451,60
0,87 119,09
238,18 233,70
1,92
47 124,03 500,00 176,10 451,00
0,87 119,68
239,36 233,70
2,42
48 124,03 500,00 190,10 451,50
0,88 130,82
261,65 233,70
11,96
49 124,03 400,00 174,20 451,60
0,87 118,54
237,09 229,50
3,31
50 124,03 400,00 172,90 451,00
0,87 117,50
235,01 229,50
2,40
51 124,03 400,00 171,60 451,00
0,88 117,96
235,92 229,50
2,80
52 124,03 300,00 163,40 450,20
0,89 113,40
226,80 225,30
0,66
Anexo III.8 Tabla 3.3 (continuación)
�53 124,03 300,00 174,30 451,20
0,88 119,87
239,74 225,30
6,41
54 124,03 300,00 169,30 451,10
0,88 116,41
232,81 225,30
3,33
Anexo III.9 Características técnicas de algunos instrumentos y equipos utilizados.
1. Contador de energía activa trifásico.
Tipo: CA 3Y-670T
Principio de funcionamiento: inducción
Constante del contador: 1 kW es el equivalente a 1750 vueltas del disco.
Frecuencia de trabajo: 60 Hz, tensión por fase (3 fases): 100 V, corriente: 5 A.
Fabricado: en la URSS
2. Analizador de redes: serie: PQM-A y serie PPQM-1000
Display de LCD, teclado de membrana, tiene cuatro teclas para control y
programación.
Posibilidad de comunicación: RS - 232 y RS – 435.
Alimentación: monofásicas, 110 a 230 V CA, tensión de tolerancia: - 15 % a 10 %,
Frecuencia de trabajo: 50 a 60 HZ, corriente de directa: 24 a 110 V
Consumo: 3 a 6 VA, clase de precisión: tensión: 0,5 % de la lectura
Corriente: 0,5 % de la lectura
Permite la visualización de 30 parámetros eléctricos: tensión, corriente, potencia
activa, potencia reactiva, potencia aparente, frecuencia, factor de potencia, etc.
Fabricado: en Canadá.
Figura 3.6 Analizador de redes NORTHW00D DATA LOGGERS LTD
Anexo III.10
Tabla 3.4 Puntos principales del diseño del transportador CO2CO3
�Este
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Norte
4600
4537
4455
4406
4376
4342
4323
4241
4175
4151
4128
4098
4038
3955
3913
3848
3758
3688
3524
3393
3333
3271
3230
3188
3020
2974
2926
Cota
6,5
5,9
5,9
6,9
8,6
9,5
9,3
5,5
5,3
6
6,3
7,7
11,8
20,4
26,2
33,6
39,7
41,6
48,8
64,6
72,8
74,5
74,7
76,5
91,3
96,9
98,8
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Continuación
2878
2794
2698
2632
2566
2410
2338
2254
2146
1850
1820
1778
1742
1598
1496
1334
1268
1215
1137
1064
957
824
633
562
490
41
0
98,5
97,8
101,4
105,6
107,7
110
111,3
111,9
109
92,2
91,1
90,2
89
88
89,9
97,5
102
106,4
110,9
113,6
116
119
124,5
123,4
122
110
110
Anexo III.11
Tabla 3.5 Resultados del cálculo de la resistencia W (en N) por los métodos clásicos y por el
método mejorado en el transportador CO2CO de la ECRRL
Tramo
W (Método Clásico)
W (Método propuesto)
Error Relativo
Porcentual
1
1522,124814
1519,3122
0,19
2
934,1600288
933,250308
0,10
3
5188,452891
5172,29709
0,31
4
6335,800445
6314,33225
0,34
5
6914,711948
6890,05554
0,36
6
2933,807515
2922,3046
0,39
7
1028,951896
1026,196
0,27
�8
4292,091324
4277,87664
0,33
9
2531,871853
2523,35848
0,34
10
1934,492446
1929,66438
0,25
11
2279,520888
2272,57009
0,31
12
1633,081483
1629,20905
0,24
13
1751,971302
1749,4454
0,14
14
-1135,681064
-1125,11844
-0,94
15
6199,89485
6182,91583
0,27
16
5195,805838
5180,23186
0,30
17
1606,991973
1602,83929
0,26
18
3097,831978
3090,69095
0,23
19
849,7937796
853,91479
0,48
20
304,2257400
303,703513
0,17
21
3083,041740
3061,39504
0,71
22
65288,93563
64820,5001
0,72
23
17226,14445
17111,7484
0,67
24
2113,564834
2102,08527
0,55
25
-13382,39652
-13272,3891
-0,83
26
1490,782027
1496,47069
0,38
27
82847,58691
82261,0279
0,71
28
22474,92599
22316,0499
0,71
29
5683,254479
5646,11489
0,66
30
-6623,819943
-6569,77648
-0,82
31
5912,673203
5875,29284
0,64
32
-8166,12224
-8093,28822
-0,90
33
-26172,76871
-25974,1598
-0,76
34
984,7726019
980,44
0,44
35
-16694,23734
-16547,8285
-0,88
36
-38046,12824
-37734,5581
-0,83
37
-35425,65684
-35147,5897
-0,79
38
-17560,78898
-17419,2074
-0,81
39
16074,69945
15959,3676
0,72
40
13535,98316
13441,92
0,70
�Total
1522,124814
1519,3122
0,19
Anexo III.12
Tabla 3.6 Soluciones factibles para el diseño de la artesa del transportador CO2CO3 ECRRL
Velocidad
Número
Longitud
Ángulo
Longitud
Ancho
Resistencia total
de la banda
de
de L1
A1
de Lr
calculado de
al movimiento
(m/seg)
Rodillos
(mm)
(grados)
(mm)
la Banda
WT (N)
(m)
2,911
2
249
14
-
0,6380
80903,30
2,782
2
249
19
-
0,6380
81596,73
2,714
2
249
24
-
0,6380
81991,67
2,74
2
249
34
-
0,6380
81840,51
2,836
2
249
39
-
0,6380
81299,84
2,969
3
174
24
124
0,6120
79957,45
2,901
3
174
29
124
0,6120
80302,01
2,874
3
174
34
124
0,6120
80444,96
2,885
3
174
39
124
0,6120
80387,20
2,933
3
174
44
124
0,6120
80135,39
2,943
3
174
14
149
0,6370
80713,02
2,79
3
174
19
149
0,6370
81527,39
2,922
3
149
29
174
0,6120
80195,09
2,878
3
149
34
174
0,6120
80419,83
2,868
3
149
39
174
0,6120
80473,70
2,890
3
149
44
174
0,6120
80360,47
2,943
3
149
49
174
0,6120
80088,16
2,985
3
149
14
199
0,6370
80508,21
2,831
3
149
19
199
0,6370
81299,56
2,721
3
149
24
199
0,6370
81926,27
2,719
3
149
14
224
0,6620
102094,79
2,980
3
124
29
224
0,6120
79904,80
2,925
3
124
34
224
0,6120
80176,53
�2,900
3
124
39
224
0,6120
80307,17
2,902
3
124
44
224
0,6120
80298,37
2,930
3
124
49
224
0,6120
80154,90
2,896
3
124
19
249
0,6370
80954,68
2,785
3
124
24
249
0,6370
81556,69
2,776
3
124
14
274
0,6620
215459,10
Anexo III.13
Tabla 3.7 Valores de Smax al ubicar tres tambores motrices en los puntos iniciales de cada
tramo en el transportador CO2CO3 de la ECRRL.
Tramo M1 Punto M1 Tramo M2 Punto M2 Tramo M3 Punto M3
Smax
1
1
16
1
23
1
51929,2641
2
1
16
1
23
1
51929,2641
3
1
16
1
23
1
51929,2641
4
1
17
1
23
1
47010,2418
5
1
18
1
23
1
44302,2818
6
1
21
1
39
1
41723,7391
7
1
22
1
26
1
43975,0719
8
1
22
1
26
1
43975,0719
9
1
21
1
26
1
45295,6952
10
1
22
1
24
1
47939,1845
11
1
22
1
24
1
47939,1845
12
1
22
1
38
1
49409,7125
13
1
22
1
38
1
49409,7125
14
1
21
1
38
1
50941,7383
15
1
21
1
38
1
50124,4539
16
1
23
1
36
1
51929,2641
�17
1
23
1
37
1
47091,6551
18
1
23
1
36
1
48745,3657
19
1
26
1
28
1
46972,2377
20
1
26
1
36
1
45629,0903
21
1
26
1
36
1
44204,2171
22
1
26
1
36
1
43975,0719
23
1
25
1
29
1
55124,1209
24
1
25
1
32
1
61157,8065
25
1
28
1
32
1
62827,4903
26
1
28
1
32
1
57193,6939
27
1
28
1
32
1
60000,2909
28
1
29
1
32
1
104863,091
29
1
30
1
32
1
117692,212
30
1
31
1
32
1
121318,571
31
1
32
1
33
1
121095,253
32
1
33
1
35
1
137809,119
33
1
34
1
35
1
134170,504
34
1
35
1
36
1
127260,205
35
1
36
1
37
1
148767,108
36
1
37
1
38
1
156274,27
37
1
38
1
40
1
138121,521
38
1
39
1
40
1
120828,19
Anexo III.14
Tabla 3.8 Valores de Smax al ubicar tres tambores motores en los puntos finales de cada tramo
del transportador CO2CO3 de la ECRRL
Tramo M1 Punto M1 Tramo M2 Punto M2 Tramo M3 Punto M3
Smax
1
4
15
5
22
2
52054,2568
2
5
15
5
22
2
52054,2568
3
7
16
5
22
2
47174,5879
4
5
17
2
22
2
44104,9438
�5
3
20
2
38
7
40482,6017
6
3
21
3
26
5
42772,3841
7
3
21
3
26
5
42772,3841
8
2
21
3
26
5
44947,1054
9
4
21
3
23
4
47716,2975
10
3
21
3
23
4
47716,2975
11
3
21
3
24
2
48397,8337
12
2
21
3
37
5
49845,5858
13
4
21
3
37
5
50725,4817
14
2
21
3
37
5
49845,5858
15
5
22
2
35
3
52054,2568
16
5
22
2
36
3
47277,3765
17
2
22
2
36
3
48872,0784
18
4
26
5
27
2
47331,2608
19
2
26
5
35
3
46020,6156
20
2
26
5
35
3
45622,0489
21
3
26
5
35
3
42772,3841
22
2
27
2
28
4
55735,9367
23
4
24
2
31
3
62660,2777
24
2
26
5
31
3
63001,5707
25
5
27
2
31
3
58682,8846
26
5
27
2
31
3
57716,3642
27
2
28
4
31
3
105037,172
28
4
29
2
31
3
118767,289
29
2
30
3
31
3
121492,651
30
3
31
3
32
4
121126,249
31
3
32
4
34
3
136986,805
32
4
33
2
34
3
135453,976
33
2
34
3
35
3
128196,631
34
3
35
3
36
3
148452,522
35
3
36
3
40
4
150414,535
36
3
37
5
40
4
128570,568
�37
5
38
7
40
4
115351,092
38
7
39
5
40
4
103138,443
Anexo III.15
Tabla 3.9 Resultados técnicos económicos al aplicar la metodología establecida en 7
transportadores instalados en la ECECG y ECRRL del Grupo Empresarial CUBANÍQUEL
Transportador Método Potencia Ancho Productividad
Tr-1A-1B
Tr-2
Tr-3
Tr-4A-4B
CO2CO3
CO4
CO5
Total
de
kW
Cálculo
Actual
Nuevo
Actual
Nuevo
Actual
Nuevo
Actual
Nuevo
Actual
Nuevo
Actual
Nuevo
Actual
Nuevo
30,00
17,67
320,00
207,30
30,00
9,54
320,00
177,49
380,00
223,01
760,00
577,04
135,00
87,73
B m
1,4
1,0
1,6
1,2
1,6
1,2
1,6
1,2
1,0
0,7
1,0
0,7
1,0
0,7
Actual
Nuevo
55,00
Actual - Nuevo
2,0
15,00
800
1,0
800
Anexo III.16
Tamaño de la
Gasto anual
t/h
Inversión,
energía
900
900
1800
1800
1800
1800
1800
1800
800
800
800
800
800
800
en 485,70
Pesos
40
34 740,50
137 181,50
119 760,10
26 525,55
24 455,43
203 956,00
178 729,50
3 897 722,54
3 343 960,65
4 153 618,99
3 513 356,68
473 290,50
392 283,90
8 932 780,78
7 607 286,76
1 325 494,02
kWh/año
190
080,30
111 957,50
2 027 520,10
1 313 452,80
190 080,30
60 445,44
2 027 520,10
1 124 576,74
2 407680,00
2 116 224,60
4 815 360,60
3 630 528,40
836352,00
555857,28
12 494 593,40
8 913 042,76
3 581 550,64
�Referencias utilizadas para obtener los datos técnicos y económicos para realizar el análisis
económico dinámico de la optimización a través del VAN, TIR y Período de Recuperación:
1) De: FAM de Alemania. www.fam.de . DIN EN ISO 9001: 2000. Oferta número 19402693.
Fecha 18.04.2007. Pedido de cotización de componentes para el transportador Pinares de la
ECRRL. Solicitado Empresa Importadora del Níquel (EINI). Moa. Holguín.Cuba.
2) De; ROVIMPEX. E-mail: rovimpex@enet.cu . Oferta número 710/07 NOV. Pedido de
cotización de componentes para el transportador y kit de empalme de banda de la ECRRL.
Solicitado Empresa Importadora del Níquel (EINI). Moa. Holguín.Cuba.
3) C/da Ogliastro C.P. 231 Augusta (SR) ITALY P.Iva 01211150899. En Italia: +39 0931
992854 / 993144/ 512888
Fax +39 0931 511512 En Cuba 05-2640799. E_mail:
ecogeo@reconsnc.it / domenico.rapparini@reconsnc.it . OFERTA IM167/08. Fecha 03
de Sept 2008.
Asunto: elementos eléctricos para transportadores. Solicitado Empresa
Importadora del Níquel (EINI). Moa. Holguín.Cuba.
4) CRIBAS Y TAMICES. INTERVENISPA S.L. E-mail: export@intervenispa.com .
www.intervenispa.com . Cotización de distintos tipos de bandas transportadoras. Fecha:
05/03/2009. A: EINI.
5) RULMECA España, S.L.U. Web: www.rulmeca.com . OFERTA nº 765009. Ref. 0218628. Diferentes tipos de rodillos, Travesaño portarodillos y artesas. Para EINI (Empresa
Importadora y Abastecedora del Níquel).
6) De : VIROEX, S.L. E. Mail: viroex@sarenet.es . Elementos eléctricos para el transportador
de Pinares. S. Ref 02-17468. A: EINI (Empresa Importadora y Abastecedora del Níquel). Sr
Roberto Loyola. Fecha 11 de Diciembre de 2007.
7) HINOJOSA RIVERA ROBERTO. Evaluación de la eficiencia energética de la instalación
de aire comprimido de los compresores modelo K-500 de la Empresa Comandante
“Ernesto Che Guevara”. Tesis de Maestria. Tutores: Dr. C. Alberto Turro Breff y Dr. C.
Luis García Faure ISMMM. 2008. Costo de energía eléctrica, combustibles y lubricantes.
�
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Tesis
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Optimización energética en el diseño de transportadores de banda para el mineral laterítico cubano
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Roberto Johan Sierra Pérez
Publisher
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Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
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Tesis doctoral
Date
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2010
-
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ae5b43f7593256ae27cf66daa462fbc6
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TESIS
Identidad masculina, prácticas
homosocializadoras e infancia
Víctor Hugo Pérez Gallo
�Página legal
Título de la obra: Identidad masculina, prácticas homosocializadoras e infancia, 151pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2016 -- ISBN:
1.Autor: Victor Hugo Pérez Gallo
2.Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2016
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Íñiguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�UNIVERSIDAD DE ORIENTE
FACULTAD DE CIENCIAS SOCIALES
CENTRO DE ESTUDIOS PARA EL
DESARROLLO INTEGRAL DE LA CULTURA
(CEDIC)
IDENTIDAD MASCULINA, PRÁCTICAS
HOMOSOCIALIZADORAS E INFANCIA.
TESIS PRESENTADA EN OPCIÓN AL GRADO CIENTÍFICO DE DOCTOR EN
CIENCIAS SOCIOLÓGICAS
Autor: VICTOR HUGO PÉREZ GALLO.
Tutora: Prof. Titular. María Eugenia Espronceda Amor. Dra. C.
Santiago de Cuba
2014
�ÍNDICE.
Página.
Introducción__________________________________________ 1
Capítulo I
EL ESTUDIO DE LAS MASCULINIDADES EN EL ABORDAJE
TEÓRICO DE LA SOCIOLOGÍA.________________________.
13
1.1 Enfoque de las masculinidades en el contexto de
las Teorías Sociológicas.___________________________.
13
1.2 Un acercamiento a las masculinidades desde las
teorías de género. Los estudios de masculinidades
en América Latina y Cuba.______________________ .
25
1.3 La infancia, los estudios de masculinidades y la
construcción de la identidad. ____________________.
42
CAPÍTULO II ASPECTOS METODOLÓGICOS DEL
ABORDAJE DE LAS MASCULINIDADES.
HOMOSOCIABILIDAD, IDENTIDAD DE
GÉNERO Y PROCESOS DE RITUALIZACIÓN.__________.
50
2.1 La construcción de las masculinidades y la reproducción
de la violencia de género _____________________________.50
2.2 Propuesta metodológica para el abordaje
de las masculinidades_________________________________. 54
2.3 Las masculinidades: prácticas identitarias, asignación
de máscaras y rituales de homosocialización.___________.
76
�CAPITULO III LA CONSTRUCCIÓN DE LA IDENTIDAD
MASCULINA EN LA INFANCIA: LOS CONSEJOS
POPULARES DE ARMANDO MESTRE Y CARIBE.
ESTUDIOS DE CASOS._______________________________. 87
3.1 Minería e Identidad Masculina. Abordaje de la
problemática de la sociabilidad masculina en el
contexto de Moa.___________________________________. 87
3.2 Los estereotipos de género construidos en la
infancia a través de los juegos y los discursos familiares
como estructuras estructurantes.______________________. 97
3.3 Identidad Infantil y los ritos vinculados
a la masculinidad.___________________________________. 106
Conclusiones____________________________________.
128
Recomendaciones_________________________________.
132
Bibliografía.
Anexos.
�Introducción
Desde finales de los años 80 del pasado siglo el análisis de la condición
masculina ha ido retomando una gnoseología propia dentro de las ciencias
sociales en general y dentro de los estudios de género en particular. Dicha
posición tuvo una de sus razones en las críticas de las feministas respecto al
parangón naturalizado hombre - humanidad. Las feministas, luego de
conceptualizar el género como lo que significa ser hombre o mujer, o lo
masculino y/o femenino, y estableciendo que estas desigualdades, a diferencia
del sexo, son construidas culturalmente, también configuran nuestra ontología y
epistemología, así como las perspectivas desde las que el actor le da sentido a
su acción social a partir de sus interacciones simbólicas.
La trayectoria del concepto género está relacionada con los estudios culturales
anglosajones que comenzaron a cobrar fuerzas a finales de los años 60 y 70
del pasado siglo1, aunque tiene antecedentes menos conocidos que los de
Simone de Beauvoir (1949) como los de Matilde y Mathias Vaerting (1923) con
su libro El sexo clave: un estudio en la sociología de la diferenciación del
sexo, y la excelente indagación sobre ideología de Viola Klein en 1946, El
carácter femenino: Historia de una ideología (Val Lorenzo, 2010). En dicha
indagación se plantea la comprensión del imaginario cotidiano como psicología
de las mujeres producto de los diferentes mecanismos simbólicos de
dominación implementados por los hombres. Los estudios de género se
centraron en develar los papeles desarrollados por las mujeres en las artes,
economía, política, ciencia y otros ámbitos, presuponiendo que existía un solo
modelo de masculinidad: el hegemónico, sostenedor de un sistema patriarcal
que las oprimía.
Es célebre la frase de Beauvoir “Una no nace mujer, sino que se hace mujer”
(2007:12), que abrió toda una perspectiva de los estudios de género. A su vez
podríamos decir: “uno no nace hombre, sino que se hace hombre”, lo que nos
lleva a la interrogante: ¿por qué los estudios de masculinidades se iniciaron
como preocupación epistemológica luego de algunas décadas dedicadas al
análisis de la feminidad y los impactos de la dominación masculina?
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 1
�Para ello existen varias razones, la naturalización de los hombres como sujetos
de conocimiento estaba universalizada desde los tiempos de Platón y los
estudios feministas inauguraron una nueva época. Los ajustes en las
relaciones de poder ante las mujeres, los cambios en los roles paternos, la
escalada femenina respecto al status social, entre otros aspectos, conllevó a
una crisis sistémica en las masculinidades y sus identidades, expresada de
diversas formas. Los primeros estudios de masculinidades durante los 80
tienen su base en las indagaciones sobre sexualidad de las décadas anteriores
y aunque en esta época ya se desarrollaban investigaciones sobre la
construcción social de la masculinidad, algunos científicos y científicas se
acercaron a ellas, como algo novedoso (Barret y Philips, 1995). En estos años
es precisamente cuando la producción científica sobre masculinidades se sitúa
en relación a las pesquisas de género, siendo los hombres sus propios
protagonistas. Según Linda Nicholson, Scott y Rubin (Ritzer, 2008), el hombre
es una parte esencial en los estudios de género desde la perspectiva
relacional.
La identidad, comprendida en su sentido más amplio, se entiendo como la
forma personal que tienen los actores sociales para identificarse y diferenciarse
de los y las demás, siendo por tanto un concepto que nos define en tanto
somos seres sociales, construida durante los procesos de socialización
primaria y secundaria. Al referirnos al proceso de construcción de la identidad
masculina necesariamente debemos partir del concepto identidad de género, o
sea,
de
las
características
particulares
adjudicadas
a
las
diversas
masculinidades en un momento histórico y/o geográfico determinado y en un
contexto
sociocultural
explícito,
en
tanto
las
masculinidades
son una
construcción cultural e histórica. Estas, al ser construidas, no obedecen a
ninguna esencia. El hombre nace, biológicamente hablando, y el varón se
forma mediante el complejo proceso de internalización de pautas conductuales,
valores, normas, estereotipos, ritos, representaciones e imaginarios que
definen al varón en las sociedades modernas. Por tanto las características
masculinas no son innatas, sino consecuencias del proceso de socialización
que desde una cultura androcéntrica legitima relaciones de dominación entre
los sexos. La identidad, o para ser más exactos, la condición masculina es por
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 2
�tanto un producto social, un resultado cultural modificable mediante la
educación no sexista de hombres y mujeres.
Al concepto de género le es consustancial la identidad de género y muestra
que los roles y sus estereotipos son construidos socialmente, sin que la base
biológica muestre una clara relación con esos roles, por tanto, mediante esa
construcción social se le asignan a hombres y mujeres diferentes roles. Existen
casos donde las personas están identificadas con un sexo que no es el suyo, o
sea que su identidad de género no está relacionada con su sexo: son los
llamados transgénero, queen o transexuales.
Luego, entre hombre y mujer existen diferencias biológicas que son naturales y
solo modificables mediante complejas intervenciones quirúrgicas. No obstante,
según John Money y Anke Ehrhardt (Gómez, L, 2009) aun estando las
personas sexualmente definidas según su biología, a través de una educación
familiar se pueden producir cambios en el niño o la niña, educándolos desde
roles femeninos o masculinos, respectivamente. O sea, mediante el proceso de
socialización se puede incentivar o constreñir
conductas que la sociedad
considera adecuadas para cada sexo, teniendo en cuenta que se reproducen y
transforman contextualmente y generacionalmente.
Las principales investigaciones sobre masculinidades las han desarrollado J.
Connell (1997, 2006), Hean (1985,1991), Bri Han (1989), Seidler (1987, 2006),
Morgan
(1991,
conceptualizaron
2013),
marcos
estos
investigadores
teóricos
a
básicamente
principios
desde
el
de
los
80
paradigma
funcionalista que generalmente rigen hasta la actualidad. Sus principales
limitantes fueron la escasez de estudios de corte microsociológico, el
insuficiente número de estudios sobre aspectos tales como religión, nivel
educativo, generaciones, clases sociales, etnia, elección sexual (Seidler, 1987,
2006; Morgan, 1991). En los estudios desarrollados en Iberoamérica se ha
tratado de superar esta fase funcionalista con los estudios de Olavarría (2001);
Parrini (2003), Rivero Pino (1998, 2003, 2012), Viveros (2003, 2007, 2013),
Cesar
Pagés,
(2010),
indagándose
sobre
las
masculinidades
desde
perspectivas fenomenológicas, antropológicas, históricas o desde la psicología
social. En el año 2003 solamente en América Latina y El Caribe se habían
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 3
�publicado más de 600 títulos de carácter académico escritos desde finales de
los 90 que tenían como objeto de estudio los hombres y las masculinidades 2
(Parrini, 2003).
En un principio en Latinoamérica los principales temas de estudio fueron la
violencia, la sexualidad, la reproducción, el cambio social, la diversidad sexual
y la paternidad. A partir de los 90 y el siglo XXI, debutaron investigaciones
sobre etnia/raza, migraciones, masculinidades subordinadas y recientemente
sobre globalización. Los estudios de la infancia desde las masculinidades no
han sido una constante en esta región, centrándose sobre todo en tópicos
como la ruralidad, la pobreza y la construcción de las identidades masculinas
en los ambientes escolares. (Bamberg, 2004; Coltrane, 2004; Rodríguez, M,
2005; Viveros, 2007; Pescador, E, 2011; Ramírez Pavelic, 2012).
En los últimos años se han sistematizado los estudios de masculinidades
desde áreas como paternidad, homosexualidad, globalización, tecnologías,
masculinidades y medios de difusión masiva, y los cambios estructurales en las
sociedades occidentales y sus impactos a nivel mundial (Olavarría, 2001;
Connell, 2006); la marcada emancipación de la mujer de sus roles
tradicionales, el cambio del ejercicio del rol de género de los hombres como
proveedores económicos dentro del contexto de la familia nuclear. La
adaptación, el ajuste de las estructuras sociales y la trasformación de la familia
conllevó a la pérdida de un área significativa de poder masculino, y las nuevas
configuraciones en las relaciones de poder entre hombres y mujeres
viabilizaron cambios bruscos de la dinámica relacional entre los géneros, sobre
todo por la inserción de las mujeres como actores en el mercado laboral,
adoptando puestos laborales que hasta entonces habían sido tradicionalmente
masculinos. Todo esto ha transformado la construcción social de las
identidades de género y sus prácticas sociales, llevando a una crisis de la
identidad masculina tradicional3.
Los principales antecedentes en Cuba los encontramos en Patricia Ares
(Universidad de La Habana) con sus estudios sobre virilidad y el costo de ser
hombres (Ares, 1996); Ramón Rivero (Universidad de Las Villas) con sus
investigaciones sobre la paternidad (Rivero, 2003); de María Teresa Díaz
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 4
�(CENESEX) con sus indagaciones sobre hombres y comunicación (2006);
Mayda Álvarez (Centro de Estudios de la Federación de Mujeres Cubanas) con
sus indagaciones sobre hombres y violencia de género (2001) y Julio Cesar
Pagés (Coordinador de la Red Iberoamericana de Masculinidades) 4 que ha
desarrollado
investigaciones
sobre
masculinidades
desde
perspectivas
históricas y antropológicas (2010).
Las indagaciones de Ramón Rivero sobre “las representaciones sociales del rol
paterno y sus implicaciones psicológicas y sociopolíticas en una muestra
multigeneracional con sujetos de diferentes estratos sociales del municipio de
Santa Clara” (1998: 21) y las investigaciones de Clotilde Proveyer sobre los
elementos culturales del patriarcado cubano y su tesis doctoral sobre la
identidad de género femenina (2006), son antecedentes directos de nuestra
investigación. Esta se torna novedosa por el énfasis que desarrolla sobre la
correlación de rituales de la vida cotidiana, estereotipos y la construcción de la
identidad masculina en la infancia, enfocado desde la microsociología de
Goffman para cuya comprensión se emplea el análisis denso de los rituales
desarrollado por los niños, línea –teórica y metodológica- no presente en los
anteriores estudios de masculinidades en Cuba.
Los
estudios
de
masculinidades
e
infancia
generalmente
han
sido
desarrollados desde la perspectiva educativa (socialización del género desde la
escuela como institución, construcción de identidades en las escuelas rurales,
violencia escolar), la explotación sexual infantil, desde la paternidad (nuevas
paternidades) e incluso desde la prevención de la violencia de género.
Las categorizaciones, tipos, términos o concepciones que han sido construidos
para profundizar en este objeto responden a transformaciones políticas,
culturales,
estructurales,
de
funcionamiento
y
están
relacionados
con
presupuestos de la prevención social priorizando sobre todo los niños y la
familia. Aunque resultan postulados válidos las teorías que describen nuestro
objeto,
alrededor
del
tema
permanecen
un
conjunto
de
polisemias,
contradicciones, carencias que necesitan de concreción y análisis; en
correspondencia con ello, el presente estudio parte de algunas premisas como
ejes articuladores del discurso:
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 5
�1. Los autores anglosajones que estudian las masculinidades hablan de una
masculinidad construida en adultos como resultante y no como proceso; sin
embargo, es en la infancia donde esta se construye, por tanto la construcción
de la identidad masculina adulta no se debe considerar como algo “hecho” sino
una sedimentación procesual normativa que se inicia en la niñez.
2. Los estudiosos de masculinidades han construido categorizaciones sobre la
partición hacia el interior de las masculinidades a modo de clasificaciones,
jerarquizando según el status, capitales y rol que cumplen los hombres
socialmente. Sin embargo, esta jerarquización comienza a construirse e
internalizarse en la infancia, hacia el interior del grupo de pares y otros
espacios sociales y esto ha sido obviado o minimizado. Incluir nuevos
presupuestos desde la posición teórico-metodológica de la Sociología cultural,
permite enriquecer esquemas tradicionales en la teoría que limitan la
comprensión abierta y flexible de la construcción de la identidad en la niñez
conforme con la diversidad de los procesos culturales que en ella tienen lugar.
3. Desde la construcción de la identidad infantil masculina el niño comienza a
internalizar la
violencia
como
“vía
para
triunfar”. Pero
esta violencia
aprehendida, no solamente se ejerce contra las niñas (futuras mujeres), sino
contra otros niños dentro de su propio grupo de pares.
A partir de estas premisas nuestro análisis tiene el propósito de contribuir a
fortalecer desde un enfoque relacional, contextual, microsociológico y cultural el
estudio de construcción de la identidad masculina desde la infancia, fenómeno
con una complejidad creciente que se distingue por las polisemias y tratamiento
multidisciplinario que ha tenido durante su desarrollo como objeto de estudio.
Empleamos el enfoque dramatúrgico y de la ritualización de la cotidianidad
(Goffman, 1981), en tanto consideramos que el ritual y el simbolismo tienen
gran utilidad analítica para describir los mecanismos de legitimación de los
diversos modelos de masculinidades en la vida cotidiana. El rito y la vida
cotidiana están muy ligados y constituyen el basamento fundamental en la
organización de los pequeños universos, por lo que en nuestra investigación
analizamos
e
interpretamos
los
principales
micro-procesos rituales de
homosocialización donde los niños van asumiendo su identidad masculina.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 6
�Por otra
parte, consideramos apropiado el acercamiento a la teoría
postestructuralista de M. Foucault (2005, 2006), al observar a la familia desde
la visión del “panóptico” donde los espacios son básicos para comprender las
jerarquías, relaciones y construcción de significados por parte de sus miembros
y la función socializadora de las pautas masculinas en niños y niñas, ya que
desde pequeños internalizan normas, roles y construyen identidades a partir de
los espacios, funciones, contextos y situaciones. Por último, la distribución
social adopta las características del panóptico en el sentido de que el hombre,
desde una posición privilegiada de poder, puede observar y controlar a los
demás miembros de la familia y su vez ser observado, y en caso que ocurra
alguna desviación, controlarlos. Dentro del grupo de pares ocurre el fenómeno
de la vigilancia de unos niños sobre otros, ocurriendo en la interacción
simbólica un constante control de la masculinidad a nivel intragrupal.
El tema de las masculinidades no ha sido un tema central en la sociología
cultural; sin embargo, esta nos está aportando la concepción de que las
acciones sociales solo son posibles en un marco de significación cultural que
permiten la solidaridad y cohesión de los modelos de masculinidades y su
acción colectiva, lo que implica que la sociedad no es solamente racional, sino
que todo lo social tiene un nexo cultural, subjetivo y significativo que se
establece y construye a través de rituales seculares que desarrollan los
hombres en su vida cotidiana. Por otra parte, la cultura confiere sentido a la
realidad y las relaciones de género son otorgadoras de sentido, por tanto son
impensables dichos estudios excluyendo la dimensión cultural, en tanto
precisamente describen, valoran y visibilizan los significados y símbolos que
desarrollan hombres y mujeres en su vida cotidiana.
La observancia del procedimiento teórico permite introducir una sistematización
desde la literatura existente sobre el tema de masculinidades, identidad e
infancia y la elaboración de los conceptos de homosocialización primaria,
estrategias dramatúrgicas de las masculinidades y los rituales de
homosocialización
masculina,
explicitadas
a
través
de
rituales
de
separación, de fase liminar, de segregación, que ocurren en tres ámbitos
esencialmente: el familiar, escolar y hacia el interior del grupo de pares (ritos de
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 7
�distribución jerárquica – espacial, del tipo de ropa, de participación en eventos
deportivos, lúdicos, de control de la masculinidad/feminidad, de interacción en
grupo de pares, de las microdistinciones hegemónicas y subordinadas en los
niños). Dichos rituales son esenciales para explicar las relaciones simbólicas
que se establecen entre los hombres y los niños durante el proceso ritual de
socialización primaria. Tenemos presente el aporte de las mujeres (madres,
tías, abuelas, primas, maestras, etc.) que interaccionan simbólicamente con el
niño, educándolo heteronormativamente en oposición a una feminidad que
ellas mismas muestran corporalmente. Por otra parte, también es importante la
contribución del grupo de pares, ya que este reproduce hacia su interior una
interacción social masculina que se erige sobre un horizonte de significado y de
sentido normativo.
El contexto de Moa, donde desarrollamos la investigación es un espacio social
sui generis en la realidad cubana donde la principal actividad económica es la
minería y la metalurgia y de forma peculiar el índice de masculinidad es muy
alto, el mayor de Holguín y de los mayores de Cuba (Pérez Gallo, Victor Hugo,
2011). Por otra parte los datos extraídos de las estadísticas de violencia social
en general y de género en el municipio, muestran que son altas y que van en
ascenso durante el año 2013 lo que aporta un significado singular a este
estudio (ver anexo 5). Desafortunadamente no poseemos estadísticas a nivel
provincial o nacional para hacer un estudio comparativo, fructífero a los efectos
de arribar a conclusiones más generales sobre la situación actual de la
violencia en nuestro país.
Investigaciones anteriores (Pérez Gallo, Victor H., 2013) han aportado que el
modelo de educación imperante en la familia moense es básicamente
autoritario, desde la autoridad paterna, educando a los menores en normas
androcéntricas, no exentas de violencia 5. La violencia ejercida en el niño es un
posible predictor de la violencia futura cuando este desarrolle su vida adulta.
Para evitar esto es necesario desde la prevención modificar paulatinamente los
métodos educativos, que comienzan desde la relación homosocial del padre
con el hijo pero que hunde sus raíces en un complejo imaginario social de lo
que debe ser el hombre, que se recrea mediante patrones institucionalizados
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 8
�en la relación hombre- hijo. Lamentablemente una ampliación de la relación
entre masculinidades y prevención no es analizada en toda la profundidad
requerida en este trabajo, lo que sienta pautas a estudios futuros.
Las prácticas violentas desarrolladas en ámbitos escolares, familiares o hacia
el interior del grupo de pares van construyendo la identidad masculina desde la
infancia. Estas se despliegan a través de rituales homosocializadores, conjunto
de diversos grupos significantes (signos, máscaras, fachadas, enunciados,
objetos sagrados de la cotidianidad). Tales consideraciones explican el título de
nuestro
trabajo,
así
podemos
cuestionarnos:
¿Cómo
las
prácticas
socializadoras contribuyen a la construcción de una identidad masculina
hegemónica en los niños de Moa en espacios escolares, familiares y hacia el
interior de los grupos de iguales?
Idea a defender: Las prácticas socializadoras accionan como soportes para la
construcción de la identidad masculina en la infancia en Moa a través de
estereotipos de género y rituales homosocializadores que legitiman y
reproducen el modelo de masculinidad hegemónica imperante sobre todo en
espacios familiares, escolares y hacia el interior del grupo de iguales.
Esta interrogante permite formular como objetivo Determinar el papel de las
prácticas homosocializadoras que inciden en la construcción de la identidad
masculina infantil en Moa en los espacios familiares, escolares y hacia el
interior del grupo de iguales.
La investigación que desarrollamos tiene un carácter crítico reflexivo en el que
se
utiliza
una
perspectiva
metodológica
que
triangula
cuantitativa
y
cualitativamente datos y técnicas. Este enfoque permitió la combinación de
diferentes métodos, técnicas y datos en varios niveles de análisis: a nivel micro
con los estudios de caso de niños y niñas, las entrevistas en profundidad a las
maestras, las entrevistas familiares y el análisis de los discursos de los hombres
participantes en los grupos focales; a nivel macro con los datos que nos
proporcionó el índice de masculinidad del municipio, otros datos obtenidos en la
Oficina de Recursos Humanos del Grupo Empresarial CUBANIQUEL y las
entrevistas a expertos. No obstante, debemos decir que aunque desarrollamos
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 9
�un estudio de caso colectivo, indagando por la condición general de la
construcción de la identidad masculina en la infancia, se trata de estudios
intensivos de varios casos, que si bien no son generalizables, no deben de ser
vistos como entidades únicas, sino más bien representativas de una categoría
general y entendidas en referencias a esta.
Luego, con los datos recogidos en el trabajo de campo desarrollamos la
triangulación metodológica para obtener información de la realidad social en
estudio. El uso de técnicas, tanto cuantitativas como cualitativas, con un enfoque
multidisciplinario, nos garantizó una mirada integradora del fenómeno de la
construcción de la identidad masculina en la infancia. Todo complementado con
datos cuantificables y observaciones de campo de los juegos desarrollados por
niños y niñas en el ámbito escolar y la valoración que dan los sujetos masculinos
adultos investigados acerca de su relación con su padre en su niñez
(homosocialización
primaria),
las
características
de
sus
familias
y las
condiciones de vida y laborales en el contexto de minero metalúrgico del
municipio Moa.
Para la selección de la población a las que se le aplicaron las técnicas de grupo
focal, las aplicadas a los niños en las escuelas (observación, dibujo, párrafo) no
se partió de criterios de representatividad cuantitativa que establecieran la
representatividad de la muestra con la población total de Moa, debido a que
nuestra intención era comprobar el contenido subjetivo por una parte, junto a la
representación social de la identidad y el rol de género; por otra, la
representación mental de las características de las figuras significativas
paternas en el desarrollo de la identidad de género de los niños. Evidentemente
estos grupos fueron concebidos con un carácter intencional, estableciendo
como criterios de selección la edad (5 – 7 y 11-12 años, respectivamente). Se
escogieron al azar 6 niños de 11-12 años de cada escuela para aplicárseles
una entrevista. También se desarrollaron entrevistas en profundidad a 6
maestras y se llevaron a efecto grupos focales con hombres.
Los aportes en el nivel teórico radican en la sistematización del abordaje de la
identidad masculina en la infancia desde la sociología, privilegiando un enfoque
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 10
�microsociológico, haciendo énfasis en las interacciones rituales en las que se
legitima, recrea y reproduce la estructura social: patrones de conducta
repetitivos desde la homosocialización primaria que son percibidos por niños y
niñas como hechos que constriñen al actor social generando en él un
compromiso emocional hacia los símbolos que implican la legitimación de las
masculinidades hegemónicas. Se ha construido una periodización y se
contextualizan algunos conceptos que permiten comprender la relación entre
actividad económica, identidad de género, ritualización de símbolos y acciones
homosocializadoras, en un intento por integrar dialécticamente lo que ha sido
descrito en la literatura científica sobre los estudios de masculinidades y sus
diversos modelos. El criterio de periodización parte de la extensión de los
estudios sobre masculinidad con fines académicos hacia otras instituciones y
organizaciones sociales dedicadas al análisis y atención de los hombres y las
crisis masculinas. Esto es, la forma en que el desarrollo del tema va
involucrando a diversos componentes de la estructura social tanto académica,
de salud, laboral y otras, incluidas la política social y sus gestores. Por otra
parte, la visión aportada por Goffman nos posibilita complementar los estudios
de las masculinidades en Cuba desde su modelo dramatúrgico y aportar los
conceptos
Configuraciones
dramatúrgicas
de
las
masculinidades,
Homosociabilidad primaria y Rituales de homosocialización masculina.
Desde la perspectiva desarrollada, guarda un valor teórico y metodológico para
los estudiosos de género y de masculinidades en particular, ya que los datos
arrojados por nuestra investigación marcan posibles ajustes educacionales,
conductuales y culturales que deben ser tomados en cuenta por los ejecutores
de las políticas sociales de equidad social y de género, cuyas particularidades
en Moa permitirían desplegar estrategias preventivas y educativas centradas
en la construcción de una cultura de paz a nivel local, que incluyera a docentes
de todos los niveles de enseñanza del municipio y las familias; además de
brindarle pautas de trabajo a la Federación de Mujeres Cubanas, las Casas de
Orientación a la Mujer y la Familia, y a otras organizaciones sociales,
cumpliendo así acuerdos internacionales rectores tales como el de Beijing.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 11
�Los principales resultados fueron estructurados en tres capítulos a partir de
elaborar, argumentar y demostrar el valor teórico y metodológico de las
microsociologías. En el Capítulo I titulado El estudio de las masculinidades
en el abordaje teórico de la sociología nos aproximamos de forma crítica a
las diversas teorías desarrolladas por los estudios de masculinidades en el
mundo y hacemos evidentes sus limitaciones epistemológicas. Se orienta hacia
la valoración de los elementos culturales en la teoría sociológica de género, a
fin de introducir nuevos elementos que expliquen la construcción de la
identidad masculina infantil.
El Capítulo II Aspectos metodológicos del abordaje de las masculinidades.
Homosociabilidad, Identidad de género y rituales define la propuesta
metodológica para el tratamiento de la identidad masculina infantil desde los
rituales de la cotidianidad favoreciendo la propuesta metodológica de Goffman.
Como puede apreciarse se trata de un estudio de casos de alcance
microsociológico.
El Capítulo III La construcción de la identidad masculina en la infancia: los
consejos populares Armando Mestre y Caribe, estudios de casos. Se
concreta la descripción densa de los estereotipos de género y los rituales
homosocializadores en la comunidad minero metalúrgica objeto de estudio, así
como las diversas estrategias empleadas por los actores masculinos durante el
proceso homosocializador, junto a la constante subordinación de las niñas y
mujeres a estas. De igual modo, se realiza un análisis de las actividades
lúdicas de niños y niñas y mostramos cómo a partir de estas se construye la
identidad masculina, así como otros elementos de orden cultural que
intervienen en las formas de asumir las masculinidades en un contexto
vigorosamente patriarcal.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 12
�CAPÍTULO I
EL ESTUDIO DE LAS MASCULINIDADES EN EL ABORDAJE TEÓRICO DE
LA SOCIOLOGÍA.
El presente acápite se centra en el análisis teórico conceptual sobre los
diversos tipos de masculinidades existentes, su dinámica de cambio y la
importancia de su contextualización y periodización para su estudio, tanto en el
mundo como en nuestro país.
El estudio permitirá definir una concepción metodológica, factible para
identificar y comprender el proceso de construcción de la identidad masculina
en la niñez, además de profundizar en la trayectoria histórica, devenida en la
teoría sociológica. El interés por estudiar el fenómeno de la identidad masculina
en la niñez desde una perspectiva sociológica, exige la multidisciplinariedad y
la determinación de elementos culturales que se construyen y legitiman su
construcción desde el ámbito familiar.
1.1 Enfoque de las masculinidades en el contexto de las teorías
sociológicas.
Existen diversas teorías sociológicas factibles de aplicar para el estudio de la
paternidad, la familia, el proceso de socialización y la niñez. Un antecedente de
estas lo encontramos en el pensamiento de los filósofos griegos, que desde la
construcción de una postura dualista en la cultura occidental se pudo llegar a la
conclusión de que la oposición y complementariedad de los géneros masculino
y femenino forman parte de los orígenes de este. Esta forma de conocimiento
ha incorporado a las teorías sociales la construcción de lo femenino como lo
afectivo, lo suave, lo maternal mientras que lo masculino ha sido asociado a la
razón.
Los filósofos griegos desde sus estudios en la antigüedad determinaban lo
femenino y masculino de los elementos. Platón, en su obra La República
destaca que los varones hacen casi todo mejor que las mujeres, a excepción
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 13
�de las tareas domésticas del hogar, las que menosprecia de paso 6. El modelo
occidental de los siglos subsiguientes mantendría similares opiniones con
ligeras variaciones cuyas limitaciones fueron reproducidas en las teorías
elaboradas por filósofos y otros especialistas de las ciencias sociales.
Durante el periodo medieval la Iglesia Católica en el mundo occidental
mantenía a las mujeres bajo una ideología religiosa- patriarcal7, sin importar su
pertenencia cualquier clase social, aunque es de destacar que las mujeres que
integraban la plebe sufrían mucho más su situación8.
Las teorías desarrolladas por A. Comte y H. Spencer, ya en la modernidad,
(Ritzer, 2008; González Olmedo, Graciela, 2000) determinan que el orden, el
equilibrio y el progreso social están constreñidos a ser fruto de la unidad de la
familia, comprendida esta como la desigualdad de los sexos hacia el interior
familiar. Así se estaban asignando roles domésticos a las mujeres y públicos a
los hombres, constituyendo para estos teóricos el núcleo del progreso social.
De esta manera se estaba responsabilizando a la mujer con el ámbito familiar,
lo que constituyó para estos pensadores el progreso social. En sus
investigaciones sobre la sociedad, A. Comte (1798-1857) consideraba a la
mujer sólo en el contexto familiar, subordinada al esposo y en los roles de
cuidadora de los niños y los miembros ancianos de la familia, por lo que su
status pasivo era uno de los elementos fundamentales para el mantenimiento
del orden y el progreso social (González Olmedo, Graciela, 2000). En la teoría
de Herbert Spencer se analiza el papel de la mujer dentro del contexto familiar
desarrollando los roles de madre y esposa, mientras que el hombre se erige
como el eslabón que vincula a la institución familiar con otras instituciones.
Spencer cree que las actividades intelectuales de las mujeres deben ser
necesariamente limitadas ya que toda su energía debe enfocarse a sostener
sus
funciones
reproductivas:
esto
implicaría
que
si
se
desarrollan
intelectualmente pueden quedar estériles. (González Olmedo, Graciela, 2000).
Sus teorías androcéntricas constreñían a las mujeres al ámbito doméstico y al
cuidado de los niños como una cuestión de “orden social” para evitar la anomia.
Todo esto redundaría en un fortalecimiento de los estereotipos sexuales y de
género que los niños aprenderían en su infancia.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 14
�Engels en La situación de la clase obrera en Inglaterra(1845) ya hacía
alusión a las terribles condiciones de vida de la familia proletaria en Inglaterra y
los trabajos forzados a los que eran sometidos los niños y niñas en las fábricas
capitalistas, mencionando colateralmente a la prostitución infantil y sus
secuelas.
Engels centró su teoría de la familia a favor de la igualdad de géneros
intrafamiliar9. Una revisión histórica nos ha indicado que la propia cultura
europea antes del siglo dieciocho las mujeres fueron ciertamente vistas como
diferentes de los hombres, pero en el sentido de seres incompletos o ejemplos
inferiores del mismo tipo (por ejemplo, los pensadores del siglo XIX opinaron
que las féminas tienen menos facultad de razonamiento y que solo son buenas
para la casa y para procrear). Esta concepción también formó parte de la
ideología burguesa durante el siglo diecinueve. De allí que el proceso de
educación se fuera diferenciando entre los sexos de los niños (Engels, 1984).
Emile Durkheim en su obra El Suicidio escribe una definición de la mujer como
un ser que hay que situar fuera de la esfera intelectual y cultural ya que el
hombre “…es casi en su totalidad producto de la sociedad, mientras que la
mujer se ha mantenido más bien tal como la naturaleza la ha hecho (…) su vida
mental está menos desarrollada” (Durkheim, 1999: 4). Durkheim sitúa a la
mujer como un ser biológico que debe de estar alejado de las relaciones
sociales y subordinada al sexo masculino. Por otra parte le atribuye a la familia
nuclear un carácter educativo desde al autoritarismo que ejerce el padre.
Según Durkheim toda educación, como uno de los procesos de socialización
primaria en menor “consiste en un esfuerzo continuo por imponer al niño
maneras de ver, de sentir y de actuar a las cuales no hubieran podido tener
acceso espontáneamente” (Durkheim, 1969: 36).
Durkheim y Max Weber en sus textos están constantemente aludiendo a la
superioridad del hombre sobre la mujer, por lo que sus teorías sociológicas se
clasifican dentro del paradigma androcéntrico de la dominación, y legitiman al
hombre como el cabeza de familia, el encargado del control social y de la
delimitación de los roles de cada miembro de la familia, así como mantener el
orden a toda costa. Para Weber, la cultura, la economía y la política, son los
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 15
�elementos representativos del mundo público, son los espacios sociales del
desarrollo de roles masculinos. Por otra parte el ámbito doméstico es el
asignado a las mujeres. Según Weber las relaciones de poder se han
delimitado y construido sobre las legitimaciones de un conjunto de condiciones
que establecen la superioridad de unos actores sobre otros, sin importar si el
ejercicio del poder es justo o no, si refuerzan desigualdades étnicas, de género,
religiosas, etc.10 La teoría weberiana tiene para esta tesis un doble significado
en tanto su lectura nos ubica en el continuum público – privado según roles, al
tiempo que ofrece las pautas metodológicas centrales de la teoría de la acción,
continuada, introducida y avalada por la microsociología para el análisis de las
masculinidades (Durkheim, 1975 ; Weber, 1979).
Ortega y Gasset basa su explicación de las diferencias entre géneros a partir
de un determinismo cultural, donde opina que la ruptura de los modelos
masculinos y femeninos podría llevar implicaciones sociales contrarias al orden
social. Él hace énfasis en procesos culturales que han construido la identidad
de hombres y mujeres como tales (Ortega y Gasset, 2010)
Las teorías psicoanalistas de Freud muestran una polisemia respecto al papel
que juega la cultura alrededor de la diferencia de géneros. Freud hace su
análisis desde la transculturalidad de la estructura edípica (Freud, 2008). Lacan
está de acuerdo con él cuando declara que "En cuanto a definir qué es el
hombre y qué es la mujer, el psicoanálisis nos muestra muy precisamente que
tal cosa es imposible" (Lacan, 2003: 48). El psicoanálisis de Freud ha logrado
exponer, según Hassoun, el deseo femenino, pero no ha podido superar el
obstáculo epistemológico que implica la impotencia explicativa de los hombres
ante la voluntad de las mujeres (cit. por Francoise Collins, 1993).
En otro sentido, Parsons en su gran teoría reproduce las ideas de Durkheim
sobre la diferenciación de funciones entre los sexos como la principal condición
para el sostenimiento del equilibrio del sistema social. La teoría parsoniana
construye su tesis sobre un tipo de familia, la nuclear, que en su opinión se
generaliza en la sociedad moderna y atribuye roles instrumentales y expresivos
a hombres y mujeres, logrando a partir de esa división funcional, satisfacer las
necesidades del organismo familiar y del sistema más general que es la
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 16
�sociedad. En su libro El sistema social (1952) considera que la socialización
del niño es la función más importante de la familia dentro del sistema social.
Opina que los niños y niñas asumen en este proceso los roles masculinos y
femeninos legitimando la educación sexista de los hijos dentro de la familia y
perpetuando el orden patriarcal existente. Por otra parte, existen las llamadas
teorías del rol que le deben mucho a la concepción parsoniana. Estas
consideran a la masculinidad como un atributo individual, producto de las
diferencias culturales en la socialización de los roles sexuales entre hombres y
mujeres. Esta representación define a la masculinidad como un conjunto de
particularidades que comparten los hombres en todos los sectores culturales y
sociales en los marcos de una cultura. Por tanto, se basaría en el supuesto de
que todos los hombres son heterosexuales, vigorosos, deportistas, poco
sentimentales o afectivos, etc. Esta perspectiva teórica refuerza los roles
tradicionales en su concepción sexista y busca sobre todo el orden dentro de la
estructuras sociales del género.
Parsons afirma que la familia como institución es un requisito indispensable
para la estabilidad social. Afirma que para su funcionamiento es necesario que
ocurra en ella una división sexual del trabajo donde hombres y mujeres asuman
roles muy diferentes11. Para evitar que la familia se convierta en una institución
anómica, el hombre debe “tener una orientación instrumental”, o sea manifestar
dotes de mando, dureza, liderazgo, etc. Según Parsons si el hombre y la mujer
se situaran en posiciones de igualdad esto destruiría a la familia, al no poder
esta mantener la estabilidad social (Parsons, 1952). En nuestra opinión esta es
una visión sesgada del fenómeno por la perspectiva ideológicamente
androcéntrica desde la que Parsons desarrolla su teoría.
Mead le atribuye gran importancia a la construcción del self en la infancia, así
como al desarrollo de juegos infantiles. (cit. por Ritzer, 2008). Distingue con los
términos
juego
organizado/
no
organizado
a
las
actividades
lúdicas
desarrolladas por los niños, y además correspondientes a niveles de
socialización diferentes. En el primer nivel el niño reconstruye escenas
fragmentadas de la interacción social al reproducir palabras, gestos o
actuaciones que ve a menudo en su vida cotidiana. Mediante el proceso de
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 17
�homosocialización el niño internaliza y asimila rasgos propios del rol del padre
y los articula en esquemáticos escenarios de interacción donde él mismo
desempeña en un momento un rol determinado. Consideramos el proceso de
homosocialización como una compleja dinámica de socialización entre
hombres, donde se internalizan normas, valores y actitudes de las diferentes
masculinidades. (Sedwick, 1985; Pérez Gallo, 2011)
El niño a medida que crece va participando en juegos más complejos, en
juegos organizados como el fútbol o el béisbol, propios de una segunda etapa
de socialización. Allí el desempeño de su habilidad está condicionado por las
expectativas del resto de los participantes. En su vida cotidiana le ocurre lo
mismo: todos esperan que él sea un hombre fuerte, proveedor de alimentos y
que no demuestre sus sentimientos. Ocupan posiciones funcionales dentro del
entramado simbólico de las masculinidades y desempeñan competitivamente
roles de índole funcional orientados a la consecución de metas de acuerdo al
tipo de masculinidad que para el imaginario colectivo es el modelo exitoso.
Por otra parte el niño va aprendiendo su rol de hombre desde los juegos
internalizando patrones de violencia que a su vez homosocializa con sus
padres, amigos, primos, teniendo siempre la aprobación tácita de estos 12.
Las reglas del juego (es decir las normas y valores de las masculinidades
tomadas como base para el desempeño de los roles) articulan las expectativas
del otro generalizado que está en juego. El niño las interioriza en su mí, que es
el centro del autocontrol del innovador yo. El niño durante su proceso de
socialización va sosteniendo conflictos con su madre que adopta posiciones de
protección y cuidado, muchas veces este se avergüenza cuando esta le arregla
el uniforme frente a amigos de su edad, cuando le lleva la merienda al aula o
cuando le da un beso de despedida y le dice un apelativo cariñoso.
En una sociedad construida social y culturalmente para eternizar la situación
privilegiada de los hombres en ese sistema, la violencia se ha convertido en el
instrumento mediante el cual estos construyen, recrean y justifican su
hegemonía, legitimando el carácter patriarcal de sus sociedades. La violencia
se convierte así en una cualidad propia de los hombres que la enseñan y
reproducen, de paso a sus hijos durante el proceso de homosocialización.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 18
�Evidentemente a las mujeres, y por extensión a las niñas, les están vedadas
todas aquellas conductas y patrones que conforman a las masculinidades.
Los sociólogos precedentes no fueron capaces de advertir en toda su
dimensión las relaciones fragmentarias del poder, solo basaron sus teorías en
las relaciones entre hombres y mujeres. Así no fueron capaces de significar los
matices, ni las diferentes masculinidades que integraban los hombres, así
como los desafíos que implicaba a esta conceptualización la existencia de
categorías dinámicas como la racialidad, el entorno urbano y rural, las clases
sociales, etc.; definiciones contextuales que trasforman al corpus que
caracteriza a las diferentes masculinidades.
El encuadre teórico de los estudios de la masculinidad en la contemporaneidad.
Los estudios sociológicos de la cultura en la contemporaneidad tienen un vasto
arsenal teórico para la descripción de la masculinidad como una categoría
analítica que nos permite profundizar en el orden genérico naturalizado
socialmente. La sexualidad como dispositivo social de control y disciplina de
Foucault (1984, 2005), la tesis proposicional de Alcoff (1989) en la teoría
feminista actual, las nociones de habitus y campo de P. Bourdieu (1994)1, las
estructuras de poder en las sociedades cortesanas de Norbert Elías (1996), la
dramaturgia de E. Goffman (1961, 1969, 1979, 1981, 1993), y las prácticas
sociales de Giddens (1999) son importantes ejes de reflexión teórica sobre las
masculinidades.
Pierre Bourdieu discurre que la permanencia de los sistemas socio-económicos
de la sociedad está ligada a la reproducción cultural arbitraria, la que a su vez
contribuye a la reproducción social. La familia, por lo tanto, tiene la misión de
inculcar, transmitir y conservar la cultura dominante patriarcal, al asignar un
paradigma cultural; reproducir la estructura social y sus relaciones de clase; y
1
Estas fechas son de la publicación de los textos consultados y no necesariamente un orden
cronológico de sus investigaciones.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 19
�por último, esconder la falta de libertad al enmarcar sus ideologías de acuerdo
al régimen imperante de patriarcado.
Bourdieu en su obra La Reproducción. Elementos para una teoría del
sistema de enseñanza (1970) hace referencia a la transmisión de valores
culturales entre las clases sociales y de cómo la burguesía se reproduce dentro
de un mismo contexto cultural. Para Bourdieu la instrucción es el causante
fundamental de reproducción y de la estructura de las relaciones de poder y las
relaciones simbólicas entre las clases. Él pone énfasis en la importancia del
capital cultural heredado en la familia y que el niño internaliza desde la
socialización
como
clave
en
la
vida
cotidiana.
Evidentemente
esta
incorporación es una especie de “domesticación” donde se incorpora al niño los
valores de la sociedad patriarcal donde va a vivir el resto de su vida.
El poder, según Bourdieu se distribuye en campos que son limitadamente
autónomos. Estos campos pueden ser literarios, legales, religiosos, militares,
políticos, etc. Generalmente los hombres son los que detentan el poder en
estos campos y están unidos por una solidaridad basada en la homología entre
estas posiciones, aunque también están enfrentados por relaciones de conflicto
y competencia en medio de los intercambios que ocurren entre las diferentes
especies de poder.
La
estructura
dicotómica
de
género
hace
posible
la reproducción y
legitimización de esta posición mediante instituciones sociales, estructuras
normativas, pautas de valor y sistemas simbólicos. Estas no son determinantes
culturalmente hablando, ya que los agentes desarrollan grados múltiples de
compromiso con la posición que ocupan y asumen posturas políticas donde
optan en sus prácticas de sentido común qué hacer desde esa posición.
Según Bourdieu el principio de la acción está entre la historia objetivada en las
cosas en forma de estructuras sociales y la historia encarnada en los cuerpos
en forma de habitus. El habitus, concepto central de Bourdieu, es esencial para
comprender los intríngulis culturales de las masculinidades 13.
Las disposiciones de las que se trata en el caso de las masculinidades se
adquieren por toda una serie de acondicionamientos propios a modos de vida
particulares donde los hombres y mujeres desarrollan sus vidas cotidianas. El
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 20
�habitus es por tanto lo que define a una clase o grupo social en relación con
otras que no comparten las mismas condiciones sociales, en este caso los
hombres que detentan una masculinidad sobre las mujeres y sobre otros
hombres que pertenecen a las masculinidades. Esto implica que a los
heterogéneos lugares de los actores en un espacio social dado les
corresponden un estilo de vida que es expresión simbólica de las diferencias
inscriptas objetivamente en las condiciones de existencia 14.
Podemos decir que el habitus es lo que permite que los actores se orienten en
el espacio social propio y que adopten prácticas acordes a su origen social y al
contexto donde desarrollan su vida cotidiana. El habitus hace posible que los
hombres pertenecientes a un determinado tipo de masculinidades elaboren
estrategias que anticipen la acción, tuteladas por “esquemas de percepción, de
pensamiento, de acción” (Bourdieu, 1996: 91). Estas provienen del proceso de
socialización donde el actor ha internalizado normas y valores del contexto
sociocultural donde se ha educado. Pero además provienen de la experiencia
vivida por el sujeto que ha enriquecido sus estrategias cotidianas 15.
En la sociología desarrollada por Michel Freitag (cit. por Ritzer, 2008), la
modernidad es una condición de la reproducción de la sociedad fundamentada
por el espacio político de sus dispositivos de normatización por oposición a la
tradición. Por tanto, el modo de reproducción del conjunto y el sentido de las
acciones que se practican es reglamentado por dimensiones culturales y
simbólicas específicas. Esta modernidad legitima una serie de discursos que
regulan la vida cotidiana y constriñen el cuerpo de los seres humanos.
Un pensamiento de corte binario inaugurado por la modernidad se establece
como un modelo estructurador excluyente que funciona como constructor de
estereotipos para que los actores sociales concienticen su lugar en el mundo y
su rol dentro de él. Según Follari la modernidad “tuvo como propósito entonces,
poner a la razón, en el estricto sentido de la razón calculatoria, en el centro de
su Proyecto de dominio científico-técnico del mundo…” (2005: 5). Por tanto, la
modernidad tiene como una de sus fuentes sustentables la separación entre
naturaleza y sociedad, siendo una estructuración del mundo en binarios
opuestos
desde
los
imaginarios
sociales.
Pensar
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
desde
aquí
la
Página 21
�heteronormatividad de las masculinidades implica ver una de las expresiones
menos invisibilizadas del pensamiento binario, una única forma de relacionar
los sexos (Butler, 1990), excluyéndose otras posibilidades de ver la diferencia.
Es sumamente interesante la perspectiva en que Foucault (2006) aborda el
fenómeno, si bien no de las masculinidades, pero sí la formación del sujeto y
sus identidades principales (entre las que nombra el género) en la modernidad.
Estas identidades están construidas desde el discurso, que funciona como un
dispositivo del poder desde donde se controla la sexualidad, el deseo, el
cuerpo.
El
sociólogo
francés
denomina
biopoder
a
este
grupo
de
mecanismos16. Esta concepción nos permite comprender cómo en la
modernidad las identidades genéricas con clasificadas con la dicotomía
anormal/normal, y por supuesto que las prácticas sexuales “normales” son las
que se inscriben en la heteronormatividad, y todo lo que excede los límites de
lo “normal” es estigmatizado, por tanto las prácticas sexuales prescriben
identidades.
Desde el discurso de Foucault (1984) la sexualidad funciona como un
dispositivo social de disciplina y control, e incorporado al poder que funciona en
los estados modernos. Este poder tiene sus orígenes en el discurso
heteronormativo que es internalizado por los individuos y que norma sus
cuerpos y sus deseos, legitima un poder que disciplina y nos convierte en los
disciplinadores de los “otros desviados”. El biopoder constituye a las personas
en agentes
subjetivos
del control y por tanto normaliza y disciplina
simbólicamente. Naturaliza un orden dado sin necesidad de violencias directas.
Un conjunto de lazos de interdependencia que definen configuraciones sociales
específicas para cada contexto histórico es, según Elías, como se construyen y
legitiman las
sociedades
(Norbert Elías, 1989). En el caso
de las
masculinidades las sociedades estarían constituidas por unas configuraciones
de actores sociales masculinos que no existirían fuera de los individuos, así
como los actores sociales no pueden existir fuera de las sociedades que
integran. Dichas relaciones de interdependencia describen la distribución social
del poder al interior de las masculinidades.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 22
�Mirado desde este punto (Elías, 1996) denota por tanto que las masculinidades
usan el poder de coacción de las normas sociales como recurso primordial para
mantener el control y sus posiciones de poder como grupo privilegiado. Su
enfoque privilegia el análisis de las relaciones de género como posiciones
sociales, lo que comprendería la masculinidad como un estado de poder
sostenido por un tejido de relaciones sociales y atravesadas por disímiles
campos de poder que legitiman el sistema establecido haciéndolo parecer
como algo naturalizado.
La definición posicional desarrollada por la académica Alcoff (1989) amplía las
concepciones teóricas de Elías y las lleva al campo de la teoría feminista de la
identidad. Según Alcoff la mujer se define como concepto no solo por sus
atributos biológicos o psicológicos sino por el contexto externo donde esta se
sitúa. Su status determina la posición relativa de la mujer, así como su relación
con los hombres en un contexto histórico. Esta definición posicional convierte a
la identidad en relativa pues depende de un contexto cambiante, lo mismo para
las mujeres que para los hombres.
Si se definiera a las masculinidades de esta red de relaciones podríamos decir
que por su posición hacia el interior de la red está empoderada y legitimada
mientras que las mujeres deben luchar por su posición política trabajando
sobre la idea de que ocupan una posición inferior no por “incapacidad
biológica” sino porque su posición dentro de la red carece de poder y de
movilidad y requieren de un cambio brusco para empoderarse en un contexto
sociocultural e histórico donde el hombre domina las relaciones sociales.
Las masculinidades son relacionales. En esta red está presente la posición
social de poder y prestigio que ocupan los hombres y que amplía su jurisdicción
de acción y sus oportunidades de dominio. Las masculinidades entonces
acumularían distintos tipos de capital simbólico que legitimarían y reproducirían
su status privilegiado en distintos campos.
Es importante tener en cuenta la teoría de Bourdieu y sus referentes simbólicos
para comprender la oposición binaria que se da en las relaciones de género en
“un universo donde [...] las diferencias sexuales permanecen inmersas en el
conjunto
de
las
oposiciones
que
organizan
todo
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
el
cosmos,
los
Página 23
�comportamientos
y
los
actos
sexuales
están
sobrecargados
de
determinaciones antropológicas y cosmológicas” (Bourdieu, 1996: 16). Las
masculinidades en su uso moderno del término podemos decir que la propia
conducta es resultado del tipo de persona. Es decir, una persona no masculina
se comportaría diferentemente: sería pacífica en lugar de violenta, conciliatoria
en lugar de dominante, indiferente en la conquista sexual, y así sucesivamente.
Esta concepción presupone una creencia en las diferencias individuales y en la
acción personal. Pero el concepto es también inherentemente relacional. La
masculinidad existe sólo en contraste con la femineidad. Una cultura que no
trata a las mujeres y hombres como portadores de tipos de carácter
polarizados, por lo menos en principio, no tiene un concepto de masculinidad
en el sentido de la cultura actual europea o americana.
El sociólogo inglés Giddens (1999) conceptualiza la estructura social desde una
posición crítica del funcionalismo, ya que en su concepción los sistemas no
tienen estructuras, sino más bien propiedades estructurales, que por tanto
influyen en los actores sociales, en los grupos de individuos, en su práctica
social. Desde la perspectiva de las masculinidades estas propiedades podrían
verse de dos formas: las prácticas masculinas que comparten grupos de
hombres y que serían propiedades estructurales legitimadas por Reglas y que
su vez podrían ser semánticas y normativas; y la segunda serían los Recursos
que poseen los hombres que poseen estos para influir en el resto de los grupos
(mujeres, niños, ancianos, hombres pertenecientes a otras masculinidades).
Según Giddens esta se revela de dos formas: Autoritaria (no material) y
Distributiva (dinero, propiedades, etc.), por tanto las Reglas y los Discursos
perteneciente a los hombres que integran las masculinidades permitirían la
presencia de prácticas sociales regulares que legitimarían y reproducirían un
sistema androcéntrico a lo largo del tiempo.
Consideramos que las teorías sustentadas por estos pensadores de la
modernidad significaron un paso de avance en los estudios de masculinidades
ya que establecieron diferencias hacia el interior de los grupos de hombres;
describieron la construcción de los habitus masculinos que incorporan en estas
la memoria colectiva. También conceptualizaron las masculinidades como una
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�especie de capital cultural interiorizado o incorporado, y describieron la
influencia que los procesos de la modernidad han tenido en la construcción de
las diversas identidades masculinas, así como de la sexualidad como norma y
dispositivo moderno de poder. Significó un escalón superior respecto a los
pensadores clásicos debido a que sentaron pautas para los próximos estudios
de masculinidades al hablar de violencia simbólica y de relaciones de dominio
entre mujeres y hombres y hacia el interior de los grupos masculinos.
1.2 Un acercamiento a las masculinidades desde las teorías de género.
Los estudios de masculinidades en América Latina y Cuba.
Podemos aseverar que los estudios de masculinidades son recientes, basta
con decir que comenzaron en el mundo anglosajón a finales de los años
setenta, cuando grupos de académicos se interesaron por las dinámicas
propias de la vida de los varones y el proceso de construcción cultural de su
género.
Las estudiosas feministas anglosajonas promovieron el uso de la categoría
gender (género) en las década de los años 70 del siglo XX para poder
diferenciar las construcciones sociales y culturales de las biológicas. Se puede
precisar que además de un interés académico para poder interpretar mejor la
realidad social, estas académicas tenían objetivos políticos: precisar que las
características que el imaginario cotidiano denominaba como “femeninas” eran
internalizadas por las mujeres mediante un complejo proceso de culturización
y no derivadas naturalmente por su sexo biológico. Trataban de distinguir entre
sexo y género para legitimar su base teórica a favor de la igualdad de las
mujeres y en contra del sistema patriarcal. Luego, la categoría género llevó a
los académicos “a una interpretación, simbolización y organización de las
diferencias sexuales en las relaciones sociales” (Lamas, Marta, 1996, 327)17.
No obstante los escritos desde la tradición intelectual feminista sobre la
situación de mujer comenzaron tempranamente. El texto Thetenth Must Lately
Sprung Up in América de Anne Bradstreet publicado en 1650 comenzaría un
enfoque que se fortalecería como corpus teórico mucho tiempo después
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�(Bonino, 1996: 21). Abundan las obras que tocan el tema femenino escritas por
mujeres que analizaban su situación durante los siglos XVIII, XIX y XX. Estos
antecedentes sustentan un número elevado de producción académica de la
década del 60 que marca una línea divisoria respecto al surgimiento del
enfoque de género. Algunos textos clásicos que fortalecieron esta perspectiva
feminista fueron: Concerning Women (1931) de Virgina Wolf (Wolf, 1993); El
segundo sexo (1957) que ya hemos tratado en nuestra investigación, de
Simone de Beauvoir y Sex and Gender (1960) de Stoller Robert.
Por otra parte en el imaginario cotidiano y en algunos textos de la bibliografía
consultada existe cierta confusión cuando consideran que en los estudios de
género sólo se desarrollan las investigaciones sobre la mujer. Esto se debe a
que los estudios sobre la mujer han ocupado en los últimos tiempos la mayor
parte de la atención de muchos cientistas sociales. Esto, unido a la aplicación
de proyectos e investigaciones financiadas por agencias de cooperación,
gobiernos, organismos internacionales y otras instituciones que trabajan en
función de regenerar determinadas actividades humanas que afectan la calidad
de vida de la mujer (violencia física, psicológica, económica, patrimonial,
simbólica, desempleo, derecho al aborto, etc.). Evidentemente el género, como
categoría, comprende también a los hombres pues describe grosso modo las
construcciones sociales, culturales e históricas que establecen y legitiman las
normas, valores, prácticas culturales, símbolos, creencias, en fin, todo un modo
de ser y pensar de hombres y mujeres que dependen del contexto sociocultural
donde desarrollan sus vidas que no es inmutable, es cambiante y tiene tantas
variaciones como sociedades existen.
Por otra parte a finales del siglo XX, se apresuró la interpelación de un sistema
de relaciones sociales de género asentado en una organización que
atravesaba tanto la esfera de lo público como de lo privado. Hasta ese
momento estaba naturalizado el hecho de que los hombres participaran más
activamente que las mujeres en el mundo público, entendiéndose por este los
asuntos del Estado, la producción de artes, ciencias y la economía. A las
mujeres
el
funcionamiento
sistema
efectivo
patriarcal
del
les
ámbito
asignaba
privado,
la
a
responsabilidad
través
del
del
cotidiano
mantenimiento del hogar y de sus miembros. Evidentemente las vidas
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�cotidianas de los hombres y mujeres se percibían como si estuvieran
delineados por un determinismo biológico y no por la cultura.
Se debe tener una obligada referencia a los estudios feministas para
comprender el inicio y desarrollo de los estudios de masculinidades. Por
razones de espacio no se puede abundar al respecto, pero debemos destacar
la investigación que ha realizado Mara Viveros (2007) en su investigación sobre
las teorías feministas y su relación con los varones y los estudios de
masculinidades. Hace énfasis en la importancia de las teorías feministas y sus
significativos aportes para la construcción del marco teórico y epistemológico
de los estudios contemporáneos sobre masculinidades. Viveros en su trabajo
(2007) menciona la crítica de las teóricas feministas a la apropiación masculina
de todos los aspectos sociales de la vida cotidiana; después menciona que en
la década de los sesenta, ciertas representantes del feminismo liberal lidiaron
para obtener cambios en las leyes y lograr que los bienes y las oportunidades
sociales fueran distribuidos por igual entre hombres y mujeres (Viveros, 2007).
Entre los años setenta y ochenta del siglo XX se desarrollaron corrientes
académicas que proponían la reevaluación y conformación de una nueva
feminidad.
El modelo de apropiación masculina de los espacios políticos, económicos y
culturales, de ficticia funcionalidad, se legitimaba constantemente en la
legislación sobre familia, en las políticas de Estado, en la reglamentación del
mercado de trabajo y en múltiples elementos ideológicos que conforman el
imaginario simbólico de la sociedad. Pero como todo modelo hegemónico la
organización de la sociedad en función de tales patrones de género se enfrentó
a oposiciones constantes que fueron alterando su configuración y que abrieron
el camino para el cambio (Lamas, Marta, 1996).
Simone de Beauvoir en su obra clásica El segundo sexo opina citando a
Poulan de la Barre que “Todo lo que ha sido escrito por los hombres sobre las
mujeres es sospechoso, ya que ellos son a la vez juez y parte” (Beauvoir, 2005:
1). Esta pensadora se inscribe dentro de la corriente de la crítica ilustrada al
prejuicio, óptica que seguirá toda su vida de defensa de los derechos de las
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�mujeres. Su afirmación “No se nace mujer, se llega a serlo” (Beauvoir, 2005: 3)
es el principio de la construcción de las teorías feministas que la precedieron.
Beauvoir construye su discurso feminista basándose en una crítica a la
modernidad donde opina que esta generó un proyecto social en el que las
mujeres quedaron prácticamente excluidas de las dimensiones políticas,
sociales, científicas, de los pactos de poder y por tanto fuera de lo público. Su
dimensión se limitó al ámbito doméstico (Beauvoir, 2005: 231).
Pero la modernidad, vista desde esta perspectiva, no solo definió los ámbitos
en que hombres y mujeres interaccionaban en su cotidianidad sino la
resignificación de los espacios sociales de lo femenino y lo masculino,
legitimando que lo masculino es el espacio de construcción de discursos desde
el poder, de lo político, de lo ético, de la producción simbólica y cultural y por
tanto del poder en sí mismo. En cambio lo femenino se limita al espacio
privado, cerrado del matrimonio, la maternidad y el trabajo doméstico
(Beauvoir, 2005: 242).
Los movimientos feministas comenzaron a establecer premisas científicas en
un intento de teorizar y explicar las causas estructurales de discriminación de
las mujeres. Evidentemente la teoría más importante, concebida, en ese
momento fue la del patriarcado como sistema social de opresión sobre las
mujeres, ya que sostenía que las sociedades modernas eran patriarcales y que
reproducían y sostenían en su seno una relación jerárquica que empoderaba a
los hombres sobre las mujeres, estableciendo una relación hegemónica sobre
estas.
El poder patriarcal ha sido naturalizado a través del proceso de socialización en
todas las sociedades, guardando diferencias culturales según el tipo de
sociedad, pero manteniendo en esencia el poder de los hombres. Este poder
solo ha sido cuestionado desde la academia, no existiendo una oposición clara
desde el imaginario cotidiano de la sociedad. Podemos afirmar que los
cuestionamientos al entramado simbólico e ideológico del patriarcado 18
comenzaron con el Movimiento Feminista Internacional en su Segunda Ola con
sus luchas y exigencias de reivindicaciones, los Movimientos Sociales de
Liberación Nacionales, y otros de gran impacto para la vida de las mujeres
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�como el Movimiento de Liberación Sexual de la década del 60 del pasado siglo
XX. (Barbieri, Teresita, 1997; Lamas, Marta, 1996; Lagarde, Marcela, 1997).
Existieron otras perspectivas feministas que tenían como médula la crítica a la
violencia masculina sobre las mujeres y la alienación del cuerpo femenino.
Hubo precisiones alrededor de las masculinidades que la proponían como
“algo intrínsecamente perjudicial para las mujeres y los demás varones y (…)
como algo abyecto. Estas corrientes pretendían alcanzar la equidad de género
aboliendo o transformado radicalmente a los hombres y a la masculinidad”
(Viveros, 2007: 26)19.
Las teorías feministas tuvieron suma importancia para el surgimiento y
desarrollo de los estudios de masculinidades al visibilizarlos como actores
dotados de género y brindarles un apoyo gnoseológico para que estas estudien
a ese otro desconocido que era el hombre dentro de las relaciones de género.
No obstante creemos que una limitante de las indagaciones feministas de esta
época fue colocar al hombre en un solo grupo: el de la masculinidad patriarcal,
y avasalladora de la mujer, una masculinidad violenta, cuando realmente
coexistían y están presentes muchas masculinidades, ya que no hay una de
ellas en singular: cohabitan diferentes modelos de masculinidad construidos en
dependencia de la racialidad, las clases sociales, entornos rurales, citadinos,
culturas y grupos etarios. En otras palabras concibieron la dominación
masculina como homogénea, y pensaron por tanto la dominación patriarcal
como desarrollada por una masculinidad, cuando realmente todas las
masculinidades tienen sus propias estrategias de dominación y legitimación.
Cada una de estas masculinidades tiene una diferente espacialidad y una
jerarquía social diferenciada que depende de las diversas prácticas sociales
consideradas masculinas. Otra limitante es que las feministas se concentraron
en evidenciar la sumisión de las mujeres por los hombres, pero no se
percataron de la fisura de su modelo, ya que otras masculinidades también
estaban sojuzgadas por las masculinidades de corte hegemónico, en una
dominación encubierta20.
Un sesgo importante de sus indagaciones es que las desarrollaban usando
herramientas epistemológicas desde una ciencia androcéntrica, hecha desde el
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�poder masculino, porque lo primero que había que hacer era deconstruir estas
herramientas para que dieran resultados válidos (Pérez Gallo, Victor Hugo,
2011: 12).
Los estudios efectuados desde las ciencias sociales sobre el género de las
masculinidades se han convertido en un área especializada; área que primero
permanece circunscrita al estudio de las mujeres, y a partir de los años 70 y 80
del siglo XX, se desarrolla con la problemática de las masculinidades. Dichos
estudios desarrollados principalmente en los países anglosajones (Canadá,
EE.UU., Gran Bretaña y Australia) se han efectuado bajo la denominación de
Men's studies. Después de un primer instante, en que se considera que los
estudios sobre la mujer eran necesarios como resultantes de visibilizar su
situación y denunciar inequidades, desigualdades y modelos de legitimación
sustentados en el poder masculino21, se pasó a un segundo momento donde
estos estudios se basaron en una conexión de desigualdad y de las relaciones
de dominación. Luego se pasó a considerar que el hombre era otro
desconocido para las ciencias sociales desde la perspectiva del género 22.
Cuando se hablaba del hombre se le estaba pre-identificando a partir de un
solo modelo, se estaba acudiendo explícita o tácitamente a una sola
concepción del mismo (la del hombre patriarcal por supuesto). Los Men's
Studies; sin embargo, van a plantear que no existe la masculinidad en singular,
sino múltiples masculinidades, y que las concepciones y las prácticas sociales
en torno a la masculinidad varían según los tiempos y lugares, que no hay un
modelo universal y permanente de la masculinidad válido para cualquier
espacio o para cualquier momento (Jociles Rubio, María Isabel; 2001:1).23
El libro Hand and Heavy: Toward a New Sociology of masculinities
(Carrigan, Connell, Lee; 1985) es en nuestra opinión el primer intento de
sistematización de las corrientes que predominaban en ese momento en el
mundo
de
estudios
académicos
anglosajón
en
los
estudios
sobre
masculinidades. En este texto Tin Carrigan, Bob Connell y Jhon Lee, hicieron
referencia a las siete corrientes fundamentales que estaban presentes en la
época.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�1. Liberación Masculina: Descripción de los comportamientos típicos de la
masculinidad tradicional, como la opresión, agresión y dominación de la
mujeres, niños y ancianos. Desprenderse de estos era considerado
como una liberación.
2. Reacción antifeminista: Criticas
a
las
teóricas
feministas
y su
conceptualización del concepto de patriarcado y de opresión de género.
3. Descripción progresista: Tendencia a favor de la equidad de los sexos,
pero sin renunciar al dividendo patriarcal.
4. Movimiento de crecimiento personal: Consideraban que a través de la
mejora como individuos en los hombres, se podría llegar a la
construcción de una sociedad más equitativa para los géneros.
5. Movimiento profeminista: Se origina en el reconocimiento por parte de
los hombres del poder y los privilegios que disfrutan en una sociedad
dominada por ellos, por tanto están en principio de acuerdo a los
conceptos construidos por las feministas.
6. Hombres radicales: Se origina en el estudio a grupos de hombres que
deciden seguir con sus prácticas androcéntricas y patriarcales en una
sociedad donde la mujer ocupaba cada vez más espacios asociados al
poder en todas las dimensiones.
7. Análisis académicos. Análisis desde la academia sobre la relación
masculinidad-opresión, estudios macro estadísticos y del status de los
hombres ante las nuevas posiciones obtenidas por las mujeres durante
la segunda ola feminista.
Todas estas tendencias tuvieron su base epistemológica en los estudios
feministas, incluso cuando algunas refutan sus teorías drásticamente. Cuando
revisamos dichas directrices y su sistematización, nos percatamos que sus
autores tuvieron limitaciones como la de no operacionalizar los análisis
académicos producidos; en muchos casos al efectuar investigaciones macro,
incurrían en errores epistemológicos al no valorar lo suficientemente la
importancia de los estudios micro y las interacciones cotidianas que ocurren
entre hombres- hombres- mujeres que construyen negociadamente los roles de
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�género y, por otra parte, la ausencia de una perspectiva holística de este
ámbito de los estudios en dicha época.
Según Kimmel (1994) la producción internacional de los años 90 del siglo XX
estuvo signada por los siguientes aspectos:
1- La reflexión histórica y antropológica sobre las masculinidades. Son
importantes los trabajos de Ownby (1990), Carres y Briffit (1990),
Gilmore (1994) y Hewlett (1991). Dichos textos hacían énfasis en las
raíces histórico – culturales de las masculinidades con la presunción de
la existencia en todas las culturas de factores comunes a la hora de
designar en el imaginario colectivo las características que deben tener
los hombres pertenecientes a masculinidades hegemónicas. Estamos de
acuerdo con Gilmore (1994) cuando este declara que más que una
universalidad de las masculinidades se debe de hablar de tendencias,
paralelismos, acercamientos a rasgos masculinos en la cultura de las
civilizaciones, sobre todo, occidental. En nuestra opinión no existe una
estructura cultural que arquetipe las diferentes masculinidades en todo el
mundo, sino tendencias contextuales que dependen de los habitus y de
los campos de las masculinidades.
2- Teoría Social de la masculinidad. Esta surge como reacción a la
importancia (y los estudios casi exclusivos) que venían tomando en el
ámbito académico los estudios de género, sobre la mujer y dejando de
un lado los estudios sobre los hombres, por carecer de importancia,
según las feministas. Los principales trabajos son los de Bri Han (1989),
Hean (1991), Morgan (1991), Connell (1997), Seidler (2006). Opinamos
que estas teorías tienen la fortaleza epistemológica de aportar a los
estudios de masculinidades una serie de conceptualizaciones por las
que aún hoy se rigen los estudios de masculinidades, con la limitante de
que mayormente parten de un paradigma funcionalista que evita,
minimiza o invisibiliza los estudios de corte microsociológicos y sus rutas
de análisis.
3- La perspectiva mitopoética, de Robert Moore y el poeta Robert Bly
(1998). Surge en la búsqueda del reencuentro de la energía masculina
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�en tiempos de “feminización de los hombres”. Se basa en conceptos
profundamente patriarcales expresado en su libro Iron Jhon, este está
escrito desde presupuestos opuestos al feminismo e influidos por el
psicoanálisis de Jung. Sostiene planteamientos sobre la existencia de un
animus y de un ánima en todo hombre. Bly señala como causa de esta
crisis de masculinidades el olvido de la verdadera masculinidad a que
nos ha llevado la Revolución Industrial y las crisis de la familia
tradicional. Consideramos este un pensamiento misógino y patriarcal,
que limita el proceso de homosocialización e impide el acceso a una
verdadera equidad de género.
En la actualidad en el mundo anglosajón las principales perspectivas de los
estudios son las siguientes:
-
La perspectiva conservadora o fundamentalista machista que sostiene
que el rol masculino y sus funciones tienen su fundamento en su
naturaleza biológica que es diferente en hombres y mujeres, así como
las corrientes religiosas que se oponen a los derechos de las mujeres,
estos se oponen a los derechos de los homosexuales o de otras
manifestaciones que ellos consideran “desviadas”.
-
La perspectiva de los derechos masculinos (Men´s Right) que surge en
los años 80 del pasado siglo y que la compusieron varones que
defendían derechos patriarcales igualitarios. Muchos sostienen una
posición de reclamo de sus derechos que consideran “usurpados” por
las feministas.
-
La perspectiva mitopoética, que es fuerte sobre todo en los Estados
Unidos, apoyada por hombres que siguen al poeta Robert Bly y buscan
el reencuentro de la “energía masculina” en tiempo de feminización de
los hombres.
-
La perspectiva profeminista que surge en los países anglosajones y
escandinavos a principios de los setenta del pasado siglo, asociadas a
los movimientos por los derechos civiles, en el ámbito académico se
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�inserta en los Men´s Studies, que incorporan a sus análisis la categoría
género, con lo que amplían las bases de sus criterios y reflexiones.
Según Connell (2006), las definiciones de masculinidad y las nociones relativas
a la identidad, la hombría, la virilidad y los roles que de esta se desprenden, en
su mayoría tienen en cuenta la realidad social y cultural de las personas; pero a
la hora de caracterizarlas como masculinas, se parte de cuatro enfoques
fundamentales que, en ocasiones, suelen combinarse con la práctica a partir de
las cuales los investigadores definen y emplean el concepto de masculinidad:
1. El enfoque esencialista: Usualmente recoge un rasgo que define el
núcleo de lo masculino, y le agregan a ello una serie de rasgos de la
vida de los hombres.
2. El enfoque positivista: Mediante este enfoque se da a conocer la
masculinidad a través de una definición simplista, concibiéndola como la
expresión de lo que los hombres realmente son de acuerdo a sus
características biológicas y los supuestos comportamientos que espera
de él la sociedad.
3. El enfoque normativo: Aquí el tema trata sobre el reconocimiento de las
diferencias entre hombres y mujeres, ofreciendo un modelo que
contempla la masculinidad como lo que los hombres deberían ser.
4. El enfoque semiótico: Este enfoque va más allá del nivel de Ia
personalidad mediante un sistema de referencia simbólica en que se
contrastan los lugares masculino y femenino. (Connell, 2006: 24).
Connell (1997) clasifica los grupos de masculinidades de la siguiente forma:
hegemónicas, marginales, de complicidad y subordinadas.
-
Masculinidades
hegemónicas:
Son
aquellos
grupos
de
hombres
practicantes de una ideología patriarcal que los privilegian al asociarlos
con ciertas
formas de poder. Las masculinidades hegemónicas
concretan formas exitosas de “ser hombre” y paralelamente estigmatizan
otros estilos masculinos como inadecuados o inferiores. Estas serían las
“variantes subordinadas”. Hay que precisar que esta masculinidad ocupa
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 34
�la posición hegemónica en “un modelo dado de relaciones de género,
una posición siempre disputable”24. (Carrigan, Connell y Lee, 1985: 78).
-
Masculinidades cómplices: “masculinidades construidas de manera que
incorporan el dividendo patriarcal, sin los riesgos o tensiones” de parecer
heteronormativos o violentos (Connell, 1997: 79)
-
Masculinidades subordinadas: “La hegemonía se refiere a la dominación
cultural en la sociedad como un todo. Dentro de ese contexto general
hay relaciones de género específicas de dominación y subordinación
entre grupos de hombres” (Connell, 1997: 79). Por tanto los hombres
pertenecientes a este tipo de masculinidades (homosexuales, hombres
con baja instrucción, etc.) están subordinados simbólicamente a los
hombres pertenecientes a las masculinidades hegemónicas.
-
Masculinidades marginadas: Se refiere a “las relaciones entre las
masculinidades en las clases dominante y subordinada o en los grupos
étnicos. La marginación es siempre relativa a una autorización de la
masculinidad hegemónica del grupo dominante” (Connell, 1997: 80).
Esta clasificación la realiza básicamente sobre estudios realizados en
sociedades occidentales anglosajonas, pero su principal aporte está en el
sentido de que entregan un marco para analizar a hombres que pertenecen a
esos
grupos
y al no ser tipos ideales de carácter inmovible, sino
configuraciones de prácticas simbólicas, negociadas, actuadas en un contexto
determinado, considerando como contexto también el cuerpo de los hombres,
un contexto dinámico, inserto en una estructura social cambiante de relaciones
de género. Esta no ha variado mucho desde entonces, ya que en los estudios
de masculinidades, hasta hace poco, no se hacía énfasis en generar nuevas
teorías.
Al acercamos a las categorías de Connell desde una perspectiva crítica nos
percatamos de las fisuras en el modelo de relaciones de masculinidades,
propuesto por él. Digamos que las categorías subordinación y marginación
pueden ser repensadas por varias razones: su polisemia, ya que no queda
clara una distinción para su uso en diferentes casos. Define la subordinación
con el ejemplo de los hombres homosexuales, que es discutible porque en
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�determinados contextos, al ser la masculinidad una categoría cambiante en
tiempo y espacio, los hombres homosexuales pertenecerían a masculinidades
hegemónicas aunque tuvieran "la confusión simbólica con la feminidad" (1997:
41), (si bien Connell, entre las subordinadas, también menciona a "hombres y
muchachos heterosexuales que también son expulsados del círculo de
legitimidad", (1997: 41)). Cuando se refiere a las masculinidades marginadas, si
bien contempla también las relaciones de clase y raza hacia el interior de estas,
no explica que la marginación comparta igual definición y uso que la
subordinación, no existiendo suficiente claridad al respecto. A los efectos de
nuestra
investigación
estas
categorías
pueden
resultar
herramientas
simplificadoras y demasiado amplias, contradiciendo la multidimensionalidad de
la categoría género postulada en nuestra investigación. Por otra parte él no
explica sus categorías relacionalmente: los propios homosexuales que toma de
ejemplo, a la vez de ser víctimas de la marginación y la subordinación
patriarcal, ellos pueden reproducir en diversos ámbitos discriminaciones
hegemónicas de igual tipo, hacia otras minorías masculinas (con menos capital
social, económico, simbólico, etc.) y hacia las mujeres. El autor introduce
cuatro indicadores de corte eminentemente macro: nivel económico, racialidad,
instrucción y clase social. Al explicar la jerarquía que existe al interior de las
masculinidades no explica que esta se da también hacia el interior de los
grupos de iguales en la niñez. Como se observa no privilegia los aspectos
esenciales sistematizados en este trabajo.
Consideramos que los autores de masculinidad en general hablan de una
identidad internalizada en hombres adultos, como resultante, pero obvian el
proceso de construcción de esta, y es en la infancia donde se construye, de ahí
una de las razones de analizar este.
En América Latina los estudios inaugurales sobre masculinidades se centraron
en la determinación de las causas sociales de la construcción de la identidad
masculina (Ramírez, 1993) y (Nolasco, 1995). Otros estudios abordaron la
importancia del contexto social, como Henao (1994), Gutmann (1999), Escobar
(1998), Olavarría (2001). Viveros afirma que estas investigaciones enfatizaron
en los efectos del contexto económico, político y social sobre las relaciones de
género en las que se construyen éstas. (Viveros, 2003)
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�Luego de la revisión bibliografía del tema podemos decir que los estudios de
masculinidades en América Latina en la actualidad siguen las siguientes líneas:
-
Investigaciones de corte marxista sobre masculinidades y clases
sociales (Bastos, 1998; De Suremain Acevedo, 1999).
-
La construcción de las masculinidades en sectores sociales dominantes
y su relación con el ingreso económico (Kogan, 1996 y Fuller 1997,
2001).
-
La relación entre masculinidades e identidades étnico-raciales (Octavio
Paz ,1959; Palma, 1990; Fachel Leal, 1997; Montecinos, 2002 y Viveros,
2007).
-
Estudios de paternidad (Fuller, 1997; Villa, 1996; Gutmann, 1999).
-
Los ámbitos de homosocialidad masculina en espacios privados y
públicos, que incluyen centros de trabajo y lúdicos (Fuller, 1997; Villa,
1996; Olavarría, 2001).
-
La salud reproductiva y la sexualidad masculina (Tolbert, 1994;
Figueroa, 1995; Salcedo, 1995; y Viveros (2003, 2007).
Estamos de acuerdo con Viveros cuando opina que los estudios mencionados
documentan transformaciones y comportamientos cotidianos de los hombres
en las dos últimas décadas, pero además dan cuenta de la diversidad de
significados que tiene la masculinidad que aparece como una manifestación
histórica y una construcción social.
Hasta la fecha el último estudio que se ha desarrollado en América Latina,
intentando
sistematizar estudios
anteriores
y diagnosticando problemas
actuales de las masculinidades en la región ha sido The Men and Gender
Equality Policy Project (Proyecto Hombres, Equidad de Género y Políticas
Públicas). Este es un proyecto de varios países, coordinado por el Instituto
Promundo y The International Center for Research on Women (ICRW) y
que se ha desarrollado durante el 2012. En este proyecto participan Brasil,
Chile y México, También lo integran otros países que no pertenecen al área
latinoamericana como Croacia, India, Ruanda y Sudáfrica.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 37
�Este ha sido uno de los proyectos más importantes de los últimos años en los
estudios de masculinidades ya que tiene un enfoque multidisciplinario y
holístico de las problemáticas de las masculinidades. Por otra parte ha sido
también uno de los avances de sistematización más importante de los últimos
años, su objetivo principal es determinar el estado actual de las masculinidades
y para eso se han hecho estudios de caso y encuestas con el objetivo de
levantar evidencia empírica y contribuir al desarrollo de políticas y programas
que involucran a los hombres en temas como la prevención y eliminación de la
violencia, la paternidad y el cuidado de hijas e hijos, la salud sexual y
reproductiva, la salud de las mujeres y los hombres, el fin de la homofobia,
entre otros aspectos de las masculinidades. Este proyecto busca ofrecer
pautas a diseñadores y diseñadoras de políticas y decisores, para involucrar a
los hombres en estos temas y socializar y difundir los resultados entre hombres
y mujeres con el fin de acompañarlos a problematizar su cotidianidad. Este
proyecto tiene cuatro componentes:
1. Una revisión de políticas y masculinidades en diferentes contextos.
Contenida en el informe What Men Have to Do Withit: Public Policies
to Promote Gender Equality y en el libro “Masculinidades y Políticas
Públicas: Involucrando Hombres en la Equidad de Género”
Universidad de Chile / Cultura Salud / EME.
2. El Estudio IMAGES (The International Men and Gender Equality
Survey). Los resultados comparados de Brasil, Chile, India, México y
Ruanda se encuentran en Evolving Men: Initial Results from the
International Men and Gender Equality Survey.
3. Estudio cualitativo sobre Hombres y Cuidado (Men Who Care) con
entrevistas en profundidad a hombres en 5 países.
4. Esfuerzos de Advocay e incidencia política diseminando resultados e
indicadores. (Barker, Gary, 2012: 1)
Este proyecto intenta describir las prácticas y opiniones de los hombres
encuestados en una serie de temas relativos a la equidad de género tales
como tareas domésticas, crianza, violencia de género, salud y sexualidad, etc.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 38
�Por otra parte fue importante conocer la información que tenían estos,
referentes a las políticas de equidad de género.
Se comprobó que existe en los países estudiados un orden de género con una
larga diferencia en la equidad en las relaciones entre hombres y mujeres y en
el hogar. En todas las naciones encuestadas las mujeres tienen una mayor
carga que los hombres en la mayoría de las labores domésticas. Este hecho no
solo ha sido dicho por las mujeres, sino reconocido por los hombres. Es notable
que estos digan que participan en estas pero su percepción de la participación
es de mayor magnitud de la que realmente es, según lo que le atribuyen las
mujeres a dichos hombres.
Estas investigaciones evidencian una escasa participación de los hombres en
el cuidado de las/os hijas/os menores. En este tipo de cuidados infantiles es
donde las mujeres llevan la mayor carga. En los resultados de la encuesta es
notable que los hombres que fueron socializados en la infancia desde una
familia educada en la cultura de la paz y con padres más participativos que
tuvieran un mayor grado de participación en las tareas domésticas y mayor
involucramiento en el cuidado de hijos. Así como presentaban al mismo tiempo
actitudes más equitativas de género.
Creemos que en los estudios de masculinidades en América Latina se advierte
que existe un esfuerzo desde la academia en elaborar nuevos presupuestos
teóricos que brinden una nueva mirada a las masculinidades contextualizadas
en Latinoamérica, evidenciándose un alto nivel de elaboración teórica sobre la
categoría “masculinidades” (Viveros, 2007). Si bien las categorías de autores
extranjeros como Connell y Kaufman siguen siendo importantes ya existe un
grupo de teorizaciones que brindan aportes a estos estudios desde el contexto
latinoamericano, estudios que desde la condicionantes culturales e históricas
han dado luces respecto a las masculinidades latinoamericanas 25.
Los estudios de masculinidades en Cuba son bastante incipientes, y se han
desarrollado
sobre
todo
desde
una
perspectiva
descriptivo–histórica,
psicológica y en menor grado, sociológica 26. Según Cesar Pagés (2010) los
primeros estudios de masculinidades en Cuba fueron difundidos a finales del
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 39
�siglo XX siendo para esto sumamente importante el apoyo mostrado por la
Federación de Mujeres Cubanas y el movimiento de Cátedras de la Mujer en
las universidades cubanas, así como el Centro de Estudios de la Mujer en
199727.
Los principales antecedentes en Cuba de los estudios de masculinidades están
presentes en los estudios de Patricia Ares (Universidad de La Habana) con su
trabajo Virilidad, ¿conocemos el costo de ser hombres? donde introduce por
primera vez en Cuba la categoría “expropiaciones de la masculinidad” (Ares,
1996: 34) a partir de conclusiones de los trabajos con grupos focales de
hombres. Ares, pionera en estos estudios directa o indirectamente, influyó y
derivó sus preocupaciones epistemológicas hacia otras indagaciones como las
de Ramón Rivero Pino sobre masculinidades y paternidad (Rivero, 2003) y las
de María Teresa Díaz (CENESEX), con su trabajo con grupos de varones a
través de proyectos de colaboración internacional y sus estudios sobre el trato
que se le brinda a las diferentes masculinidades en los medios de
comunicación masiva en Cuba 28.
En el 2007 se funda en Cuba la Red Iberoamericana de Masculinidades
(http:/www.redmasculinidades.com) que le ha dado un nuevo impulso al estudio
de estas en Iberoamérica. Este grupo se interesa sobre todo por los temas
relacionados con violencia, migración, raza, salud masculina, sexualidad y
deporte. En el año 2012 esta red se ha extendido a los estudios de
masculinidades en África, incluyendo a seis países pertenecientes a la red,
ahora denominada Red Iberoamericana y Africana de Masculinidades (RIAM)29.
La sección de Masculinidades de la Sociedad Cubana Multidisciplinaria de
Educación Sexual (SOCUMES) ha precisado en uno de sus encuentros
diversas categorías que son muy útiles metodológicamente para definir las
formas históricas de las masculinidades, independientemente de que estas
pertenezcan a grupos hegemónicos o marginales: entre ellas está la tradicional,
que perpetúa y reproduce las inequidades entre los géneros; las de tránsito que
lleva implícito la equidad de las relaciones y la llamada categoría de ideal
posible, que implica una superación de las expropiaciones con enfoque
simétrico de relaciones sociales.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 40
�En las entrevistas a expertos desarrolladas a especialistas de la temática
estudiada en Cuba, Julio Cesar Pagés y Ramón Rivero Pino 30, estos
especialistas opinaron que los estudios de masculinidades en Cuba tienen las
siguientes líneas como guías principales en su desarrollo:
1. El costo para los varones de la masculinidad hegemónica.
2. Estudios de familia que abordan los roles que desempeñan los varones
en su interior.
3. Paternidad.
4. Construcción socio histórica del varón.
Los estudios cubanos de masculinidades carecen de un estudio de corte macro
que nos brinde la panorámica de los diferentes problemáticas asociadas a las
masculinidades en todo el país. Se está de acuerdo con Rivero cuando nos
muestra las limitaciones de dichos estudios por carencias transdisciplinarias y
multidisciplinarias, así como la ausencia del tratamiento de estos temas en los
medios de difusión masiva, aunque en la actualidad temas como la
homosexualidad y el cuidado paterno sean comunes en el cine y la televisión
cubana, pero abundando en estereotipos sexuales y de roles de género en el
caso de la homosexualidad, lo que limita su intención educativa.
Creemos válido el concepto de masculinidades del Dr. Rivero cuando nos dice
que
“Las
masculinidades
podrían
ser
definidas
como
significaciones y prácticas asociadas a las distintas formas
de ser hombre, instituidas e instituyentes por hombres y
mujeres a nivel de vida cotidiana, de las cuales nos
apropiamos a través de vínculos que sostenemos en
nuestros espacios de socialización.”(Rivero, a, 2012: 2).
Los estudios contemporáneos de masculinidades se han centrado en temas
como las luchas por el poder, el parentesco, la paternidad; estos, pese a que
no han superado completamente la etapa funcionalista, no se han esforzado
por construir una teoría sistemática sobre las diversas masculinidades,
centrando
sus
esfuerzos
en
estudiar
varios
de
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
los
temas
referidos
Página 41
�anteriormente y creando categorías polisémicas y contradictorias en muchos
casos31.
A esto se le suma que en muchos casos al dirigir sus investigaciones a los
hombres reiteradamente se desvía la atención de las mujeres, las invisibilizan y
las excluyen como participantes, obviando que cualquier indagación sobre las
masculinidades obligatoriamente debe entenderse en el contexto relacional
mujer-hombre, colocando esta relación como base epistemológica de la
investigación.
1.3 La infancia, los estudios de masculinidades y la construcción de la
identidad.
La sociología moral de Durkheim en sus preocupaciones sobre la educación
fue pionero al mostrar un interés por los niños donde la reproducción del orden
social es el eje central de su sociología y, por tanto, la reproducción de
patrones conductuales en la infancia.
Durkheim construye su concepto de infancia sobre la ambigüedad de las
disposiciones con las que nacen hombres y mujeres y, por tanto, su concepto
de socialización en la infancia es afín con la educación y no extenderá su
acción fuera de lo instrumental. Su relación con la infancia hay que buscarla
dentro de su perspectiva pedagógica, donde la acción estará encaminada a
superar la naturaleza infantil y llevarla al “estado adulto”, naturalizando las
pautas conductuales impuestas por la sociedad. Por tanto, la educación será
ejercida coaccionalmente para que el niño y la niña aprendan patrones
socialmente aceptados en “un estado de pasividad similar al trance hipnótico”
(Durkheim, 1975: 42). Creemos que Durkheim no valoraba los aspectos
conflictivos del aprendizaje pedagógico, que confieren al niño o la niña su
condición de agente social. Estamos de acuerdo con Lukes cuando este afirma
que Durkheim “no llega nunca a explorar las contradicciones que pesan sobre
la educación; tampoco se planteó la cuestión de las influencias socializadoras
competitivas sufridas por el niño; y el grado en que el contexto social y las
instituciones exteriores a la escuela podían afectar a su significación” (Lukes,
1984:133). Vemos que determina el nivel de socialización del niño y la niña al
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 42
�hacer énfasis en la receptividad de los menores, estableciéndolo como “el
idiota cultural”, que criticaría Garfinkel (1968: 46) luego a Parsons.
El tema de la violencia en la infancia y la internalización de patrones
masculinos en esta tienen sus bases gnoseológicas en los estudios del
psicoanálisis freudiano, que presuponía que el miedo a la castración explicaba
el proceso de socialización de la masculinidad en el niño, en una lucha
constante contra
el deseo de volver a la experiencia de los femenino, de la
unidad con la madre (Freud, 1911). Los postfreudianos (Robert Stoller 1974,
Margaret Mahler 1975, Nancy Chodorov 1984 cit. por Jociles, 2001) superando
la teoría de Freud, teorizaron sobre la construcción de la identidad masculina
que no se aprendía por referencia al padre, sino por referencia a la figura
materna, de la que trata de distanciarse subjetivamente, para superar su
anterior unidad, cimentando de esa forma una identidad que la cultura
androcéntrica delimita como masculina 32.
Por tanto los postfreudianos han desarrollado una teoría que ayuda a los
estudiosos de masculinidades a explicar la construcción de la identidad de los
niños en oposición a la feminidad de la madre, pero también como un proceso
más problemático que convertirse en mujer. Debemos criticar a estos
postfreudianos en el sentido de que obvian en sus investigaciones la estructura
social que condiciona a estos niños y que les ofrece patrones de masculinidad,
relacionando el aprendizaje de estos con las relaciones homosocializadoras
solamente33.
Creemos que el modelo parsoniano sobre la socialización infantil adolece de la
problemática de la conceptualización del proceso de aprendizaje de normas y
valores que debe estar dirigido a la función satisfactoria de determinado rol y
un proceso motivacional según el cual le corresponde al niño y a la niña el rol
de “socializados”: la única finalidad es la reproducción de un orden social que
no debe de ser cuestionado.
Vemos que Parsons (1951) expone la relación entre el adulto socializador y los
niños como la interiorización de pautas de orientación en la infancia. Pautas
que deben de ser inmutables, siendo un denominador común entre la
estructura de roles del sistema social y el sistema de la personalidad. De aquí
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 43
�podemos llegar a la conclusión de que la infancia para Parsons es la cadena
que une los sistemas de personalidad y sociedad.
El principal aporte de Parsons (1951) fue caracterizar la infancia como el primer
instante de las vinculaciones sociales de un ser que era prácticamente
biológico a la sociedad. Esto lo opuso a la imagen más individualista que la
psicología evolutiva habría construido sobre el desarrollo infantil (y que
sostienen aún muchos teóricos).
Consideramos que la principal debilidad del enfoque parsoniano en este
sentido es la deliberada ignorancia de la relación dialéctica que se establece
durante la socialización de los niños y niñas, al tiempo que es sumamente
discutible el aislamiento que quiere imponer a algunas pautas de orientación,
sin contar con el contexto sociocultural donde se internalizan estas.
Norbert Elías (1989) en su libro El proceso de la civilización explica la forma
por la que se socializa a los niños y niñas: a través de la interiorización del
pudor. A través de un proceso de conformación conductual los niños y niñas
internalizan el utillaje normativo de la sociedad en la que viven y en el que la
represión de la natural expresión y sentir de los niños tiene un papel destacado:
en fin la construcción del actor adulto listo para la interacción social con sus
semejantes.
En la actualidad en Estados Unidos el sociólogo Scott Coltrane (2004) ha
desarrollado investigaciones sobre infancia, familia y espacios públicos. Ha
tratado temas de cómo lo aparentemente público y lo privado (la familia),
recrean y reproducen las diferencias entre sexos y legitiman las diferencias de
género. Por otra parte ha estudiado los discursos de los niños, a quienes
asume como activos en la construcción de su identidad de género.
En Europa los estudios sobre masculinidades e infancia se han desarrollado
sobre todo en ámbitos escolares, sobre los factores educacionales que influyen
en la conformación de los patrones de violencia en los niños en ámbitos rurales
y citadinos, y sus construcciones discursivas (Rodríguez, P, 2010; Pescador, E,
2011; Ramírez Pavelic, 2014).
En América Latina se destaca Mara Viveros (2007), quién refiere que las
investigaciones de niñez y género desarrolladas en Colombia, la relación entre
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 44
�pobreza infantil y masculinidad, y a su vez la correlación con la violencia de
género y violencia social34.
En
nuestra
investigación
consideramos
que
la
construcción
de
las
masculinidades conserva similares características hacia la futura reproducción
de la violencia hacia las mujeres, otras masculinidades y lo fundamental: sobre
otros niños en la dinámica que se establece hacia el interior del grupo de
iguales. La identidad masculina resultado del proceso de homosocialización es
contenedora de ritos, prácticas, elementos de cohesión, símbolos que
garantizan la reproducción de la identidad masculina y de la violencia.
Por otra parte, cuando se trabaja con modelos de prevención de la violencia
siempre se habla de prevención primaria con “hombres y mujeres” y no con los
niños, o educación a los niños, lo que evidencia que el enfoque positivista que
han tenido en su aplicación estos modelos. Lo anterior está relacionado con el
conocimiento que se tiene sobre el proceso de desarrollo en la niñez que ha
sido abordado generalmente desde la psicología evolutiva, y por tanto este tipo
de análisis, que destaca los aspectos del individuo ha incidido en la
invisibilización del niño en los programas y las políticas preventivas. Por otra
parte, la incorporación de la perspectiva de género, se identifica siempre con la
población adolescente o adulta, ha llevado a no profundizar en aspectos
relacionados con la identidad de género en edades tempranas. Esto para este
trabajo cobra especial significación ya que evidentemente la construcción de
estereotipos de género, la homosocialización, los roles, rituales e identidades
tienen sus correlatos en la infancia.
En el proceso de homosocialización comienza el proceso de negociación y
educación que llevará finalmente a que el niño aprenda en sociedad los
estereotipos de lo que significa ser hombre. Este es un proceso estructurante
de los roles, su conformación, evidenciándose que en la homosocialización el
padre tiene el rol principal35.
El rol del padre dentro de la familia está intrínsecamente relacionado con las
expectativas culturales de lo que significa ser padre. El imaginario colectivo
iguala las obligaciones de ser padre con las características de la masculinidad
hegemónica, aún sin que estas coincidan exactamente. Por tanto, el tipo ideal
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 45
�de padre que se recrea en nuestras sociedades es producto de dinámicas de
socialización, de control social y de las prácticas culturales del contexto donde
desarrollan los actores su vida cotidiana. Según Pagés:
“…históricamente
representación
patriarcales
se
ha
familiar
de
valentía,
visto
que
al
padre
encarna
los
heterosexualidad,
como
la
atributos
autoridad,
severidad e inteligencia. Una imagen encerrada en la
dicotomía
de
ejercer violencia
y de
proveer bienes
materiales al hogar”. (2010: 87)
Desde que el varón es niño va recibiendo una educación sexista que lo aleja de
lo que podría ser un modelo de paternidad diferente al tradicional. Según
Ramón Rivero:
“esto constituye un proceso cultural, normativo, institucional,
comunicativo, a través del cual en el devenir socio – psico –
bio se considera “normal” aislar y segregar la masculinidad
de los espacios generadores de circunstancias afectivas con
los hijos” (Rivero, Ramón, 2003: 192).
Además plantea que a los hombres se les ha privado del ejercicio de una
paternidad saludable otorgándoles una imagen de padre estereotipada en la
cual: “Ser padre bien visto por la sociedad para muchas personas ha
significado servir de sustento económico del hogar, tener autoridad para
sobrellevar las riendas de la casa y tener siempre la razón, ser fuerte de
carácter y sentimientos y encaminar a los hijos por el camino del bien” (Rivero,
Ramón, 2003: 199).
Lo anteriormente dicho fortalecería la construcción de una identidad masculina
en el niño donde los principales componentes serían el sexismo, la homofobia y
el heterosexismo, y aprendería a efectuar demostraciones ejerciendo violencia
sobre los otros niños que no tuvieran estos componentes de la masculinidad
hegemónica siendo más “débiles”.
La identidad masculina está a su vez relacionada con los diferentes modelos de
masculinidad existentes. No se trata solo de reconocerlas, sino conocer las
relaciones que se establecen entre ellas desde el género, así como otros
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 46
�factores, como raza, cultura, nivel de ingresos e instrucción que influyen sobre
ellas. Precisamente todo comienza con la educación desde la infancia, una
educación orientada sobre patrones violentos. Debemos decir también que
estos modelos de masculinidades van variando con las edades, por etapas,
pero en la socialización primaria es donde comienzan a internalizarse.
Se han desarrollado investigaciones que han correlacionado la violencia sexual
y de género, con la educación desde la violencia recibida en la infancia por
parte de los victimarios. El maltrato infantil es un elemento citado en forma
constante en todos los países como factor de riesgo de ser víctima o de
cometer un acto de violencia de pareja y violencia sexual (Berk, 1998).
La violencia intrafamiliar conlleva un grave impacto negativo sobre el bienestar
psíquico y social de la familia, con efectos adversos sobre las aptitudes de
padres y madres en lo que respecta a la crianza de los hijos y los logros
educativos y laborales. Algunos niños en hogares donde existe violencia
infligida por la pareja pueden tener una tendencia a presentar tasas más altas
de problemas de comportamiento que pueden causar mayores dificultades con
la educación y empleo y suelen llevar al abandono temprano de la escuela, la
delincuencia juvenil y al embarazo precoz (Vung y Krantz, 2009).
En una niñez vivenciada desde la violencia se comenzaría a interpretar el
simbolismo del cuerpo del varón como portador de instintos, de fuerzas
violentas que emergen de él y comenzaría a naturalizarse el modelo
hegemónico de la masculinidad que explica y justifica comportamientos de
violencia asociados a esta forma de ser varón36. Cuando se relacionara con las
niñas o mujeres adoptaría una imagen dura aprendida de su padre en el
proceso de homosocialización desde la violencia.
Respecto a las indagaciones de masculinidad e infancia en nuestro país no
existe
una
sistematicidad
en los
estudios
sobre
identidad
infantil y
masculinidades que mezcle ambas matrices. Por otra parte, son escasas las
investigaciones que aborden la problemática de la construcción de la identidad
en la niñez. Rivero Pino (2003), ha abordado la crianza del niño desde la
paternidad y Julio Cesar Gonzales Pagés (2010) desde el modelo de la
masculinidad hegemónica. María Antonia Miranda realiza una aproximación
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 47
�sociológica al tema del maltrato infantil, haciendo un análisis de la socialización
de niños en un hogar de niños sin amparo filial en La Habana y en la nociva
influencia de esta en su desarrollo personológico (Miranda, María Antonia,
2006). Por otra parte se destacan las investigaciones sociológicas de Eneicy
Morejón Ramos, una de las pioneras en nuestro país en las investigaciones
sobre sociología de la infancia 37.
Estamos de acuerdo con Bamberg (2004) y Viveros (2007) en la importancia de
desarrollar investigaciones con niños, con el objetivo de dilucidar sus
pensamientos sobre su género, pues solo conociendo esto podremos
comenzar el proceso de de-construcción y desnaturalización de discursos y
modelos de masculinidades hegemónicas, contrapuestas a la construcción de
una cultura de la paz.
Conclusiones parciales del capítulo.
Los estudios sobre masculinidades han posibilitado explicaciones sobre la
actuación de los hombres a partir del proceso de construcción de la identidad y
el proceso de homosocialización en el que están inmersos desde su niñez. Las
masculinidades no pueden estudiarse separándolas del contexto histórico,
socio-económico y cultural donde interactúan los hombres y donde estos
construyen socialmente su identidad, siendo luego las masculinidades una
construcción cultural que se reproduce a su vez.
En nuestra investigación se han tomado definiciones de los diversos estudios
de masculinidades y de teóricos de la sociología que desde una perspectiva
cultural describen fenómenos concernientes a los estudios de género. Algunos
de
estos
han
definido
las
características
y
naturalización
de
la
heteronormatividad, desde la cual y de forma funcionalista, se ha configurado la
idea de los “roles” de género en el contexto del pensamiento binario. Estas
construcciones epistemológicas explican la legitimación de las masculinidades
hegemónicas en la estructura social. Estas definiciones estructuralistas tienen
el sesgo de que consideran al individuo como un “idiota cultural” y no como un
actor que en su interacción social es capaz de construir su propia realidad.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 48
�CAPÍTULO II
ASPECTOS METODOLÓGICOS DEL ABORDAJE DE LAS
MASCULINIDADES. HOMOSOCIABILIDAD, IDENTIDAD DE GÉNERO Y
PROCESOS DE RITUALIZACIÓN.
En el capítulo anterior se argumentaron los aportes a los estudios de género
por las investigaciones sobre los diversos modelos de masculinidades y se
analizaron los estudios de identidad infantil, violencia y masculinidades en
Latinoamérica y Cuba, observando que en esta visión interdisciplinaria son
escasos estos estudios. Existen apenas algunas precisiones sobre los estudios
de la identidad masculina en la infancia desde la sociología. El presente acápite
proyectó el tratamiento devenido en el caso de Cuba, con el interés de precisar
los
criterios
sociológicos
trabajados
desde
la
multidisciplinariedad
e
interdisciplinariedad, de forma más puntual o aproximativa sobre los estudios
de masculinidades y particularmente los estudios de identidad masculina en la
infancia. En el mismo orden, resulta necesario valorar el entorno sociocultural y
económico donde se desarrolla la investigación microsociológica debido a sus
peculiaridades. Por otra parte, planteamos una metodología para el análisis de
la
ritualidad
de
las
masculinidades
a
partir
de
las
estrategias
microdramatúrgicas de Goffman.
2.1 La construcción de las masculinidades
y
la reproducción de la
violencia de género.
Una de las bases axiomáticas de las masculinidades hegemónicas es la
violencia. Los procesos culturales e históricos que han conformado el modelo
de masculinidad hegemónica hoy imperante, han legitimado los diferentes
modos de ejercer la violencia sobre mujeres, niños, ancianos y otros hombres
pertenecientes a las masculinidades periféricas.
La violencia, como parte de la identidad masculina, es el resultado de un
proceso de construcción social, histórica y cultural, no es un don biológico o
una condición natural de los hombres, sino que es construida a través del
proceso de socialización. La violencia en tanto fenómeno relacional, interactivo,
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 49
�supone dos polos, en los que uno carece del poder o se encuentra en una
situación de inferioridad o de desequilibrio.
La violencia es ejercida por los hombres en diferentes ámbitos, pero en el
hogar es uno de los espacios que por su carácter privado según el imaginario
colectivo, es donde se ejercen su poder sobre los miembros de la familia, a
través de la violencia económica, física, patrimonial, verbal o psicológica. La
dominación masculina forma parte de una cultura del poder.
La expresión más directa del patriarcado es la familia. Según Engels (1984) al
constituirse la familia patriarcal y androcéntrica, y separarse por tanto las
funciones económicas y políticas del entorno familiar el papel de la mujer se
redujo a la parte doméstica y reproductiva, cocinar, lavar, parir y atender a los
hijos y, por tanto, se redujeron sus posibilidades de relacionarse en sociedad y
desarrollarse como persona.
Por otra parte los hombres, se apropiaron de las esferas públicas, políticas,
económicas, religiosas, deportivas, científicas, culturales, siendo así que
tuvieron el poder incuestionable y naturalizado sobre todas las sociedades,
subordinando a las mujeres en todos los aspectos. Por tanto surgía un poder
hegemónico en manos de hombres cuyas características debían ser la dureza,
la seguridad en sí mismos, la promiscuidad, entre otras 38.
La violencia masculina es analizada en tres categorías por Kaufman: hacia sí
mismo, hacia las mujeres y hacia otros hombres, que generalmente pertenecen
a otras masculinidades (1997). Él sustenta la tesis de que la masculinidad, al
ser una construcción cultural y cuyos miembros interaccionan activamente
legitimándose constantemente, la convierte en una construcción frágil que
necesita regenerarse sistemáticamente. En esta regeneración ocurren a
menudo los actos de violencia, que no son más que prácticas del ejercicio de la
dominación. La violencia física, económica, patrimonial, laboral o psicológica,
no son más que claros ejercicios de dominación sobre los que no pertenecen a
su grupo39.
Respecto a la violencia simbólica, debemos hacer un aparte ya que ocurre
generalmente con el reconocimiento del violentado, ya que “este no dispone,
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 50
�para pensarlo y pensarse, más que de instrumentos de conocimiento que tiene
en común con él y que no son otra cosa que la forma incorporada de la relación
de dominio” (Bourdieu, 1996: 12; Pérez Gallo, 2010)
Un estudio profundo del habitus de las masculinidades nos explica la violencia
simbólica40 y plantear que en el desarrollo de esta influye profundamente el
contexto histórico y sociocultural donde desarrollan su vida cotidiana los
hombres. En medio de grandes rituales colectivos se lleva a cabo la
internalización de normas y valores androcéntricos, que son la base del
consenso social de las masculinidades hegemónicas.
Para minimizar la violencia corresponde estructurar y aplicar políticas sociales
que desde la prevención diagnostiquen, actúen y modifiquen este fenómeno
pernicioso para la salud de hombres, mujeres y niños. Las causas de la
violencia contra las mujeres (y contra otros hombres) se encuentran en la
reproducción de estereotipos, normas y pautas de conducta genéricas en la
niñez. Generalmente los esfuerzos de la prevención se desarrollan con
hombres y mujeres adultos: en los primeros para educarlos en una cultura de la
paz; en la segunda, para auxiliarlas 41.
En Cuba en los últimos 20 años han sido profusos los estudios de género,
desde todas sus aristas. Desafortunadamente, existen pocas indagaciones que
sistematicen las diversas investigaciones, y estas, en su mayoría, se han
desarrollado con una perspectiva enfática en las mujeres, obviándose en
muchos casos los estudios sobre masculinidades, siendo el género una
categoría relacional. No existe en Cuba un estudio macro que nos muestre un
mapa de los estudios de género en el país, o las investigaciones que visibilicen
las causas de la problemática de la violencia contra las mujeres, que, por otra
parte, se han desarrollado desde diferentes disciplinas y posturas teóricas. No
obstante el desarrollo de las ciencias sociales en Cuba en el último decenio ha
enriquecido estos estudios42. Por otra parte los estudios de género e infancia
en Cuba, en su mayor parte, hacen énfasis en la violencia ejercida sobre el
niño, y no lo miran a este como futuro ejecutor de esa violencia.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 51
�El fenómeno de la violencia, invisibilizado en la sociedad patriarcal cubana
debido a su “naturalización” comenzó a ser tratado gracias a la creación del
Grupo Nacional para la Atención de la Violencia Familiar en 1997. Por otra
parte los esfuerzos del Centro de Estudios de la Mujer de la Federación de
Mujeres Cubanas sistematizó en 1999 un grupo de trabajos sobre el tema,
determinándose que las causas de la violencia hacia la mujer en Cuba son
semejantes a los de otras partes del mundo, con la diferencia de que el sistema
socialista cubano respalda constitucionalmente a las mujeres, otorgándoseles
los mismos derechos que a los hombres. C. Proveyer afirma que estos estudios
eran superficiales, ya que no se acercaban a la base de la violencia de género,
que ella identifica como “una forma de ejercicio del poder masculino legitimada
por la cultura patriarcal” (2006: 16).
En la revisión bibliográfica se determinó que los principales resultados de
estudios enfocados desde la Sociología sobre la violencia, aludían a las
socializaciones de hombres y mujeres en ambientes violentos, la inexistencia
de un perfil específico que identifique a las mujeres maltratadas o a los
hombres maltratadores43, la importancia de la economía familiar y del
imaginario femenino que ha internalizado roles estereotipados de “mujer en la
casa” (Proveyer Cervantes, 2006: 23)44. Pero existen escasos estudios que
describan la socialización de la violencia desde la niñez desde la familia y/o la
escuela y con perspectiva de género 45.
En la sociedad patriarcal cubana la dominación de hombres sobre las mujeres y
otros hombres se reconoce como legítima y natural (aunque los estudios de
género, desde la academia, hayan venido desarmando estas creencias,
fuertemente arraigadas en el sentido común), lo cual apuntala a nivel simbólico
las bases de dicha diferencia y el ejercicio del poder; pues queda oculta la
verdadera naturaleza de este poder impuesto simbólicamente, tras el velo de la
tradición de lo socialmente establecido 46. Ello conlleva, por otra parte, a la
naturalización de la violencia ejercida sobre el más débil y a la enseñanza de
ésta a los niños, directa o indirectamente.
Por tanto la enseñanza de la violencia de género desde la infancia demanda
abordajes concretos que consideren a los niños como futuros ejecutores de esta
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 52
�violencia y no solo a quienes la despliegan (los hombres), para ello es ineludible
comprender el origen de la violencia masculina, sus efectos, su intención de
control, las creencias derivadas de la homosocialización masculina y las
legitimaciones sociales que están en el imaginario colectivo.
2.2 Propuesta metodológica para el abordaje de las masculinidades.
La realidad social no es solamente un conjunto de relaciones de fuerza entre
agentes sociales (espacio social y campos) (Bourdieu 1994). Es, sobre todo, un
conjunto de relaciones de sentido que estructuran la dimensión simbólica del
orden social.
Según Bourdieu el capital simbólico consiste en ciertas propiedades, visibles
para el resto de los actores, conformadas por una especie de inefabilidad y de
carisma que parecen formar inevitablemente parte de la misma naturaleza del
agente y que se basa sobre todo en las relaciones de sentido entre los
diferentes actores sociales. Dicho capital se funda sobre todo en la necesidad
de los seres humanos de legitimar sus procederes y las estrategias cotidianas
que usa. Por tanto este capital, que a primera vista parece natural, solo existe
en la medida en que sea reconocido por otros agentes. En palabras de
Bourdieu: "La cuestión de la legitimidad de una existencia, del derecho de un
individuo a sentirse justificado de existir como existe" (1994: 34). Podemos
asegurar que los hombres y mujeres usan a su favor los llamados “ritos de
institución” que no son más que “actos de magia performativa que aseguran su
existencia como miembro ordinario o extraordinario de un determinado grupo,
es decir, esa "ficción social" que los hace "asumir la imagen o la esencia social
que le es conferida bajo la forma de nombres, de títulos, de diplomas, de
puestos o de honores" (Giménez, Gilberto, 2012: 7), no solo bajo las formas de
capital cultural mencionadas anteriormente, sino bajo la aceptación del grupo a
que se pertenece y donde están institucionalizados el comportamiento de sus
miembros. Este es uno de los puntos de contacto de Bourdieu con Goffman.
De todas las posturas antes descritas, nos interesa introducir una perspectiva
que
podríamos
considerar como nuevo enfoque para caracterizar las
masculinidades, este lo definimos como el enfoque ritual que tendría sus
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 53
�referentes teóricos más cercanos en la dramaturgia de Goffman (1981) y sus
rituales cotidianos. Este enfoque nos aportaría un referente cultural de las
estrategias rituales que usan los hombres en el proceso de interacción
situacional en la vida cotidiana para legitimarse con sus iguales como
masculinidades hegemónicas y los procesos que inciden en la construcción de
la identidad masculina (Alexander, 1992). En otras palabras, nos daría un
orden de la interacción simbólica de las masculinidades desde la perspectiva
microsociológica.
Consideramos por otra parte que una teoría sobre masculinidades que integre
los niveles macro y microsociales, debería especificar los procesos sociales
complejos
que
operan
como
intermediarios
entre
ambos
niveles.
Generalmente los tipos ideales construidos por Connell corresponden a
clasificaciones instrumentales de corte macro, que no son suficientes para un
estudio de corte micro como el que nos ocupa. Por tanto, el enfoque ritual,
resultado del cruce de la noción durkheiniana de “ritual” con la concepción
dramatúrgica de la interacción simbólica de Goffman, nos ayudaría en la
construcción de un análisis de la continuidad macro-micro que arranca de los
recursos culturales de los grupos de masculinidades y los espacios de
homosocialización, los rituales microsituacionales, traduciéndose en una
microsituación estructurada entendible o traducible en máscaras, fachadas y
atributos del actor social que este ha internalizado. El nivel macro impone
limitaciones y oportunidades a los actores. Estos, en el nivel micro, desarrollan
comportamientos e ideologías que a su vez tienen incidencia en la
transformación del nivel macro, bajo las lógicas teóricas de los autores que
privilegian este nivel de análisis.
El análisis de Goffman, aplicado a los estudios de masculinidades, nos muestra
los
rituales
de
interacción
que
ocurren
entre
estas,
cómo
están
institucionalizados y los marcos donde organizan su comportamiento los
hombres. Por otra parte, puede describir la estigmatización de los hombres
pertenecientes a las masculinidades periféricas, las mujeres deportistas y el
control social que ejercen las masculinidades hegemónicas sobre estos grupos
marginales.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 54
�El análisis dramatúrgico nos brinda los materiales microscópicos que describen
la interacción situacional en la vida cotidiana, lo que aplicado a nuestro objeto
de estudio nos daría un orden microsocial de la interacción de las
masculinidades. Para efectuar un análisis dramatúrgico de las masculinidades
en la vida cotidiana se deben de tener en cuenta tres importantes aspectos:
1- El investigador debe darle toda la importancia posible al contexto
sociocultural donde desarrolla su investigación y a la situación interactiva.
2- El investigador debe tener en cuenta dos niveles de observación/análisis, el
primero es el de la situación interactiva que está observando directamente y la
segunda
son
aquellos
“aspectos
y
comportamientos
sintomáticos,
inconscientemente vislumbrados, que permiten integrar su interpretación de la
acción del otro” (Herrera Gómez y Soriano Miras, 2004: 64).
3- Toda acción ante un público es expresiva e instrumental.
La perspectiva dramatúrgica toma por objeto de análisis la acción de un actor o
de un grupo de actores, que desean representar públicamente un “papel”. Para
Goffman una investigación pertinente sobre la acción del rol debe distinguir tres
niveles de análisis diferentes:
el modelo normativo del rol.
El rol típico.
La “prestación del rol” o ”ejecución de rol”(1961:83-92)
Cuando empleamos la perspectiva interaccionista esta le presta singular
importancia a
la negociación y construcción de los roles que ocurren en la
interacción, restándole importancia al orden normativo. Por otra parte, los
estructuralistas – funcionalistas asumen dicho orden normativo como el director
de los roles de los actores sociales, siendo el rol una consecuencia de la
norma. Goffman va mucho más allá de lo que afirman ambas y sostiene que “si
contemplamos el comportamiento del individuo momento por momento,
descubrimos que no permanece pasivo ante la producción de potenciales
significados que lo controlan, sino que cuando lo logra, participa activamente
en sostener una definición de la situación que sea estable o coherente, con la
imagen que tiene de sí mismo” (1961: 104). Por tanto es pertinente en nuestra
indagación considerar el acto social como una unidad en la que los disímiles
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 55
�actos individuales se
integran y adquieren sentido unos en referencias a los
otros.
Goffman en su ensayo Role Distance (1961) se centra en dos conceptos, que
a primera vista parecen opuestos, pero que tienen una relación dialéctica: la
asunción del rol y la distancia del rol. Goffman toma en su ensayo dos
ejemplos: la actividad de juego de los niños de diferentes grupos etarios
(ejemplo que ya Mead y Blumer habían tomado antes) y por otra parte el
trabajo de un equipo de cirugía. Evidentemente lo que desea Goffman es
mostrar el aspecto situacional o común de los aspectos contingentes de la vida
cotidiana.
Herrera Gómez y Soriano Miras opinan que “El objeto de la perspectiva
dramatúrgica es la acción de un actor, o de un equipo de actores, que
pretenden representar un personaje o una singular rutina ante un público. Por
tanto, el actor siempre se presenta ante el público (y ante la observación
sociológica) con los “ropajes” de un particular personaje” (2004: 64).
Goffman en su libro La presentación de la persona en la vida cotidiana
publicado en 1956 partía de interrogantes que en su opinión no habían sido lo
suficientemente bien tratadas en la sociología. Él proponía, en su enfoque
microsociológico, que debía mirarse la vida cotidiana como un escenario de
teatro. ¿Y entonces que pasaría?, ¿cómo sería el aspecto lúdico observable?;
esos juegos dramatúrgicos, ¿a qué o a quien se dirigirían? ¿qué técnicas
teatrales usarían para legitimarlos ante su auditorio?; cuando estuvieran detrás
de las bambalinas, ¿qué pasaría entonces con los actores?, ¿se despojarían
de sus máscaras?
En la teoría de Goffman, los actores sociales, interaccionando con sus
semejantes, desarrollan una representación teatral frente a un público y desean
manipular las expresiones propias para controlar las impresiones de ese
público. Las actuaciones desarrolladas por los actores pueden ser visibles,
como cuando usa el lenguaje verbal o pueden ser implícitas, cuando el actor
adopta y desarrolla posturas corporales. Goffman señala que también
provienen de los accesorios que el hombre o la mujer llevan consigo
(espejuelos, ropas, zapatos, libros) y del contexto donde ocurre la interacción.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 56
�Goffman tiene una clara limitación en su teoría, en el sentido, que él sostiene
que el escenario marca el contenido, lo que no es necesariamente así, no
obstante es de mucha utilidad en un escenario micro como el que nos ocupa.
El actor social escoge entre las máscaras sociales que encajan más en el
repertorio que desea desarrollar, o sea, esta máscara ya está pre-construida y
él solo la usa, tiene sus roles definidos en la estructura social, constriñendo al
individuo a desarrollarlos. Esto tiene también un sentido pragmático, ya que
este escoge la que le sea más útil cuando está en situación.
De todas formas, la finalidad del actor social es establecer una definición de
situación que tenga cierta estabilidad, que sea legitimada en el proceso de
negociación social y que no produzca una ruptura. En medio de esta
interacción se construye el self, y entre el actor y sus espectadores se
considera válida la actuación de este, cuando la actuación es lograda. Para
lograr esto el actuante dispone de una serie de “utensilios”, que constituye su
fachada personal, “insignias del cargo o rango, el vestido, el sexo, la edad y las
características raciales, el tamaño y el aspecto, el porte, las pausas del
lenguaje, las expresiones faciales, los gestos corporales y otras características
semejantes” (Goffman, 1961: 35), y el medio donde se desarrolla la acción y
que está en concordancia con su fachada personal.
Por otra parte el enfoque dramatúrgico de Goffman enriquece la perspectiva
interaccionista de Mead y Blumer. Su modelo permite explicar el equilibrio
social entre la creatividad de los actores y la estabilidad relativa de las
interacciones. Se basa sobre todo en conceptos similares a los del teatro: roles,
máscaras, escenario. Evidentemente los actores buscan objetivos pragmáticos:
el
reconocimiento
social,
la
legitimación
de
su
empoderamiento,
la
representación de la virilidad, etc., a través de expresiones dramatúrgicas. Para
lograrlo deben encarnar los roles de la masculinidad hegemónica que está
triunfando en el contexto sociocultural donde viven.
Se deduce que la familia forma a los actores sociales mediante el proceso de
socialización que es la base de la reproducción cultural y social. Los que no
adquieren esta formación son marginados de los logros sociales.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 57
�Cuando estudiamos las rutinas de la vida cotidiana de los hombres
pertenecientes a las masculinidades hegemónicas nos percatamos de que
efectivamente visten estos “ropajes”, para demostrar ante la sociedad que su
conducta no está fuera de los cánones de “lo que debe ser”. El orden
interactivo de las masculinidades pasa por una constitución compleja que
define el sentido social de las acciones de los hombres en relación con el
contexto donde se desarrollan. Los hombres desde un primer instante definen
lo que son debido a que durante “el período en que el individuo está en
presencia inmediata de los demás, pueden ocurrir pocos acontecimientos (es
decir se pueden emitir pocos signos) que brinden directamente a los demás la
información definida que necesitan” (Goffman cit. por Alexander, 1992: 188).
No obstante, se debe decir que los símbolos y datos nunca son concluyentes
cuando
se
observan
sociológicamente,
porque
al
ser
construcciones
dramatúrgicas, solo el actor social sabe a ciencia cierta la realidad de la
situación en situación.
Claro
está
que
los
hombres
pertenecientes
a
estas
masculinidades
hegemónicas desean que sus iguales tuvieran una buena opinión de ellos.
Citamos nuevamente a Alexander cuando nos dice que “al practicar la
dramaturgia procuran controlar
a otros mediante la creación de ciertas
impresiones. Un actor puede desear que otros piensen bien de él “o pensar que
él piensa bien de ellos, o percibir cómo se siente en realidad acerca de ellos, o
no obtener ninguna impresión clara” (1992: 189). Goffman opina que "cuando
el individuo proyecta una definición de la situación al presentarse ante otros,
debemos tener en cuenta que los otros, por muy pasivos que sean, proyectarán
a su vez eficazmente una definición de la situación en virtud de su respuesta al
individuo y de cualquier línea de acción que inicien hacia él" (1981:3).
Creemos importante para el análisis de la construcción de la identidad
masculina el examen de los rituales que recrean y legitiman los modelos
hegemónicos de masculinidades. Los rituales son prácticas sociales simbólicas
que tienen como objetivo reproducir y legitimar prácticas sociales del mundo,
cohesionar los grupos humanos y contribuir a la construcción de su identidad.
Por tanto está compuesto por una serie de acciones que tienen un valor
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 58
�simbólico. Estas están basadas en alguna creencia, que proviene de una
ideología, religión, tradiciones, recuerdos.
Goffman considera el rito como un elemento repetitivo de la interacción
simbólica que orienta la acción social. Se apodera de los conceptos de
Durkheim, ya que considera el rito como un elemento que cumple una función
muy concreta de integración de los valores 47. Toda la teoría goffmaniana
guarda relación con el Interaccionismo Simbólico 48, aunque en sus últimas
obras tuvo un acercamiento a una teoría más estructural. Por tanto Goffman le
dio mucha importancia a los elementos que las macrosociologías no le habían
prestado suficiente atención hasta ese momento: la gestualidad, los encuentros
cara a cara, los microcontextos, en otras palabras de las acciones recíprocas
que se originan en situaciones concretas y las negociaciones de los actores
para prescribir cómo prolongar o relacionar sus actos de forma apropiada.
Evidentemente en ese momento Goffman sostiene una profunda crítica al
determinismo cultural del Estructural Funcionalismo, ya que argumenta que los
actores sociales interpretan en su vida cotidiana los elementos culturales que le
son heredados, el status de sus semejantes, la estructura social en la que
están inmersos, y según su interpretación orientan su acción social en busca
del máximo beneficio. Por tanto, el ritual secularizado tiene vital importancia en
la cohesión social. Para la construcción de dicha cohesión es importante la
incorporación de los procesos rituales a la cotidianidad por parte de los actores
sociales, de allí el aporte de Goffman para su descripción densa.
Goffman (1961: 101) determina que existen en la vida cotidiana dos tipos de
rituales:
1- Rituales de deferencia: entendiéndose la referencia como la estima en
que un actor social tiene al otro, en situación, usando rituales de
evitación o de presentación. Está acción dramatúrgica, de performance
puede ser real o teatralizada. Este ritual crea consenso en situaciones
cotidianas, ya que está reglamentado y naturalizado en lo que “debe
ser”.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 59
�Los rituales de evitación, cuando se refieren al individuo se pueden
traducir como espacio cotidiano, el espacio que el individuo necesita
para vivir en sociedad, lo que Simmel llamaría esfera ideal que lo rodea.
Están los rituales de presentación, y para Goffman, en la vida cotidiana
se reproducen de cuatro formas: servicios, felicitaciones, saludos e
invitaciones (Goffman, 1961: 106)
2- Rituales de proceder: En este caso se componen de ritos que están
relacionados con la fachada del actor social. Esta proyecta el rol
desarrollado por el actor en ese contexto y que puede ser deseable o
indeseable para quienes lo rodean, pero no basta con la fachada y con
la máscara, sino hay que demostrar que son legítimos ante los demás.
Para Goffman los rituales están relacionados con las pequeñas formalidades
de la cotidianidad. Si se mira desde una perspectiva cultural nos percatamos de
que tiene mucho que ver con el control, la regulación y el dominio simbólico de
las situaciones.
Los actores masculinos hegemónicos nunca son completamente dueños de su
performance. Eso se debe a que en muchas ocasiones dejan entrever gestos,
discursos que no son afines al “papel” que desarrollan socialmente. Están los
elementos dramatúrgicos que el actor emite con intencionalidad, pero dentro de
estos existen otros que en muchas ocasiones demuestran la verdadera
naturaleza de lo que desea el actor social. Un clásico ejemplo es el caso del
hombre homosexual que no desea que ni la sociedad ni su familia sepa su
orientación sexual y asume el rol de hombre hetero de las masculinidades
hegemónicas hasta que algún comportamiento no verbal (que son lo más
difíciles de controlar) deja entrever su verdadera naturaleza o hasta que la
presión psicológica a la que se ve sometido lo lleva a cometer algún desliz que
nos deja ver su condición homosexual. Porque en ese performance, en esa
puesta en escena no hay bambalinas donde ocultarse y quitarse la peluca para
pasar al próximo acto, la representación teatral es constante y lleva a un
desgaste psicológico tal que muchos estudiosos de las masculinidades hablan
de los prerrogativas masculinas como una extraña mezcla de fuerza y dolor, de
poder y presión. Kaufman lo enuncia claramente cuando nos dice que "por el
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 60
�hecho de ser hombres, gozan de poder social y de muchos privilegios, pero la
manera como hemos armado ese mundo de poder causa dolor, aislamiento y
alienación tanto a las mujeres como a los hombres" (Kaufman cit. por Valdés y
Olavarría, 1997: 68). El hecho de los hombres no puedan expresar
abiertamente su cariño hacia los hijos, de mantenerse todo el tiempo viriles y
duros, de dar una imagen de fuerza que muchas veces no es tal, va
haciéndolos víctima de su propio poder a nivel societal.
Diseño Metodológico.
Marco problemático.
El patriarcado consiste en un sistema de relaciones simbólicas, económicas,
políticas y culturales a partir del cual se introducen prácticas y modelos que
perpetúan la discriminación entre hombres y mujeres, y hacia el interior del
conjunto de género, determinada en muchos casos por el contexto, la raza, el
nivel de instrucción, los ingresos económicos, etc. La violencia hacia la mujer
surge en este contexto, donde ellas son la mayoría victimizada.
En todas las sociedades existe la violencia de género, esta tiene sus
legitimaciones en el patriarcado como sistema androcéntrico y de supremacía
masculina, aunque variable según el contexto donde se desarrolla. La violencia
de género, en todas sus dimensiones y variantes, generalmente es ejercida por
hombres sobre las mujeres que forman parte de su vida cotidiana. Este tipo de
violencia está presente en las interacciones que conforman la trama cotidiana y
se legitima y reproduce constantemente, tanto por medio de acciones como a
través de símbolos, signos, pautas de conducta que están estructurados y
estructuran a su vez imaginarios cotidianos. Por otra parte, la violencia
intrafamiliar, y en especial la violencia contra la mujer en las relaciones de
pareja traen graves consecuencias para todos los miembros de la familia,
incluidos los niños. Este problema social constituye un difícil obstáculo para el
desarrollo humano y una cultura de paz.
Datos de la Organización Panamericana de la Salud (OPS, 1996) han
bautizado este tipo de violencia como la epidemia invisible49, esto se debe a la
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 61
�invisibilización que ha tenido, y que sigue teniendo, en algunos países del
mundo. En el Informe de las Naciones Unidas de 1998 donde se describen
datos sobre la violencia contra las mujeres y su salud reproductiva, se prevenía
que esta causaba más muertes e incapacidad entre las mujeres que la
tuberculosis, el cáncer uterino o de mama, la malaria, los accidentes de tráfico
y la guerra50. En la actualidad el problema ha aumentado, estadísticamente
hablando, en muchas regiones del mundo: los Informes Mundiales Anuales de
las Naciones Unidas51, corroboran esta afirmación.
Son conocidos los casos de muertes de mujeres en América Latina, en países
como Honduras y México alcanzan niveles impresionantes los feminicidios.
Según estadísticas de la Organización panamericana de la Salud, una de cada
tres mujeres sufrió violencia de género en América Latina 52.
El caso cubano tiene una realidad diferente al hemisferio occidental. Con el
triunfo de la Revolución en 1959 se erradica la prostitución organizada y se le
da la posibilidad a la mujer de tener una vida digna.
El artículo 44 de la Constitución de la República modificado en 1992 y en el
2002, señala que: “la mujer y el hombre gozan de iguales derechos en lo
económico, político, cultural, social y familiar. “(2002: 23). Se pensó que
igualando la mujer al hombre en los planos jurídicos, laboral y educativo se
erradicaría la violencia de género, olvidándose que esta es sobre todo cultural,
que no se erradica por decreto.
En la actualidad en nuestro país no se han erradicado las desigualdades entre
hombres y mujeres (ni su cara más evidente: la violencia de género) y aunque
no existen estudios macros que abarquen todo el país podemos sostener la
tesis de que estas han tendido a incrementarse en regiones que por sus
características socio-económicas, históricas y culturales el patriarcado como
sistema
simbólico
se
ha
fortalecido.
Los
resultados
obtenidos
en
investigaciones desarrolladas fuera del ámbito capitalino lo afirman así, aunque
hayan sido estudios de caso en su mayoría (Espina Elayne, 2002; Pérez,
Madelagnia y Obregón, Raciel; 2008; Rivero Pino, Ramón, 2012). Por otra
parte las estadísticas a las que se ha tenido acceso en los servicios médicos –
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 62
�legales y las escasas indagaciones limitadas a los casos de violencia que
llegan al sistema judicial, indican que la violencia de género en la sociedad
cubana se mantiene y se reproduce, buscando cada vez nuevas formas de
legitimarse, cuando hoy en día la violencia hacia la mujer se ha convertido, al
menos en los medios de difusión masiva, en una acción de mal gusto desde el
punto de vista social.
No obstante las opciones dadas a las mujeres cubanas de empoderamiento, al
convertirse en actores sociales que influyen en áreas políticas, educativas y
económicas claves en la sociedad cubana, han mejorado su calidad de vida.
Estos elementos, en conjunto con una serie de programas (como el Plan de
Acción Gubernamental, la constitución en 1997 del Grupo Nacional para la
prevención y atención de la violencia familiar) que las protegen, pareciera que
diferenciara la violencia ejercida sobre las mujeres en Cuba de sus congéneres
de América Latina y El Caribe.
Debemos aclarar que estos programas van dirigidos sobre todo al trabajo con
las víctimas, pocas veces con los hombres victimarios y hacia la niñez.
Por su parte Clotilde Proveyer, una de las estudiosas de la violencia de género
más importante en Cuba, opina que el fenómeno tiene sus singularidades en el
país y que en comparación con países de América Latina no alcanza las
dimensiones de estos respecto a la violencia (2006: 67). No obstante existe un
incremento, según indagaciones realizadas de forma fragmentaria. Pero existe
otra violencia, que ha sido mucho menos estudiada que es la que se establece
entre los hombres, hacia el interior de sus grupos y que tiene su origen en los
hechos de violencia que ocurren durante la niñez y que son tolerados, cuando
no permitidos, por familiares.
En el municipio Moa la violencia social, dentro de esta la violencia de género
(específicamente la intrafamiliar) ha aumentado estadísticamente en los últimos
años (ver anexo 5). Se han desarrollado investigaciones previas que han
determinado que las comunidades donde las estadísticas muestran que existen
un mayor número de casos de violencia intrafamiliar es en el Consejo Popular
“Caribe”, “Armando Mestre” y la comunidad rural de Centeno (Pérez,
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 63
�Madelagnia y Obregón, Raciel, 2008; Zaldívar, Molina, Y, 2011; Pérez Gallo,
Victor Hugo, 2011). Esto ha sido confirmado en la entrevista en profundidad
aplicada a la secretaria de la FMC de Moa, Marjolis Fajardo Benoit (ver anexo
2, modelo 5). No obstante, la diferencia respecto al resto de los repartos es
mínima. Por otra parte estas investigaciones han demostrado que una de las
características identitarias de las masculinidades hegemónicas en Moa
consiste en el uso de diferentes manifestaciones de la violencia para mantener
su status, aplicándola sobre mujeres, niños y ancianos de uno u otro sexo. Por
otra parte también han mostrado que estas pautas de conductas violentas las
aprenden desde las edades más tempranas los niños y niñas en Moa tanto en
la familia como en el ámbito escolar. Los niños aprenden la violencia desde los
cánones de la masculinidad hegemónica, como uno de los pilares para
legitimar y reproducir posiciones de fuerza. Dos de las escuelas donde ocurren
problemas entre los niños, son “Juan George Sotto y “Armando Mestre”
(Machado Velázquez, 2013), ambas situadas en los repartos urbanos
mencionados anteriormente con problemas de
violencia social y de género,
evidenciándose la necesidad de la deconstrucción de procesos estructuradores
de la identidad masculina infantil, construyendo al análisis a partir de la acción.
Este contribuiría epistemológicamente a la estructuración y aplicación de
políticas locales que trabajen la prevención de la violencia de género desde la
niñez en los espacios familiares y/o escolares.
Diseño de Investigación.
La investigación que desarrollamos tiene un carácter crítico reflexivo y en la
indagación científica se utiliza la perspectiva metodológica cuantitativa y
cualitativa,
y
su
triangulación.
Este
enfoque
metodológico
permitió
la
combinación de diferentes métodos y técnicas de investigación en varios niveles
de análisis: a nivel micro con los estudios de caso
de los niños y niñas, la
observación participante y el análisis del discurso de los hombres participantes
en los grupos focales; a nivel macro con los datos que nos proporcionó el índice
de masculinidad del municipio.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 64
�Luego, con los datos levantados en el trabajo de campo desarrollamos la
triangulación metodológica para obtener información tanto objetiva como
subjetiva de la realidad social en estudio. El uso de técnicas, tanto cuantitativas
como cualitativas, con un enfoque multidisciplinario, nos garantizó una mirada
integradora del fenómeno de la construcción de la identidad masculina en la
infancia. Todo complementado con datos cuantificables y observaciones de
campo de los juegos desarrollados por niños y niñas en el ámbito escolar y la
valoración que dan los sujetos masculinos adultos investigados acerca de su
relación con su padre
características de sus
en su niñez (homosocialización primaria) las
familias, las condiciones de vida y laborales en el
contexto minero metalúrgico del municipio de Moa, lo que nos lleva al siguiente
problema científico.
Problema Científico: ¿Cómo las prácticas socializadoras contribuyen a la
construcción de una identidad masculina hegemónica en los niños de Moa en
espacios escolares, familiares y hacia el interior de los grupos de iguales?
Idea a defender: Las prácticas socializadoras accionan como soportes para la
construcción de la identidad masculina en la infancia en Moa a través de
estereotipos de género y rituales homosocializadores que legitiman y
reproducen el modelo de masculinidad hegemónica imperante sobre todo en
espacios familiares, escolares y hacia el interior del grupo de iguales.
Esta interrogante permite formular como objetivo Determinar el papel de las
prácticas homosocializadoras que inciden en la construcción de la identidad
masculina infantil en Moa en los espacios familiares, escolares y hacia el
interior del grupo de iguales.
Tareas Científicas.
1- Revisión de la literatura en su acepción teórica y metodológica a fin de
conocer de modo exhaustivo el tratamiento, desarrollo, evolución y etapas
históricas por las que ha atravesado el tema de las masculinidades y en
específico las identidades genéricas.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 65
�2- Análisis de la relación entre las diversas ciencias que han abordado la
construcción de la identidad de género en los niños tanto de forma sistemática
como aproximativa, a fin de ubicar el papel que le corresponde a la
interpretación sociológica.
3-. Trabajo de campo, clasificación e interpretación de información con el
empleo de métodos y técnicas propios del estudio en cuestión, aplicando la
triangulación
en
el
homosocializadores
nivel
y los
de
datos
estereotipos
(Descripción
de
de
los
rituales
género, su reproducción y
contextualización como legitimadores de identidad masculina
en la vida
cotidiana).
4.- Construcción, mediante los métodos cualitativos, de los aspectos relevantes
respecto a los conceptos introducidos como cuerpo teórico.
Definición de conceptos.
Identidad de género.
Consiste en la comprensión que adquieren los sujetos de su lugar en un
sistema de relaciones de género, de su pertenencia a determinado grupo
genérico – a partir de la identificación con el mismo – a las expectativas,
percepciones, aspiraciones que van formulando en correspondencia con esa
posición, expresados en un discurso y materializados en su comportamiento a
partir del ejercicio de diversos roles en múltiples espacios sociales de
interacción, los que están a la vez condicionados social e históricamente
(Shaffter, D. R., 2002: 67).
Identidad colectiva masculina.
Definición que los actores sociales hacen de sí mismos en cuanto que grupo,
género, etnia, nación, etc., en términos de un conjunto de rasgos que
supuestamente comparten todos sus miembros y que se presentan por tanto,
objetivados. Tales rasgos son concebidos además como distintivos, debido a
que uno de los procesos de formación y perpetuación de la identidad colectiva
radica precisamente en que se expresa en contraposición a otro u otros grupos
con respecto a los cuales se marcan las diferencias (Pérez, Agote cit. por
Piqueras, Andrés, 1996: 275).
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 66
�Identidad masculina.
Proceso mediante el cual el hombre logra distinguirse a sí mismo en virtud de
las significaciones que le otorga a las personas y los objetos que forman parte
de su entorno, del conocimiento que adquiere sobre los elementos, de la
percepción que posee sobre su posición social, las expectativas que elabora,
las aspiraciones que construye, los valores que asume y los comportamientos
que adopta, que le permiten diferenciarse de los demás en torno a las prácticas
y los vínculos que crea y las cualidades que le confieren unidad biográfica.
Proceso, en fin, que lo convierte en un individuo singular y social a la vez.
(Proveyer, Clotilde, 2000: 34).
Homosociabilidad:
Orden de género en el cual los lazos entre las personas de un mismo sexo
dicen ser fundamentales para las relaciones sociales heterosexuales. Los
espacios homosociales constituyen, en general espacios para la reafirmación
de las identidades de género. Teóricos de género postestructuralistas como
Butler (1990 & 2006), por
ejemplo, afirman que la homosociabilidad entre
hombres genera identificación (o sentido de comunidad) y puede verse como la
base
de
la
superioridad
masculina
en
la
sociedad
moderna.
La
homosociabilidad se utiliza comúnmente para definir las relaciones de poder y
de cooperación entre hombres heterosexuales y es incluso relativamente poco
común que se mencione a mujeres en este mismo contexto (ver por ejemplo
Sedgwick 1985, Pérez Gallo, Victor Hugo, a, 2011). Al decir de Connell
(1997:195), una consecuencia importante de esta dinámica histórica es la
institución de una regla mayúscula de la cultura burguesa, a saber, la ideología
práctica de “esferas separadas” para hombres y mujeres.
Infancia:
Definición Legal: Período que abarca desde el nacimiento hasta
cumplir los 18 años de edad o alcanzar la emancipación. La Convención
sobre los Derechos del Niño, en vigor desde el 2 de septiembre de
1990, señala
que "se entiende por niño todo ser humano menor de
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 67
�dieciocho años de
edad, salvo que, en virtud de la ley que le sea
aplicable, haya alcanzado antes la mayoría de edad”. Esta convención
recoge los principales derechos de niños y niñas a lo largo del mundo
(UNICEF, 2005).
Definición desde la evolución psicoactiva: Se entiende por niño o
niña aquella persona que aún no ha alcanzado un grado de madurez
suficiente
para tener autonomía y con edad comprendida entre 0 – 11
años. (Vygotsky, 1979: 14)
Definición desde el desarrollo físico: Es la denominación utilizada
para referirse a toda criatura humana que no ha alcanzado la pubertad.
Definición Sociocultural: Según las condiciones económicas, las
costumbres y las creencias de cada cultura el concepto de infancia
puede variar, así como la forma de aprender o vivir. La definición de
niño/a también ha variado considerablemente a lo largo de la historia y
en las diversas sociedades y culturas (Zornado, J, 2001: 34).
Masculinidades Hegemónicas: “El concepto de hegemonía, derivado del
análisis de Antonio Gramsci de las relaciones de clases, se refiere a la
dinámica cultural por la cual un grupo exige y sostiene una posición de
liderazgo en la vida social(...) La masculinidad hegemónica puede definirse
como la configuración de práctica genérica que encarna la respuesta
corrientemente aceptada al problema de la legitimidad del patriarcado, la que
garantiza (o se toma para garantizar) la posición de los hombres y la
subordinación de las mujeres (Connell, 1997: 34)”.
Ritual: "Conducta formal prescrita en ocasiones no dominadas por la rutina
tecnológica, y relacionada con la creencia en seres o fuerzas místicas. El
símbolo es la más pequeña unidad del ritual que todavía conserva las
propiedades específicas de la conducta ritual. (…) Un «símbolo» es una cosa
de la que, por general consenso, se piensa que tipifica naturalmente o
representa, o recuerda algo, ya sea por la posesión de cualidades análogas, ya
por asociación de hecho o de pensamiento. Los símbolos (son) empíricamente
objetos, actividades, relaciones, acontecimientos, gestos y unidades espaciales
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�en un contexto ritual" (Turner, V. 2007: 23).
Términos aportados por el autor:
Configuraciones dramatúrgicas de las masculinidades: Acciones sociales
que desarrollan los hombres en su interacción para construir y legitimar durante
la homosocialización un modelo de masculinidades, hegemónico o no, a través
del control de las impresiones, emociones, gestos faciales, fachadas, máscaras
institucionalizadas que legitiman a su vez el rol ”natural” del hombre en
sociedad. Estas configuraciones son personales, grupales, o comunitarias e
intentan controlar la opinión que tienen sobre ellos los integrantes de su grupo
de iguales. Por tanto los hombres construyen su self masculino en el
intercambio simbólico con un “público” que espera ciertas actuaciones por parte
de estos.
Homosociabilidad primaria: relaciones entre individuos del mismo sexo que
trasmiten contenidos cognitivos que varían contextualmente y que comprenden
el aprendizaje de normas, valores y del lenguaje como vehículo de las
interacciones simbólicas. Este aprendizaje es primario, generalmente para el
niño o la niña que están con sus iguales adultos, e integra esquemas
interpretativos y motivacionales de su realidad y elementos legitimadores de la
validez de modelos hegemónicos de masculinidades o feminidades.
Al desarrollarse durante la niñez este aprendizaje es especial respecto al resto
de los aprendizajes, ya que construye la identidad genérica de los actores
sociales, compuesta por un alto nivel del componente emocional afectivo
(generalmente los “iguales” son los padres o parientes cercanos de la niña o el
niño) que otorga una alta jerarquización en su afectividad de dichos
componentes, por lo que esto determina en gran parte la personalidad futura
del individuo.
Rituales de homosocialización masculina: Son prácticas sociales simbólicas,
contextuadas en un espacio y un tiempo específicos. Componen un sistema de
significación ritualizado y estructurado por prácticas sociales
y prácticas
simbólicas de las masculinidades que expresan valores y cuyo principal objeto
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�es construir, reforzar y legitimar la identidad masculina, renovando la cohesión
y solidaridad masculina a determinados modelos de masculinidades.
Metodología Empleada para la Recogida de Datos:
Durante los diez años de experiencia de estudios de masculinidades,
desarrollado por el autor de este trabajo, tanto en la docencia como en la
investigación y la participación en eventos nacionales e internacionales,
permitieron mantener intercambio con especialistas y profesionales en el tema.
La participación en el Proyecto Europeo de Estudios de Género “Mujeres 100
Mirrors”, posibilitó revisar bibliografía actualizada sobre el tema en las
Bibliotecas especializadas de género de las Universidades de Santiago de
Compostela (Centro Interdisciplinario de Investigaciónes Feministas e de
Estudos
do
Xénero) y de
Zaragoza, además
de
recibir posgrados
especializados en la Maestría de Estudios de Género de Zaragoza, certificada
por la Unión Europea.
La complejidad del tema en el que se incursiona, exigió la preparación de una
estrategia metodológica sustentada en la triangulación de datos que se
obtuvieron por el empleo de varias herramientas, entre ellas técnicas de
composición, entrevista
en profundidad, grupo
focal con hombres, la
observación participante, que unido al análisis de la realidad a través del
modelo dramatúrgico de Goffman posibilitó aplicar un procedimiento que nos
diera las intríngulis culturales de la construcción de la identidad genérica en los
niños de la comunidad Armando Mestre y del Caribe, en Moa, Holguín.
La investigación la hemos desarrollado en dos grandes fases: la primera (20042010) correspondiente a la descripción densa de las masculinidades periféricas
y hegemónicas en la comunidad minero metalúrgica de Moa, correspondiente
esta fase con la observación sistemática, la mayor parte del análisis de
contenido a las fuentes documentales fundamentales y algunas entrevistas a
expertos y la segunda (2010-2013) que coincide con el desarrollo de grupos
focales con hombres en los diferentes consejos populares y centros laborales
de Moa durante el 2010, entrevistas en profundidad a las maestras, entrevistas
a los niños y nuevas observaciones dado que a partir de este año el autor
comienza la construcción y aplicación de los instrumentos a niños y niñas en
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�las escuelas sujetos de estudio. En la recogida de información participaron
estudiantes del 3ero, 4to y 5to año de la Carrera de Estudios Socioculturales y
de Ciencias de la Información, pertenecientes al grupo científico estudiantil
“Género y Desarrollo Humano”. El trabajo desarrollado en comunidades
desfavorecida
con perspectiva
de género del Grupo de Investigación
multidisciplinario “Desarrollo Humano y Equidad”, del que el autor es el
coordinador, ha sido sumamente importante en la búsqueda de estadísticas de
violencia social, y dentro de esta de género, y el índice de masculinidad.
Estrategia de análisis.
Etapa 1
Se han desarrollado una serie de indagaciones preliminares a esta donde se
han determinado tipos ideales de las masculinidades en el contexto moense,
las diferentes estrategias dramatúrgicas que reproducen estas para legitimar
sus modelos, los espacios donde desarrollan su acción social y sus principales
problemáticas, el análisis etnometodológico del discurso de los hombres en
espacios laborales y públicos, experimentos de ruptura de normas de género
con jóvenes, la recopilación de mitos y leyendas en la minería relacionados con
la actividad laboral de la mujer en las minas y el análisis desde la sociología del
conocimiento de estudios de masculinidades desarrollados en Cuba. Estas
pesquisas han enriquecido el arsenal teórico y metodológico del autor, dándole
guías para desarrollar su investigación doctoral, desarrollando pesquisas en
ámbitos rurales y urbanos que enriquecen la actual53.
Estas indagaciones fueron el preámbulo de la fundamentación de los datos
cuantitativos que indican el índice de masculinidad de Moa y los datos de los
hombres albergados en empresas del Grupo Empresarial CUBANIQUEL; se
categorizaron los diferentes grupos y espacios sociales donde interaccionan las
diversas masculinidades y se comenzaron a construir categorías nuevas que
explicaran su acción social.
En esta fase se buscan las estadísticas de violencia social y de género en Moa,
para ello se determina un pesquizaje de investigación factible para sustentar la
puntualidad, necesidad y pertinencia del
problema existente en el espacio
moense.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 71
�Aquí nos enfrentamos a uno de los primeros problemas: la evolución de
clasificaciones de corte macro, estáticas, a la construcción de tipos ideales
micro, dinámicos, cambiantes en el tiempo. La solucionamos cruzando la
noción durkheimiana de “ritual” con la concepción dramatúrgica de la
interacción simbólica de Goffman, para construir un análisis de la continuidad
macro-micro que arranca de los recursos culturales de los grupos de
masculinidades (que son los que definen las dimensiones estructurales) y los
espacios de homosocialización, los rituales microsituacionales y se traduce en
una microsituación estructurada por máscaras, fachadas y atributos del actor
social que este ha internalizado. Por tanto, la teoría de Goffman nos ayudaría a
analizar procesos dinámicos de los fenómenos rituales de corte micro, las
narrativas y discursos de los hombres que los legitiman, complementando el
análisis del alcance de una clasificación.
Los espacios jerárquicos y los rituales son rasgos básicos de esta
microsituación estructurada de las masculinidades; los espacios jerárquicos
son resultado de una distribución del poder, donde la espacialidad tiene un
gran significado, y los niños lo aprenden sobre todo desde los espacios
familiares y escolares. Los rituales son resultado de unas continuidades macromicro, determinados por diferencias estratificadas desde los estereotipos de
género. Por tanto el poder masculino y la desigualdad entre los sexos serían
rasgos socializados por las cadenas de interacción ritual homosocializadoras.
El estudio se desarrolla en la parte urbana de Moa, en los repartos Armando
Mestre y Caribe, pero los grupos focales se han desarrollado en otros repartos
como Miraflores, Atlántico, Pesquero y en las fábricas de níquel “Pedro Sotto
Alba S.A.” y “Che Guevara”. La observación no participante se desarrolló en las
dos escuelas: la Escuela Primaria “Armando Mestre” y Escuela Primaria
Seminternado “Juan George Soto”.
Una vez constatado el pesquizaje que indica referentes cuantitativos sobre el
indicador de masculinidad, y el establecimiento de una estrategia teóricometodológica macro-micro, se delimitó la segunda etapa, dirigida al análisis
concreto en las dos comunidades urbanas.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 72
�Etapa 2
Para este caso, se precisa realizar un diagnóstico sobre los rituales
homosocializadores y espacialidad jerarquizada en dos comunidades urbanas,
específicamente en los espacios familiares, escolares, y hacia el interior de los
grupos de iguales, lo cual complementa la utilidad de los criterios clasificatorios
planteados en el capítulo uno.
La selección de estas comunidades obedece al reporte policial de la estadística
de crecimiento de la violencia social y de género en estas (ver anexo 2, modelo
3 y anexo 5) y el hecho de estar situadas allí las escuelas donde a su vez se
detectó que existen indisciplinas (Machado Velázquez, 2013). Estos espacios
también resultan significativos por presentar diferencias reveladoras en el
subsistema construido: tipo de edificaciones, estructura vial, redes telefónicas,
disposición de servicios sociales, particularidades demográficas.
El diagnóstico se concreta con el desarrollo de grupos focales y entrevistas
familiares (Rodríguez; et al, 2008) (anexo 2 modelo 4 y 5), para conocer
imaginarios, estereotipos, opiniones sobre la educación a niños y niñas; el
diagnóstico especifica aquellos indicadores que expresan formas y contenidos
de género sobre la construcción de la identidad en niños y niñas, las
representaciones que tienen los padres sobre su futuro, la ritualización que
ocurre hacia el interior de las familias y el proceso de construcción de
máscaras.
Para ratificar y contrastar puntos de vista se empleó la triangulación de
informantes (Rodríguez; et al, 2008), teniéndose en cuenta las diferentes
posiciones de informantes claves o maestras de las escuelas primarias tipo. Se
debe destacar la importancia de las entrevistas a expertos como Ramón Rivero
Pino, Julio Cesar Gonzales Pagés, Julio Hernández García, José Olavarría
Aranguren, Eneycy Morejón, Hugo Huberman, Marjolis Benoit, María Caridad
Limares de Paz, principales estudiosos de las masculinidades en Cuba y
Latinoamérica, de la sociología de la niñez, de la Federación de Mujeres
Cubanas, Oficina Municipal de Estadísticas, la Casa de Orientación a la Mujer y
la
Familia,
Oficina
de
Recursos
Humanos
del
Grupo
empresarial
CUBANIQUEL.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 73
�Etapa 3
La importancia en detallar e interpretar los rituales homosocializadores y los
estereotipos que reproducen y construyen la identidad masculina en la infancia,
nos lleva a la necesidad de un estudio pormenorizado sobre bases críticas e
interpretativas de estos, para ello se consideró de vital importancia la utilidad
de la triangulación de técnicas cualitativas desde un paradigma hermenéutico
(Izcara, 2009).
Esto se puntualizó con la aplicación de la entrevista en profundidad, el grupo
focal, la observación no participante y el análisis del discurso de las entrevistas
familiares y a los niños. En el caso de los grupos focales desarrollado con
hombres consideramos que participar en un grupo compuesto exclusivamente
por varones, beneficiaría un clima que permitiría profundizar en prácticas
discursivas más esenciales o radicales en torno a su identidad masculina,
otorgándoles mayor seguridad en sus respuestas, resultado de la complicidad y
solidaridad de género que se establecen en los espacios homosociales,
existiendo por otra parte mayores posibilidades de describir estas posiciones
beneficiando las contra-narrativas (Korobov y Bamberg, 2004).
El análisis de los datos recogidos en las entrevistas de niños, padres y madres
y las maestras resultó de provecho, ya que permitió destacar en descripción
densa de los diversos estereotipos de género y los rituales homosocializadores
en ámbitos como la escuela, la familia y hacia el interior de los grupos de
iguales. Se tuvo en cuenta la formación discursiva según el género del hablante
y la edad, lo que nos permitió describir la dinámica de los textos sociales que
son significativas para cada hombre, mujer, o niño entrevistado.
Muestra y Población.
Para la selección de la población a las que se le aplicaron las técnicas de grupo
focal, para el caso de los niños en las escuelas (observación, dibujo, párrafo)
no se partió de criterios de representatividad cuantitativa que establecieran la
proporcionalidad de la muestra con la población total de Moa, debido a que
nuestra intención era comprobar el contenido subjetivo por una parte junto a la
representación social de la identidad y el rol de género; por otra, la
representación mental de las características de las figuras significativas
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�paternas en el desarrollo de la identidad de género de los niños. Evidentemente
estos grupos fueron concebidos con un carácter intencional, estableciendo
como criterios de selección la edad (5 – 7 y 11-12 años). Se escogieron al azar
6 niños de 11-12 años de cada escuela para aplicárseles una entrevista.
También se desarrollaron entrevistas en profundidad a 3 maestras de cada
escuela. En el caso de los hombres que constituyeron 6 grupos focales con 24
hombres con edades comprendidas entre los 20 y los 60 años, con la condición
de que llevaran viviendo en la parte urbana de la ciudad de Moa durante el
tiempo comprendido de 20 años o más 54. No hay distinción del lugar de Moa
que viven, nivel instructivo o tipo de trabajo. Aunque debemos destacar que la
mayoría de los hombres de la muestra son trabajadores de las minas o
industrias del Níquel, que es la principal actividad económica de Moa.
Las entrevistas familiares se desarrollaron con 20 familias, 10 de cada reparto
objeto de estudio, respectivamente. Como puede apreciarse se trata de un
estudio
de
casos
de alcance microsociológico aunque los resultados
obtenidos, por su significación, se deben de tener en cuenta para el trazado de
políticas públicas con relación a esta problemática.
Técnicas aplicadas para la recogida de datos.
Escuela Primaria “Armando Mestre”
Se aplicó la técnica de Observación no Participante (ver anexo 2, modelo 6) a
16 niños del grupo de Preescolar A, de un total de 20 inscritos en la matrícula,
desglosados en 9 niños y 11 niñas. De esta muestra 1 sola madre trabaja fuera
de la casa, siendo el resto trabajadoras domésticas no remuneradas 55. Existen
14 familias nucleares extensas, 6 monoparentales femeninas, aunque tienen
una unión consensual con un hombre que no reside en la casa que no es el
padre de los niños, y en 3 familias los dos padres no trabajan.
Se le aplicó la técnica del dibujo (ver anexo 2, modelo 1) a 21 niños del grupo
de 1er Grado, de un total de 22 inscritos en la matrícula, desglosados en 9 niños
y 13 niñas. De esta muestra existe 1 sola madre que trabaja fuera de la casa,
siendo el resto trabajadoras domésticas no remuneradas. Existen 14 familias
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�nucleares extensas, 3 nucleares y 5 monoparentales femeninas, aunque 4 de
ellas tienen una unión consensual con un hombre que no reside en la casa y
que no es el padre de los niños, en 1 familia los dos padres no trabajan.
Se le aplicó la técnica de la composición (ver anexo 2, modelo 2) a 19 niños del
grupo de 6to Grado, de un total de 19 inscritos en la matrícula, desglosados en
8 niños y 11 niñas. De esta muestra, 4 madres que trabajan fuera de la casa,
siendo el resto trabajadoras domésticas no remuneradas. Existen 12 familias
nucleares extensas, 6 monoparentales femeninas, 4 una unión consensual con
un hombre que no reside en la casa que no es el padre de los niños.
Escuela Primaria Seminternado “Juan George Sotto”
Al ser esta escuela un seminternado todos los padres trabajan y el 96% son
técnicos superiores. Se le aplicó la técnica del Observación no Participante (ver
anexo 2, modelo 6) a 20 niños del grupo de Preescolar A, de un total de 20
inscritos en la matrícula, desglosados en 10 niños y 10 niñas. Existen 12
familias nucleares, 8 familias monoparentales femeninas.
Se le aplicó la técnica del dibujo (ver anexo 2, modelo 1) a 25 niños del grupo
de 1er Grado,1ro D, de un total de 25 inscritos en la matrícula, desglosados en
11 niños y 14 niñas, de ellas 14 eran nucleares y 11 monoparentales
femeninas.
Se le aplicó la técnica de la composición (ver anexo 2, modelo 2) a 24 niños del
grupo de 6to Grado, de un total de 25 inscritos en la matrícula, desglosados en
11 niños y 13 niñas. Existen 19 familias nucleares y 6 monoparentales
femeninas, teniendo 1 mujer una unión consensual con un hombre que no
reside en la casa y que no es el padre de los niños. Existe una niña huérfana
de padre, convive con la tía 1 niño huérfano de padre, que vive con la madre y
el padrastro.
Observación no Participante.
Existen varios tipos de observación, uno de ellos se clasifica según la relación
entre el observador y el ente observado. En nuestra investigación
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�empleamos la no participante, que nos ha sido de utilidad para determinar los
roles de género que las niñas y niños observados asumen en sus actividades
lúdicas. Desarrollamos la observación del contexto del grupo de niños y niñas
sin intervenir en el hecho que indagamos. La desarrollamos en el contexto
laboral, familiar, escolar y en los juegos deportivos donde los padres llevan a
sus hijos varones.
Técnica del Dibujo.
El Dibujo Libre es el dibujo desarrollado por los niños y niñas que expresan su
percepción del entorno familiar, entendiéndose esta como un proceso activo
donde el niño y la niña en cada dibujo reflejan los roles de género que dentro
de la familia desarrollan sus padres y que ellos tienden a imitar.
El "Test del dibujo de la familia" es un test proyectivo que donde se evalúa
fundamentalmente el estado emocional de un niño, con respecto a su
adaptación al medio familiar y su perspectiva de los roles de género que
despliegan los miembros de su familia.
Grupos Focales.
Consideramos los grupos focales como unos discursos construidos entre
“iguales”, donde cada hombre era parte del proceso. Por otra parte, los
participantes son sujetos en proceso (que se trasforman), al conversar, van
organizando permutas en su discurso; el sistema informacional es abierto, cada
hombre habla y puede responder, a su vez, el que responde puede debatir y
volver a hacer otras preguntas, lo que hace una conversación. El producto del
grupo de discusión es un discurso grupal, que para el análisis interesa más que
el habla individual. La conversación que surge dentro del grupo es siempre
considerada como una totalidad (Ibáñez, 1979).
El análisis de la identidad se realizó a través de:
* Identificación del hombre con su grupo genérico mediante el
desempeño de sus roles de género:
- rol de esposo, de hijo, de hombre y de padre.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 77
�*Percepción que sobre la feminidad y sus atributos posee la mujer
- opiniones: cualquier declaración, idea expresada verbalmente, creencia o
conocimiento que no necesariamente incluye una garantía de su validez. Son
juicios que se forman acerca de un objeto hecho.
- imágenes: son en el sentido más literal de la palabra, representaciones
mentales de un objeto, una situación o un estado de cosas que se exponen de
forma viva y eficaz por medio del lenguaje.
Entrevista Familiar. Con el objetivo de analizar los discursos desarrollados por
los padres y madres de los niños y niñas para representar las construcciones
de género que ellos a su vez internalizan en sus hijos e hijas a través de juegos
y ajustes de conducta. A su vez son sumamente importantes para el análisis de
ritos constructores y legitimadores de la masculinidad hacia el interior de la
familia y su debida jerarquización.
Entrevista a las Maestras: Con el objeto de analizar sus discursos sobre la
educación genérica de los niños y niñas, y para precisar cuáles ritos escolares
construyen, reproducen y legitiman los modelos de masculinidad.
Entrevista a los niños: Con el objetivo de analizar los discursos desarrollados
por niños para representar las construcciones de género sustentadas por ellos.
2.3 Las masculinidades: prácticas identitarias, asignación de máscaras y
rituales de homosocialización.
El concepto de identidad es sumamente importante en la perspectiva de las
Ciencias Sociales56. Es un concepto amplio, más en nuestra investigación nos
referiremos a la identidad masculina.
Según Piqueras la conformación de cualquier identidad colectiva, deriva “del
entramado de múltiples interacciones socio- identitarias, sometidas a la
compleja acción de procesos de fusión o cohesión, pero también de intradiferenciación e incluso de fisión endocolectiva.” (Piqueras, 1996: 67).
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 78
�La
Sociología
ha
aportado
explicaciones
medulares
respecto
al
condicionamiento social en la conformación de la identidad. Esta se realiza a
través del proceso de socialización que “está estrechamente ligado al
aprendizaje y a la formación de la personalidad ya que se realiza durante todo
el proceso evolutivo” (Giner, Salvador, 2001:695) y de las teorías de los roles
sociales asumido como “un producto social surgido en la interacción y
posibilitado por la conducta inteligente que usa símbolos” (Giner, Salvador,
2001:660). Para Mead, a quien se atribuye la introducción del concepto rol en
las ciencias sociales, la identidad personal reside en la interiorización por parte
del individuo de sus roles sociales. Parsons desarrolla su orientación normativa
y su teoría del sistema social sobre el concepto rol.
En la Sociología aparece el concepto rol social como un intento de explicar la
dinámica de la interacción entre el individuo y la sociedad. Parte del concepto
teatral del “papel que está asignado a cada actor en la obra” (Giner, Salvador,
2001: 660). Linton le da un sentido netamente sociológico al concepto de rol al
“considerar que cada individuo tiene un rol social compuesto por el conjunto de
las acciones que el grupo o la sociedad espera que realice debido al status que
ocupa en ese grupo o sociedad” (Linton cit. por Giner, 2001: 661)
El concepto de rol da las herramientas al sociólogo para comprender al actor
no sólo en su medio social inmediato, sino también en su relación con el medio
social más general, de ahí que sea importante para la integración del enfoque
macro y micro en la comprensión de la construcción de la identidad (Proveyer,
Clotilde, 2000:12).
El proceso de internalización de normas, pautas de conducta, actitudes y
valores sucede de manera prácticamente inconsciente y es una influencia
primordial en la conformación autoidentitaria del individuo. Tiene en su seno
varias contradicciones ya que el sujeto, a su vez, es un sujeto creativo, dueño
de su propio destino, constructor de los sentidos de su cotidianidad.
Es importante tener en cuenta durante el proceso de construcción de la
identidad el contexto donde este se produce, ya que esta se origina de manera
interactiva, dependiendo del ámbito relacional donde desarrollan los actores su
vida cotidiana. Por tanto el proceso identitario es controvertido, evoluciona, es
cuestionado, debatible y los otros actores sociales lo debaten. Los otros,
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 79
�pueden ser incluso miembros del grupo social al que pertenecen los unos, y
que puede ser un solo grupo, pero múltiple a la vez (clase social, raza,
profesión, género, país, etc.)
El sexo, cargado de significados y de identidad, implica no obstante el que un
hombre no podría llamarse miembro del sexo masculino sino aceptara y
reprodujera los roles que le impone pertenecer a las masculinidades,
representaciones que están aceptadas socialmente. Esta masculinidad luego
implicarían un conjunto de prácticas, discursos, imágenes que son el sustento
de las identidades masculinas.
La construcción de la identidad masculina es el resultado de una construcción
social que participa de la complejidad de lo social. Esta se remite a “grupos
culturales de referencia cuyos límites no coinciden” (Cuché, 2004: 141). Estos
grupos de hombres generalmente recrean sus pautas y valores en habitus
homosocializadores, allí se concretan y toman forma de acción social las
pautas de acción de los hombres.
Las masculinidades al ser construidas culturalmente no nacen como tales. El
hombre nace, biológicamente hablando, y el varón se forma mediante el
complejo proceso de internalización de pautas conductuales, valores, normas
que definen lo que es ser varón en las sociedades modernas. Por tanto las
características masculinas no son innatas, sino son consecuencia del proceso
de socialización que desde una cultura androcéntrica legitima relaciones de
dominación entre los sexos. La identidad, o para ser más exactos, la condición
masculina es por tanto un producto social, un resultado cultural modificable
mediante la educación no sexista de hombres y mujeres.
Entre el hombre y la mujer existen diferencias biológicas que son naturales y
solo modificables mediante complejas intervenciones quirúrgicas57. Algunos
cientistas sociales (Lozoya Gómez, José Ángel, 1999) opinan que el sexo es el
punto de partida de la construcción genérica. Consideramos errada esta
opinión ya que pareciera que el rol sexual no es modificable, al estar
constreñido por su misma condición biológica a tener roles sexuales fijos
reproductivos. El ser humano es un ser sociocultural, biológico y psicosocial,
por tanto solo accede al conocimiento sobre sí mismo mediante el proceso
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
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�cognitivo de aprehender el mundo que lo rodea. Esto lo puede hacer a través
de un sistema simbólico de prácticas sociales, símbolos e imágenes. El cuerpo
humano es un ente provisto de innumerables significados que existen
dependiendo de las interpretaciones, valores y discursos que desarrollan los
humanos
sobre
el
mismo,
por
tanto
el
cuerpo
humano
no
existe
independientemente de estas, sino como correlato de nuestra subjetividad
colectiva, lo que implicaría al sexo biológico, al igual que el género, como un
constructo social, que no lo anticipa, ni lo "naturaliza" a través de la
socialización, como define la construcción de la identidad de género algunos
cientistas sociales. Por otra parte está la clara referencia de Butler a lo que
añadimos anteriormente:
"One
way
in
which
this
system
of
compulsory
heterosexuality is reproduced and concealed is through the
cultivation of bodies into discrete sexes with ‘natural’
appearances
and
‘natural’
heterosexual
dispositions"
(Butler 1990:275).
La socialización como proceso de interacción social está estrechamente ligada
al aprendizaje y a la formación de la personalidad. Existen cuatro instituciones
importantes que socializan al individuo: la escuela, la familia, los medios de
difusión masiva y los grupos de iguales. La socialización primaria, que es la
que se efectúa en la infancia, es aquella en que se internalizan los elementos
sociales más importantes en la sociedad, los que van a funcionar como una
estructura simbólica que guíe al niño y la niña en su vida cotidiana mientras
crece. El niño y la niña van a internalizar una urdimbre de significaciones que
cada sociedad produce colectivamente y que instituye entre otros aspectos qué
es ser un hombre, qué es ser una mujer, qué es lo bueno, qué es lo malo, etc.
Según estudios de corte psicológicos desarrollados con niños y niñas como
sujetos de estudio se ha determinado que la conciencia de pertenencia a una
de las categorías de género existentes se desarrolla precozmente, teniendo
como referentes generalmente a los estereotipos sociales sobre los roles que
han de representar los miembros de cada sexo. Empleando la terminología de
Goffman: desde pequeños la sociedad nos pone la elección de la máscara que
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 81
�vamos a usar en el futuro, y aunque esta máscara no es estática, generalmente
define la posterior personalidad genérica del individuo. Algunos investigadores
(Vasta, Haith y Miller, 1996 y Shaffter, 2002) han determinado que hacia los
dos años de edad los niños ya tienen conocimiento de las categorías de género
existentes en la sociedad y que este conocimiento parece tener lugar a la par
que el niño toma conciencia de su identidad sexual, o sea la conciencia del
propio sexo biológico. Estamos de acuerdo con Vasta y Miller (1996) cuando
afirman que hasta los siete años de edad la identidad de género no se
consolida. Ellos opinan que en edades previas los niños y las niñas aún pueden
creer que el sexo puede cambiar según las características físicas externos
(pelo, color de labios) o ropajes, adornos de pelo, colores más usados, etc.
A los varones desde pequeños se le elogian sus atributos sexuales, se les viste
de colores oscuros (generalmente azul), cuando hacen algún gesto sexual se
les felicita, al contrario que a las niñas. Por otra parte, se les educa en la
fortaleza, en la dureza. Esto ocurre puesto que fundamentalmente a los
hombres en el proceso socializador desde pequeños como afirma JosephVincent Marquez “se les reprime la afectividad y el interés por lo íntimo y
doméstico y se les fomenta todo aquello que sirva para convertirse en sujeto
pleno y exitoso en la vida social” (1997:21). De allí que los niños a medida que
se van haciendo adultos tengan problemas psicosociales en cuanto al manejo
de las emociones, puesto que si a las mujeres se les estimula a expresarse
libremente, a los hombres se les reprime por considerarlo un símbolo de
debilidad en la masculinidad.
Este imaginario social se modula y se resume en los más diversos modos de
manifestarse las estructuras vinculares, con sus sesgos peculiares de género
según sea el contexto sociocultural reproducido de generación en generación,
produciendo una especie de cultura común androcéntrica y falocéntrica.
Luego los individuos que participan de esta cultura común tendrían los mismos
imperativos para reaccionar en sociedad ante determinados hechos sociales y
a su vez la colectividad esperaría de ellos determinadas normas y valores que,
aceptados tácitamente, conformarían un conjunto de vivencias, de una
moralidad compartida por los actores. Y en caso de que se violaran, de que el
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 82
�actor social hiciera “lo que no debía de hacer”, pues se aplicarían una serie de
sanciones sociales.
Los hombres pertenecientes a todas las masculinidades asumen máscaras que
presentan ante sus semejantes. Las máscaras representan un “equipo
expresivo
estándar” (Goffman cit. por Alexander, 1992:190) que está
compuesto por utilería de teatro, o sea “ambientación (...) apariencia (...) y
modales (...)” (Alexander, 1992:190) y que los hombres escogen desde que
comienzan a aprehender en sociedad los roles de género que interpretarán el
resto de sus días. Estas máscaras, en tanto vehículos de un orden normativo,
inducirían a los hombres a vestirse con ropas eminentemente masculinas y
tratar de trabajar en labores donde pudieran mostrar lo fuertes e inteligentes
que son y modales donde se viera decisión, dominio de sí mismo, autoridad,
insensibilidad ante sentimientos propios y ajenos, dureza en el trato con sus
semejantes, agresividad, y en casos extremos, homofobia, alcoholismo,
violencia social. Evidentemente el actor está constreñido por un conjunto de
restricciones culturales de lo que debe de ser un hombre. Estas restricciones
son una especie de control social que someten al individuo sumergiéndolo en el
tipo colectivo de masculinidades hegemónicas.
Según Parsons (1982) los roles dirigen la acción individual a través de pautas
de conducta y de normas que han sido institucionalizadas. Por tanto las
máscaras son un producto de la socialización a la que han sido sometidos los
individuos, producto que pueden modificar muy levemente, ya que han sido
asignadas siempre a determinado rol, pero además producto, que en tanto se
hereda y trasmite es histórico y subjetivado. No se podría imaginar al hombre
perteneciente a las masculinidades hegemónicas con un pañuelo en la cabeza
y limpiando un piso con una escoba. En este último ejemplo se deben estas
creencias a las construcciones simbólicas del sistema patriarcal que sirven de
guía para interactuar con nuestros semejantes, a las expectativas que tenemos
sobre lo que debe de ser hombre y a las asignaciones simbólicas que hemos
aprendido durante toda nuestra vida durante los procesos de socialización
primaria y secundaria.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 83
�Las máscaras permiten establecer ciertas expectativas, cuando un actor social
adopta un rol que hace mucho está establecido, se percata de que este ya
tiene una máscara específica para ese rol y entonces se le facilitan sus
acciones en la vida cotidiana, porque sabe que esa máscara que ha elegido
tiene ciertos caminos en la acción social de los que no se debe de apartar. El
actor social asume como propias las recetas preconcebidas para esa máscara
y las desarrolla en su vida social, las convierte en obvias y las naturaliza como
una realidad “per se” que existe con vida propia.
De todas formas las actuaciones cotidianas de los actores y sus máscaras
deben de pasar varias pruebas para que sean verosímiles para sus
semejantes, desde dejar de lavar ropa hasta beber alcohol hasta el cansancio y
pedir otra botella luego. Por tanto, los actores masculinos deben de tener
presente que siempre deben dar una impresión de que su comportamiento
siempre es así, bajo cualquier circunstancia. O como diría Alexander “no deben
de aparentar que se esfuerzan mucho o demasiado poco; deben de dar una
impresión de absoluta infalibilidad; deben de exhibir solo el producto final de su
actuación, no los difíciles ensayos; deben separar al público de cada actuación
de los públicos que presencian sus otros roles sociales” (1992: 191).
Conclusiones parciales del capítulo.
Al realizarse la indagación desde la metodología se respetó su diversidad y
permitió describir y analizar las diversas cualidades del fenómeno, más que
centrarse en la frecuencia numérica con que aparecen los distintos tipos de
discursos identitarios. Lo anteriormente dicho no implicó relegar datos de
carácter cuantitativo, como las estadísticas de violencia y el índice de
masculinidad en Moa que se emplearon para una descripción general del
fenómeno, a modo de contextualización en un entorno macro.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 84
�CAPITULO III
LA CONSTRUCCIÓN DE LA IDENTIDAD MASCULINA EN LA INFANCIA:
LOS CONSEJOS POPULARES ARMANDO MESTRE Y CARIBE: ESTUDIOS
DE CASOS.
El capítulo se enmarca en el tratamiento de la identidad masculina a partir del
trabajo de campo en un contexto donde la principal actividad económica es la
minería y la metalurgia del níquel. Para el sustento de la investigación a partir
del
análisis
de
las
masculinidades,
se
describen
los
rituales
de
homosocialización que se desarrollan durante el proceso de socialización en la
infancia y la adultez masculina, a partir de la descripción densa de los juegos
de niños y niñas, entrevistas familiares, la observación no participante y el
análisis del discurso de los hombres que participaron en grupos focales.
Lo anterior permitió argumentar los elementos culturales que median en la
construcción de la identidad de género en niños, la influencia homosocial en
estos y los estereotipos internalizados. En sus tres epígrafes, se concreta un
análisis crítico analítico de la construcción identitaria de género en la niñez,
para distinguir los elementos simbólicos -estructurales que las estereotipan,
reproducen y legitiman, teniendo en cuenta la identificación de los principales
rasgos que la caracterizan y los rituales homosocializadores que las recrean en
los ámbitos familiares, escolares y hacia el interior del grupo de pares.
3.1
Minería e Identidad Masculina. Abordaje de la problemática de la
sociabilidad masculina en el contexto de Moa.
La identidad masculina infantil es una construcción compleja que depende de
factores sociales y culturales, su análisis implica por tanto caracterizar los
procesos, contextos y discursos donde esta se estructura y reproduce. Es
sumamente
interesante
comprender como
ello
ocurre
en un contexto
económico sui generis en Cuba: el municipio de Moa.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 85
�Moa es un municipio situado al noroeste de la provincia de Holguín. Tiene una
extensión territorial de 732.6 Km2, de ellos 19 Km2 en zona urbana y 713.6 Km2
en zona rural, de estos pertenecen al Plan Turquino 573 Km2. La densidad
poblacional es de 88.8 habitantes por Km2, en la zona urbana 2 499.2
habitantes por Km2, la rural 10.6 habitantes por Km2 y el Plan Turquino 2.9
habitantes por Km2. La población actual es de 72 414 habitantes, corresponden
61 836 a la zona urbana (85.4 %) y a la rural, 10 578, 14.6% de ellos en la
montaña. Limita al Norte con el Océano Atlántico, al Oeste con los municipios
holguineros de Frank País y Sagua de Tánamo. Al Este y Sur con los
municipios guantanameros de Baracoa y Yateras58 (Ver anexo 7, fig. 2 y 3).
La actividad económica tradicional de Moa en sus inicios fue la pesca y la
silvicultura. En la actualidad es la minería y la metalurgia del níquel su principal
sustento, aunque inicialmente, en los años 50 del pasado siglo XX, la minería
del cromo ocupó un sitial preferencial. La actividad minera ha determinado por
décadas la vida cotidiana de los habitantes, hombres y mujeres que la habitan.
En esta se genera una dimensión sociocultural que se verá invariablemente
reflejada en los sistemas simbólicos de género, la educación, la religión y el
idioma, por mencionar algunos rasgos.
La minería es una actividad económica singular, masculinizada, que acompaña
desde siempre la construcción de una identidad regional. Una lectura de
carácter semiótico y con perspectiva de género sugiere que el hecho de extraer
minerales, simbólicamente representa desde sus imaginarios una violación a la
tierra madre progenitora de todos los hombres y eso lo hacen los mineros.
Astelarra cita a Bacon cuando dice que los hombres habían perdido el control
sobre su hábitat al ser expulsados del paraíso, ¿quién era la culpable?, pues la
mujer. Pero este poder lo podía volver a tener cuando dominaran la naturaleza,
y esta es una obsesión de todas las corrientes racionalistas. El camino para
ese sometimiento era la técnica, la ciencia y la minería. “Los mineros y
herreros, junto a los científicos, se convertirían en el nuevo modelo de una
clase dinámica y dominante”59 (Astelarra, 2005:12). Así los ilustrados franceses
exaltaron la capacidad de la razón para revelar las leyes naturales y la tomaron
como guía en sus análisis desde una perspectiva androcéntrica, que se
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 86
�mantiene predominantemente en la ciencia. Todo lo anteriormente dicho
aparece legislado en el convenio número 45 de la Organización Internacional
del Trabajo, adoptado el 21 de junio de 1935, que en su artículo 2, establece la
prohibición del trabajo de la mujer en las minas subterráneas 60.
La minería, como actividad técnica y económica, dio un paso adelante gracias
a la revolución industrial, y dentro de esta, la revolución científico – técnica, la
que cambió radicalmente todos los paradigmas del mundo del hombre en tres
direcciones fundamentales: inicialmente el conocimiento humano; la vida
cotidiana como proceso material de vida y como proceso espiritual.
Para analizar los textos y contextos que motivan la acción social de las
hombres en Moa y sus dinámicas culturales relacionadas con la construcción
genérica, debemos tener presente los elementos sociodemográficos que
configuran su desarrollo entre los que se encuentran los tres grandes
momentos migratorios desarrollados en Moa, los que aún están conformando
su identidad, signados por un alto índice de masculinidad en la región.
El análisis de los datos obtenidos durante la revisión de contenido en el trabajo
de campo nos muestra que Moa es uno de los municipios del país con menores
niveles de población residente nativa, lo que se expresa a través de la
presencia característica del influjo cultural de los migrantes de diferentes
localidades del país en el municipio 61. Los altos niveles de migración están
motivados porque era, y es, una zona de pujante desarrollo económico. Con
posterioridad al triunfo de la Revolución y por su política trazada para mejorar
la calidad de vida de los mineros 62, se instituyeron medidas como la dieta
minera, los grandes salarios a destajo, la construcción de casas para los
trabajadores en las industrias del níquel63; por otra parte, acompañan
infraestructuralmente al asentamiento las construcciones de tiendas, hogares,
complejos culturales y deportivos del poblado minero de Punta Gorda, por
órdenes directas del Che Guevara, que durante su mandato como Ministro de
Industrias se preocupó por la calidad de vida de estos trabajadores, y en su
programa de industrialización del país, apostó por una explotación intensiva de
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 87
�dicha actividad en la actual empresa “Pedro Sotto Alba” S.A, antigua Mining.
Company S.A.
El primer momento migratorio fue durante la década del 50 del siglo XX. A
finales de 1951, la empresa norteamericana Freeport Sulphur Co., comienza a
desarrollar sus yacimientos minerales lateríticos en Moa, y para ello contrata a
trabajadores que vivían en el poblado de Punta Gorda (Velazco, 2012: 35). En
ese mismo año se realiza el último censo de población y viviendas de la etapa
republicana, en el que la población tenía un total de 4 445 habitantes, el que
casi se duplicó en diez años producto del surgimiento de nuevos asentamientos
y la apertura de nuevos centros laborales, la infraestructura social, el comercio
minorista y varios servicios necesarios a cualquier asentamiento poblacional.
De 1954 a 1958 se produce un nuevo crecimiento notable de la población
masculina, debido a la actividad de la compañía minera Freeport Sulphur Co.,
la cual acrecienta el número de sus obreros por la construcción de la nueva
fábrica de níquel y miles de trabajadores de otras partes del país vienen en
busca de empleo.
A principios de la Revolución el Che Guevara, junto al ingeniero Presilla,
graduado en Harvard, hicieron funcionar la fábrica procesadora de níquel que
los norteamericanos habían dejado en Cuba. Se inicia un proceso de
urbanización
del
territorio
y
se
comenzaron
a
institucionalizar
las
organizaciones y los procesos políticos durante todo el año 1966 64.
El segundo momento fue con la construcción de empresas como la “Che
Guevara”, durante la década del 80 del siglo XX, con la ayuda del Consejo de
Ayuda Mutua Económica. Se construyeron otras empresas para la prestación
de servicios a la extracción y elaboración del níquel. No se poseen los datos de
la población completa de Moa en ese período, pero una revisión de los
documentos de Recursos Humanos del Grupo Empresarial Cubaníquel, nos
muestran que vivían 32 342 hombres en 1988, por lo que el índice de
masculinidad debía de ser todavía muy alto. En ese período, según el Instituto
de Planificación Física era una de las mayores zonas receptoras de migrantes
internos. (Ver anexo 6, Fig. 1 y 2).
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 88
�Según Velazco los índices de violencia social aumentaron en este período,
debido al bajo control que existía, o la imposibilidad del mismo gracias al
elevado número de hombres que vivían en condiciones de albergados y la
negligencia o imposibilidad de la policía (Velazco, 2012: 48).
El tercer período de inmigraciones mayormente masculinas coincide con la
apertura de nuestras industrias al capital extranjero y la conformación, entre
otras, de la Empresa Mixta “Pedro Sotto Alba” S.A.; a esto se agrega la llegada
de otras empresas extranjeras, como Volvo S.A., Diesel, S.A., que promovieron
nuevos puestos de trabajo mejor remunerados. Es significativo que la población
creció de 37 688 habitantes en 1982 a 74 829 en el 2009. Como lugar de
destino de los migrantes internos se disputaba la primacía con Varadero (Ver
anexo 6 Fig. 1).
El municipio en la actualidad, demográficamente hablando, tiene la población
más joven de Cuba65. El segmento de esta PEA es de 26 612, donde 486
mujeres y 938 hombres se desempeñan como dirigentes, evidenciándose
respecto al poder formal un gran desbalance, ya que los hombres ocupan el
66% de las plazas directivas; pese a que la mayor parte de los técnicos
superiores que existen son mujeres, 5 364 (59%), frente a 3 771 (41%),
hombres (ver anexo 12, fig.2). La mayor parte de los obreros, directamente
vinculados a la producción, trabajan en los lugares más riesgosos y difíciles
(choferes en la minas a cielo abierto, en la construcción, manejando las
máquinas que extraen el mineral, etc.) son hombres 9 492, para un 87% del
total mientras que mujeres solo 1 427, para un 13%. Existen más mujeres (2
562, para un 56%) trabajando en el área de los servicios que hombres (2006,
para un 44%), y es un resultado lógico de la normatización del sistema
patriarcal, donde los servicios generalmente están asociados a labores
domésticas tradicionalmente femeninas, como la peluquería, la cocina, la
función de camareras en cuarto de hoteles, la atención en restaurantes, etc. La
producción mercantil del municipio es mayormente industrial, el 82%, lo que lo
convierte en uno de los municipios más industrializados del país (ver anexo 12,
fig.3).
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 89
�El Consejo Popular “Armando Mestre” situado al noroeste de la ciudad de Moa
tiene los viales en mal estado; sus edificaciones se construyeron sobre la base
de un antiguo campamento de hombres mineros que construían las fábricas del
níquel en la década del 80 del pasado siglo, por lo que el estado de deterioro
del fondo habitacional es del 73%; difícil acceso al agua potable (casi es nula la
red de alcantarillado y acueducto); tiene 1 bodega, y una escuela primaria;
escasa integración de los factores comunitarios para el logro de procesos
participativos eficientes; altos índices de violencia social; la problemática
medioambiental de la polución y los vertederos de basura 66.
El Consejo Popular Caribe está conformado por edificios tipo girón, construidos
a finales de los años 80 del siglo XX con el objetivo de darles residencia a los
trabajadores cubanos y soviéticos que laboraban en las empresas del níquel. El
fondo habitacional está en estado mediano (87% en buen estado), debido a
que el gobierno ha desarrollado durante el año 2013 varias acciones
reconstructivas en estos edificios. En el Consejo Popular hay 3 bodegas, 1
escuela primaria y 1 seminternado, 2 cafeterías, 1 hotelito, 2 placitas del
agromercado. La red del alcantarillado está en un estado medio. Los actores
sociales desarrollan actividades comunitarias y existen acciones para mejorar
el medioambiente67.
Migraciones e índice de masculinidad.
La región se ha caracterizado por tener un elevado índice de masculinidad,
producto de todos estos momentos migratorios. Esta situación se ha mantenido
durante toda la historia del poblamiento de la región. El índice de masculinidad
en la localidad (ver anexo 8, tabla 2) es muy alto y al correlacionarlo con el del
resto de los municipios de la provincia se ha determinado que es de lo más
altos de la provincia y posiblemente del país. Para el cálculo del índice de
masculinidad actual se tomó en cuenta la población completa del municipio
Moa y las estadísticas de Recursos Humanos del Grupo Empresarial
CUBANIQUEL, ya que existe en la ciudad una población masculina flotante de
otros municipios cercanos que viaja diariamente a trabajar. Son los llamados
movimientos migratorios pendulares (vivienda-centro laboral) que no implican el
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 90
�cambio de residencia habitual de la persona que se traslada. Por otra parte, es
significativo el número de trabajadores albergados de sexo masculino y los
trabajadores extranjeros hospedados, siendo todos generalmente hombres
(Anexo 8, tabla 3). Todo ello influye en el aumento del índice de masculinidad
en el municipio, índice no solo calculable a partir del último censo de población,
sino que está muy por encima de este.
¿Qué correlaciones pudieran establecerse entre un alto índice de masculinidad
en una región minera y las variables asociadas al género? Primeramente, en la
minería y la metalurgia hay una práctica laboral vigorosamente generizada, lo
que implica que la jerarquía social entre hombres y mujeres se encuentre
legitimada y reforzada en la cultura organizacional de las diferentes empresas
que se dedican a la extracción y procesamiento del mineral. En estos espacios
mayormente masculinos, sus prerrogativas se manifiestan a través de una
diferenciación funcional del trabajo por género (Tallichet, 1995, Pérez Gallo,
Victor Hugo, 2011), (ver anexo 11, imagen 1, 2, 3 y 4). Generalmente en las
minas de Moa, las funciones laborales de las mujeres reproducen el ámbito
doméstico: servir café, traer la merienda, hacer el inventario en las oficinas,
buscar
el
agua68,
mientras
que
los
trabajos
considerados
como
tradicionalmente masculinos, corrientemente lo ejecutan los hombres. Como se
ha comprobado en el trabajo de campo desarrollado en las minas de la
Empresa “Che Guevara” y de la Empresa “Pedro Sotto Alba” S.A., la cultura
organizacional allí contiene rígidos órdenes simbólicos de género que legitiman
las claves sobre de un comportamiento masculino adecuado en los contextos
sociales
(Pérez
Gallo,
Victor
Hugo,
2011). Estos
son espacios
de
homosocialización intensa entre hombres donde se recrean posturas, discursos
y gestualidades típicamente masculinas, y donde se naturaliza, como espacio
simbólico, la “supremacía masculina”.
Por otra parte el predominio demográfico de los hombres en Moa (ver anexo 8,
tabla1),
influye
en
el
fortalecimiento
de
las
redes
simbólicas
de
homosocialización y en la existencia de espacios sociales donde estas redes
son más fuertes. Esto influye en la legitimación de patrones androcéntricos en
la sociedad moense y el fortalecimiento de una ideología de género de corte
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 91
�patriarcal, de una heteronormatividad en una sociedad estructurada desde
relaciones
asimétricas
entre
los
sexos.
Esta
asimetría
se
legitima
constantemente por la actividad económica que allí se desarrolla, donde desde
las ideologías masculinas se construyen las representaciones colectivas del
hombre y la mujer. En otras palabras, la representación de las interacciones
cotidianas entre hombres y mujeres, que a la vez es un aparato semiótico, se
constituye
en
una
construcción
cultural
que
asigna
significados.
La
internalización de estas relaciones de género es importante para las
construcciones de las identidades masculinas.
La minería como actividad económica tiene características laborales sui generis
(turnos de trabajo intensivos, zonas laborales de alto riesgo, actividades muy
especializadas), y precisamente por estas tipologías profesionales, sumadas a
las sociodemográficas, la zona se convierte en un reducto cultural que se
resiste de forma persistente al proceso social transformador de las identidades
de género en nuestro país, en el sentido de que estas características favorecen
la
construcción, legitimación y recreación de una identidad masculina
dominante, androcéntrica y patriarcal69.
El trabajo en la minería y la metalurgia es uno de los espacios laborales más
importantes en la configuración de la identidad de los actores sociales, en la
fuerte diferenciación entre los sexos según el puesto laboral en la construcción
de la identidad de género. Por otra parte, en Moa se denota que en estos
espacios de homosocialización se construyen y legitiman jerarquías sociales,
que están cimentadas por imaginarios cotidianos sobre las diferentes empresas
mineras donde trabajan los hombres, o el puesto que estos ocupan dentro de
su estructura organizacional.
Esto no quiere decir necesariamente que exista una relación directa entre el
fenómeno de la
violencia y la actividad económica, pero evidentemente la
naturaleza de esta, las características sociodemográficas del lugar (alto índice
de masculinidad) inciden en el fortalecimiento de las redes homosociales
masculinas, que legitiman el modelo de masculinidad predominante.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 92
�Existen varios factores que influyen en que la minería y la metalurgia, como
especialidades técnicas, tiendan a excluir a las mujeres, y no solo por la
histórica división social del trabajo que Engels y Durkheim abordan sino por un
conjunto de símbolos, mitos y leyendas ancestrales y modernas que asocian la
presencia femenina en la minería con un ente de mala suerte. Los especialistas
entrevistados (anexo 2, modelo 3) refieren que existe una “cultura minera,
rasgo esencial de la actividad minera”, y que esta es masculina netamente,
porque “las mujeres son muy débiles para el trabajo en la minería” y que:
“Conocemos al menos un caso en la mina “La Mercedita”, cuando
estaba abierta, en la que una mujer bajó y hubo un derrumbe donde por
suerte
no hubo muertos, después nos enteramos que tenía la
menstruación: todo esto da mala suerte” (Rodríguez, Bárcenas, 2011:
46).
“Yo lo que sé es que las mujeres no deben bajar a la mina, ese un
trabajo nuestro: de hombres, además mi abuelo, minero como yo, me
decía que ellas debían de estar lejos de la mina porque si no, se
derrumban, a mí no me lo creas pero es como que tienen mal de ojo”
(Rodríguez, Bárcenas, 2011: 48).
Es curioso cómo estas afirmaciones, construidas desde la mitificación del rol de
la mujer y la minería a su vez ha influido en la conformación de los imaginarios
cotidianos sobre mujeres y esta actividad económica, en los científicos del
beneficio del mineral. Esto es argumentado por Armando Cuesta70 cuando
afirmó que “gnoseológicamente podemos hablar de la minería como una
ciencia exacta donde el desempeño de las mujeres es por tanto menor, ya que
ellas son más delicadas y más emotivas, por lo que no pueden hacer la ciencia
dura que requiere la minería”.
Esto también se demuestra en los discursos de los hombres captados
mediante los grupos focales quienes aseguran que “su trabajo es una forma de
realización de sus vidas y de asegurarle el alimento a sus familias” (G.1b, G.1c,
G.2a, G.2b, G.2e. G.2f, G.3a, G.3c, G.3b. G.3d, G.4a, G.4b, G.4c. G.4d, G.5a,
G.5b, G.5c. G.5d, G.6a, G.6c, G.6b. G.6d). Evidentemente este trabajo implica
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 93
�para ellos el rol de proveedor familiar al que se ven obligados por la
naturalización de los roles masculinos de despensero de la familia. El trabajo
de campo realizado con hombres que laboran en la minería, ha mostrado que
estas circunstancias laborales implican a un hombre proveedor y despreciativo
de los otros hombres que “son mantenidos por mujeres” (G.2a, G.2b, G.2e.
G.2f, G.3a, G.3c, G.3b. G.3d, G.4a, G.4b, G.4c., G.5a, G.5b, G.5c). Es la
llamada “doctrina viril del logro”, de la que hablaba Gilmore (1994: 35).
Estos espacios laborales de homosocialización (constituidos por horarios
laborales de turnos nocturnos y diurnos, difíciles condiciones de trabajo,
carencias económicas, rígidas estructuras jerárquicas de mando, estrategias de
comunicación unidireccionales) influyen en la forma en que se construye la
identidad masculina en Moa, inclusive en relación con las mujeres y los niños.
En la entrevista desarrollada a María Caridad Limares de Paz, Directora de
Recursos Humanos del Grupo Empresarial CUBANIQUEL, ella señala que la
empresa tiene una política de superación de las mujeres en las empresas, pero
“que si bien no es menos cierto que en la Empresa de Servicios a la Unión del
Níquel, la mayoría de las mujeres que laboran allí tienen funciones de
cocineras o amas de llaves” (EP.1) (ver anexo 9 tabla 2 y 3). En los trabajos
directos a la producción los hombres tienen la ventaja de disponer de un capital
social y cultural superior al de las mujeres, ya que ellos generalmente son
graduados
superiores
(ingenieros
en
minas,
en
mecánica,
geólogos,
eléctricos), mientras que “generalmente las mujeres trabajan en las minas son
técnicos medios o tienen solo 12 grado” (EP.1). Por tanto estas últimas tienen
un status subordinado a los hombres en las relaciones de trabajo y por tanto,
extensivo al sistema social (ver anexo 11, imagen 1, 2, 3 y 4).
Estadísticamente hablando estas son las especialidades más numerosas
donde desarrollan su vida profesional las mujeres en dichas empresas, el
trabajo tradicional (servir comida, trabajo de secretarias, traductoras, etc.) y
“aunque una gran parte de las mujeres que trabajan en las fábricas son
profesionales, ingenieras, ellas desarrollan su labor en la oficina y pocas en el
trabajo
de
campo, en la
minería, donde
los
hombres
son mayoría
habitualmente” (EP.1) (ver anexo 11). Por otra parte añade, que aunque el
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 94
�Grupo Empresarial tiene la política de empoderar a las mujeres y a las
personas de raza negra por directivas del partido, en el primer caso existe una
resistencia tácita por parte de los hombres que van a ser dirigidos por estas,
expresando su desagrado en muchas ocasiones públicamente, ya que
consideran” que la mujer no es buena para dirigir hombres de trabajo como
ellos” (EP.1)71.
La actividad económica principal de Moa configura de alguna forma roles
instrumentales de hombres y mujeres en el trabajo, construye y legitima
representaciones que luego son recreadas en otros ámbitos de la vida
cotidiana, como el familiar, lo que nos lleva de los ámbitos públicos de la acción
de las masculinidades, a un ámbito privado: el mundo interior de la familia.
3.2 Los estereotipos de género construidos en la infancia a través de los
juegos y los discursos familiares como estructuras estructurantes.
La descripción densa de la construcción de la identidad masculina en la
infancia, nos lleva a la comprensión de este fenómeno más allá del
razonamiento fenomenológico de los actores sociales y de la realidad vista
desde su perspectiva, resultando de interés para nuestra investigación el
modelo de análisis que precisa la Sociología cultural. Nuestra indagación
microsociológica intenta corregir las restricciones basadas en la racionalidad
instrumental, fraguada por la sociología desde sus orígenes, que, al decir de
Jeffrey Alexander, (2005) evacuan la trascendencia de un mundo que no es
racional e imponen desde la epistemología, la separación de la cultura respecto
a la sociedad.
Nuestra investigación se desarrolla a través de la perspectiva cultural, siendo
esta un criterio de investigación poco desarrollado en los estudios de
masculinidades.
Desde el prisma de la Sociología cultural pretendemos renovar criterios
funcionalistas que han limitado los estudios de masculinidades a partir de
enfoques macro y deterministas, suplir la carencia en nuestro país y América
Latina de estudios de identidades masculinas infantiles, y hacer una indagación
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 95
�hacia el interior de la construcción de categorías como masculinidad
hegemónica y los ritos y estereotipos mediante los cuales se construye esta
identidad masculina en la infancia. Para comprender cómo la cultura influye en
la construcción de valores masculinos en los niños, se ha intentado superar el
enfoque funcionalista con el uso de la perspectiva metodológica de Goffman.
Las teorías de socialización cuando abordan el tema del aprendizaje social de
género, lo tratan a partir de procesos mediante el cual los niños y niñas van
aprehendiendo a lo largo del desarrollo conductas específicas de cada sexo,
según los patrones predominantes en diferentes sociedades, ya que cada
sistema social establece y reproduce lo que le es propio. A medida que los
infantes crecen van internalizando los denominados roles de género, o sea,
patrones de conducta valorados como propios, adecuados y deseables para los
niños o como propios, adecuados y deseables para las niñas.
Los roles de género en cada sociedad prescritos se legitiman convirtiéndose en
estereotipos, proyectándose socialmente mediante símbolos (tipo de ropa,
gestos sexuales, color de ropa, juguetes que deben usar) que la familia y la
comunidad recrean en las dinámicas de socialización mediante rituales. Al
estereotiparse estos roles de género se convertirían en concepciones simples a
primera vista y naturalizadoras del orden dado. Estas están extendidas de tal
forma que educan a los niños con rasgos denominados instrumentales:
competencia, racionalidad y asertividad. A la niña le enfatizan rasgos
relacionados con lo emocional y afectivo, preparándolas para futuros roles de
madres (G.2a, G.3a, G.3b, G.4a, G.4b, G.4c., G.4d, G.5b, G.5c, EF.1, EF.3,
EF.6. EF.9, EF.11, EF.12).
Los estereotipos de género abarcan también otras dimensiones como las
características físicas; los empleos y conductas (en Moa los hombres deben
ser diestros en soldaduras, electricidad e ingeniería y líder de grupos para
trabajos de choque en las minas; la habilidad de las mujeres debe ser para
cocinar, controlar la economía familiar, lavar y para coser) (G.4a, G.3b, G.3e,
G.4a, G.4b, G.4c., G.5a, G.5b, G.5c, EF.1, EF.3, EF.6. EF.9).
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 96
�Precisamente en estos niveles de socialización es donde se cimentan y
legitiman los estereotipos de género, que son sumamente importantes y
decisivos en la construcción la identidad de género de los niños. La
cimentación se establece sobre los atributos de lo femenino y lo masculino en
un contexto social, pero entendiéndose contexto también como cuerpo físico
configurado
socialmente. Por tanto, la
cultura
define
lo que es ser
hombre/mujer, y la configuración de sus cuerpos, lo que va a vestir, lo que va a
decir en determinado momento, y la importancia de legitimarse en tanto
hombre o mujer, en cada acto social, que es el lugar donde desarrollan su
acción social (en la división sexista del trabajo, los roles familiares, la
jerarquización de los espacios, la enseñanza escolar, etc.).
Aunque en los últimos años los medios informativos en Cuba y las diversas
campañas desarrolladas por diferentes instituciones han intentado cambiar la
panorámica de las relaciones de género, debemos decir que en Moa, los
estereotipos de género se siguen asumiendo naturalmente desde la familia, la
escuela y la comunidad como espacios sociales (ver anexo 13, tabla 2).
¿Muñecas para varones? ¿Pistolas para niñas? ¿Son portadores de
identidades, roles y estereotipos de género los juguetes? Hacia una
comprensión profunda del juego en la niñez y sus implicaciones en la
construcción de la identidad.
Los juegos son sumamente importantes en la construcción de la personalidad
desde la infancia y la adquisición de competencias psicomotoras, en el
desarrollo de la parte cognitiva y afectivo- social. Los niños y niñas se
socializan a través del juego y este generalmente lo desarrollan con juguetes.
El juego entre iguales está compuesto, desde sus comienzos, por un fuerte
componente social y cultural. Los primeros juegos infantiles son de tipo
psicomotor, es decir parten de las acciones sobre los objetos (Vygotsky, 1979:
35). A medida que los niños y las niñas crecen surgen símbolos en sus juegos,
al principio de forma elemental y más adelante de un modo más complejo. Se
trata de situaciones en las que representan roles y actúan con los objetos
atribuyéndoles
un
significado
distinto
del
que
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
en
realidad
tienen.
Página 97
�Hermenéuticamente hablando, el signo depende del contexto donde se
interprete su función, digamos que un lapicero se puede convertir en un puñal o
en una jeringuilla para la niña que desarrolla roles de enfermera. Esta actividad
lúdica generalmente se complejiza, ya que les permite soñar a convertirse en
aquello que aún no son, pero legitima el modelo de masculinidad o feminidad,
cuya máscara aprenden a usar de forma lúdica, e internalizar lo que desean
ser.
El juguete es un elemento simbólico de socialización, constructor y legitimador
de representaciones sociales del género, que por tanto influyen en la
construcción de la identidad masculina.
En las entrevistas desarrolladas con las familias y las maestras en las escuelas
todos consideraron que los juguetes con que los niños jugaban (la pistola, el
balón de fútbol, el bate) eran intrínsecos de su condición masculina, o sea, no
reflexionaban que esta condición estaba en construcción, sino que ya el niño
había nacido con ella y que los juguetes solo contribuían a “fortalecerla”.
También fue curiosa la idea de la feminidad como privativa de las niñas,
relacionando sus juguetes con jeringuillas, muñecas y pequeños útiles de
cocina (G.1a, G.1b, G.3b, G.3e, G.4a, G.4b, G.4c., G.5a, G.5b, G.5c, EF.1,
EF.3, EF.6. EF.7, EF.8, EF.9).
Padre: “Los niños siempre han jugado al bate y la pelota….sí es cierto
que existen equipos femeninos de pelota pero las mujeres a decir
verdad lo hacen peor y no hay ninguna en las grandes ligas: esto te
dice que aunque sean muy buenas no van a ser tan buenas como el
peor pelotero de la triple AAA jugando” (EF.2)
Madre: “El fútbol es un deporte de hombres, yo quisiera que aunque
ese deporte no es fuerte en nuestro país mi hijo fuera futbolista, ¿Qué
por qué no mi niña?, porque el deporte fuerte no está hecho para las
mujeres, es mejor que ella estudie enfermería, o si le gusta el deporte
que sea psicóloga deportista” (EF.11)
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 98
�Se pudo determinar que las maestras refuerzan estas ideas desde el currículo
oculto,
convirtiendo
las
escuelas
en
aparatos
ideológicos
de
las
masculinidades, ayudando a construir y legitimar un modelo hegemónico de
masculinidades, en el que ellas mismas están inmersas. Desde el currículo
oculto contribuyen a reforzar estos estereotipos que los niños ya habían
aprendido en su entorno familiar y que ahora recreaban en el ámbito escolar
(EM.1, EM.2, EM.3, EM.4, EM.6).
Maestra: “No, no está en los programas de estudio, pero es lógico,
¿no?, un niño debe jugar con un bate o pelota y una niña con las
muñecas, porque además los varones son más fuertes y si se caen yo
les digo, dale levántate y no llores, pero las niñas son más
delicadas”(EM.2)
En las entrevistas familiares desarrolladas constatamos que los padres y
madres no son conscientes de la diferencia utilitaria de cada juguete que sus
niños usaban en las escuelas o en las casas, ni siquiera las razones de por qué
los niños debían vestirse con “colores oscuros” y las niñas con “colores claros”
(EF.1, EF.3, EF.6. EF.7, EF.8, EF.9, EF.10, EF.11, EF.12).
Madre: “No sé, siempre ha sido así: los niños con colores azules y las
niñas rosados, desde los tiempos de mi abuela y supongo que
siempre fue así, debe de ser porque el color azul es más ocurso, da
una visión de lo que el niño va a ser cuando sea grande: fuerte,
valiente, sano” (EF.2).
En el caso de los juguetes cuando indagamos por su dicotomía de uso,
basándonos en una de sus respuestas, de porqué el niño jugaba con una
ametralladora y la niña con una muñeca barbie, algunos de ellos sugirieron que
era porque era lo que se ponía en la televisión, y mencionaron una serie de
dibujos animados de muñecas barbies 72. En Cuba, aunque no existe un
mercado
propiamente
específico
de
juguetes
ni
publicidad
visual,
evidentemente los medios de difusión masiva influyen también en la
construcción generizada de las representaciones sociales de los juguetes con
que debe jugar el niño o la niña. La difusión de dibujos animados de Walt
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 99
�Disney o Pixar, refuerzan estas (EF.1, EF.3, EF.6. EF.7, EF.8, EF.9, EF.10,
EF.11, EF.12).
Madre: “Pero además cuando se mira la televisión se ve con claridad
cuáles son los juguetes con los que debe jugar cada niño, ¿usted ha
visto “Toy Story”?, allí el niño juega con un robots y con unos
pistoleros, si fuera normal que un niño varón jugara con muñecas
pues los yanquis lo habrían puesto, y ellos están más desarrollados
en ese sentido” (EF.11).
Por lo que, sumado a la larga tradición patriarcal de uso de un juguete u otro,
los programas trasmitidos por la televisión reproducen y refuerzan estos
criterios lúdicos heteronormativos.
La observación no participante sobre la actividad lúdica que desarrollamos en
el espacio escolar nos mostró las claves para poder interpretar cómo a través
del juego los niños van internalizando su futuro papel de “macho-varónmasculino” (ver anexo 10 y 13, tabla 1). Pudimos observar que los niños de 11
y 12 años juegan desarrollando roles que la sociedad ha “naturalizado” como
masculinos. Adoptan un guión de médico, limpiabotas o cuentapropista. En
ninguno de los casos observados las niñas juegan dichos roles, sino los de
maestra, enfermera o ama de casa (véase anexo 10) con el acuerdo tácito de
la maestra, que refuerza estos estereotipos brindándoles los juguetes con los
que debe jugar ambos sexos en su opinión (EM.2, EM.3, EM.5). Este es un
hecho observado en las dos escuelas objeto de estudio. Por otra parte, la
escuela
funge
como
aparato
ideológico
del patriarcado, o institución
disciplinaria (Foucault, 2006) cuya estructura se caracteriza por la disciplina, la
búsqueda de un determinado concepto de orden (masculino hegemónico, una
heteronormatividad que se construye consciente o inconscientemente en los
niños) con la meta final de obtener una homogeneización de las conductas
particulares de los niños y niñas de las conductas esperadas.
La escuela también funciona desde lo que se comprende como panóptico
donde las maestras combinan la vigilancia, el control y la corrección. Según sus
respuestas si ven que un niño “está un poco flojo”, le recomiendan a sus
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 100
�padres ponerlos en un deporte de combate, “judo, lucha libre o boxeo: eso
ayuda a que se pongan fuertes”, y si ocurre el caso contrario, de la niña
“marimacho”, “la llevamos nosotras mismas a la casa de cultura para ponerla
en piano o en danza española” (EM.1, EM.2, EM.3, EM.4, EM.5, EM.6, EM.7,
EM.8).
En la doctrina de Foucault, la vigilancia que se ejerce sobre el individuo tiene
una perspectiva estratégica: se fiscalizan las potencialidades de cada actor
para prevenir lo que éstos puedan hacer en el futuro, o sea, en este caso se
vigilan las particularidades que tienen los niños para poder evitar “un daño
irreversible en el futuro” (EM.2).
Se observó que los juegos “naturalmente” masculinos requerían de un mayor
consumo de energía, uso de fuerza física y habilidad en actividades motoras.
Los juegos “naturalmente” femeninos estaban basados en su mayor parte en la
habilidad de las niñas para desarrollar habilidades de movimientos finos (como
tejer) y la representación de roles (enfermera, maestra) que necesitaran
reconocimiento de sentimientos y emociones (Ver anexo 10).
Por otra parte, las visibles señales de aprobación por parte de las maestras de
cuáles eran los juegos aceptables para niños y niñas se denotaban como
importantes para la adquisición por partes de estos de roles de género. En la
entrevista efectuada a varias maestras, en cada escuela, estas coincidían en
que si una niña quería jugar con una pistola, las maestras le “reorientaban la
acción hacia una acción más femenina”, como “los cocinaditos”, porque ella no
querían que “la niña fuera marimacho” en el futuro. (EM.1, EM.2, EM.3, EM.4,
EM.5, EM.6) (Ver anexo 10).
Maestra: “Eso está visto y comprobado: las niñas que los padres se
descuidan en su educación y juegan juegos de varones tienen una
tendencia a ser lesbianas en el futuro, o al menos no todo lo femenina
que una mujer debe ser” (EM.1)
Un estudio con enfoque hermenéutico de las posiciones lúdicas y de la
espacialidad en los juegos que adoptan los niños en los espacios escolares y
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 101
�familiares nos muestra la distinción jerárquica entre sexos: a los niños los
preparan para la vida pública (soldado, limpiabotas, vendedor de agro),
mientras que a las niñas, sobre todo las preparan para funciones familiares
más tradicionales (cuidadoras, educadoras, cocineras). Inclusive se determinó
mediante la observación que no podían ocupar el puesto de “médicas” porque
la maestra siempre le daba ese rol al niño, y a la niña el papel de enfermera, de
asistente del “doctor”. De esta forma la escuela recrea y fortalece el sistema
normativo de la masculinidad hegemónica.
Los niños cuando sostienen una pelota o una pistola, no es el simple objeto lo
que sostienen, sino van aprendiendo que ese objeto es símbolo de hombría, de
respeto, es un objeto que establece una diferencia entre ellos y las niñas 73. En
otras palabras cuando juegan en un equipo de ladrones y policías (donde, por
cierto, las niñas están excluidas) se observa que recrean gestos, modales,
típicamente “masculinos”. Serían entonces dramatizaciones compuestas de
máscaras que aparecen como cultura objetivada y como formas de acción
simbólicas compuestas por los gestos bruscos y violentos y los disparos de
bandidos y policías. Es curioso que en estos juegos los niños establezcan
iguales posiciones de poder a los bandidos y policías, excluyendo a las niñas
de sus juegos. Por lo que en sus actividades lúdicas la dramatización de los
roles, las fachadas y las máscaras están relacionadas con el poder aprendido.
Asimismo, la máscara que adopten en sus juegos trasmite un mensaje para
sus iguales y para el otro público que mira esta representación teatral.
En nuestra observación en la escuela primaria Seminternado “Juan George
Soto” pudimos determinar que los niños que jugaban a bandidos y policías,
cuando otro bando los atrapaba, debían mantener su valentía hasta el final,
pese a ser atados por sus contrincantes. Esta actitud era para demostrar lo
dignos que eran de respeto por sus “enemigos”.
En los espacios escolares y familiares y hacia el interior de los grupos de pares
los niños juegan a ver quién es más fuerte, más habilidoso, quién es capaz de
cuestionar las normas establecidas y, por tanto, es lógico que los juegos y
juguetes asociados a su masculinidad estén relacionados con objetos propios
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 102
�del mundo público (pistolas, pelotas, espadas, bates, balones de fútbol,
soldaditos, barcos, carros, caballos, etc.). Estos son objetos que, además,
tienen alto contenido de violencia simbólica al relacionarse su función real con
conceptos tales como la muerte, la guerra, el espíritu competitivo, los golpes, la
velocidad. Todos, términos que legitiman el tipo de masculinidad hegemónica
que la sociedad establece.
Pudimos constatar que la mayoría de las madres desarrollaban sus respuestas
desde
una
posición
conservadora
y
su
discurso
era
marcadamente
convencional, viéndose a ellas mismas y a sus hijas como parte secundaria del
mundo masculino al que sus niños varones van a entrar y del que van a ser
protagonistas, mientras ellas y sus hijas son solo meras ejecutoras periféricas.
Estas concesiones socioculturales de género, entre otros constituyentes,
determinan el proceso progresivo de construcción de una identidad en cada
individuo,
influyendo
especialmente
en
el
proceso
de
construcción
sociocultural de identidades de género: los estereotipos74.
Al ser el género una construcción sociosimbólica sobre los imaginarios de los
atributos de lo femenino y lo masculino, determinado por contextos específicos,
se sostiene a través de representaciones simbólicas lo que es el hombre o la
mujer, y define las expectativas sobre la acción social de estos, los espacios
sociales que ocupan, su jerarquización y su relación con el poder.
Todo esto es la génesis de los estereotipos que establecen modelos de
feminidad o masculinidad y que normatizan a los niños y niñas desde sus
infancias y se reproduce en ámbitos escolares, familiares y en general donde el
niño interaccione con los adultos. Del trabajo de campo desarrollado se deduce
que los estereotipos de género internalizados en la infancia se pueden
clasificar en tres categorías:
a) Emocionalidad: En los varones se trata de enseñarlos a ser insensibles,
poco emotivos, proactivos. Uno de los objetivos es alejarlos de la
“feminidad manifiesta” de su madre y de las niñas que lo rodean(EF.7)
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 103
�Padre: “Yo no le doy besos porque eso lo ablanda, quien lo tiene que
hacer siempre es la madre”EF.3.
Mientras que a las niñas se les trata de que aprendan a ser maternales,
sensibles, pueden llorar con libertad 75.
b) Perfeccionamiento de las competencias físicas: En los varones se deben
desarrollar capacidades
como: ser vigoroso, enérgico, agresivo,
orientado a la acción pública. Mientras que las niñas deben de ser
pasivas en los juegos (de hecho los roles les son asignados por
familiares y maestros son pasivos), orientadas al espacio familiar, no
agresivas, tolerantes.
c) Capacidad de desarrollar competencias sociales: A los niños se les
educa desde los estereotipos de que el hombre es seguro, que sea líder
en ocasiones difíciles, se proyecte hacia la sociedad, sea independiente,
responsable, que pueda tener muchas relaciones sexuales con mujeres
diferentes.
La educación genérica estereotipada ha supuesto la construcción incompleta
de niños y niñas, una construcción de la identidad de género donde el
desarrollo de competencias, valores y habilidades físico motoras responden a
los estereotipos de hombres y mujeres, y no al desarrollo integral de individuos
sociales. Se demostró que los estereotipos están tan naturalizados en padres y
educadores que
se aceptan sin ser cuestionados, como evidentes, lo que
implica su reproducción en la educación de los niños, legitimándose mediante
las dimensiones afectivas, lúdicas y relacionales de estos.
3.3 Identidad masculina infantil: los ritos de iniciación a la masculinidad.
Revisando la trayectoria histórica de los estudios de masculinidades, de la
violencia y la construcción de la identidad infantil se deben tener en cuenta que
estas indagaciones ocurren en contextos históricos y socioculturales muy
definidos y por tanto con frecuencia están relacionadas con posiciones teóricas
de moda en esos contextos. Existen teorías, que son claves para comprender
la
construcción
identitaria
infantil,
con
sus
aciertos
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
y
obstáculos
Página 104
�epistemológicos, que remiten a cientistas sociales como Engels (1884),
Durkheim (1902), Weber (1903), Freud (1915), Parsons (1951), Berger y
Luckman (1966) y Foucault (1984) y Bourdieu (1994).
Dichas teorías, desde una perspectiva u otra, hacen énfasis en la importancia
del proceso de socialización primaria en la construcción de la masculinidad. En
los tiempos modernos la masculinidad hegemónica se considera como una
especie de capital social, que debe ser alcanzado y solidificado de todas las
formas posibles.
La construcción social de esta masculinidad no solamente obliga a los niños a
alejarse de sus madres, de lo “femenino”, de su “niñez”, sino una terrible
competencia de desgaste con sus iguales, en un campo de relaciones de
poder. A cada niño se le está enseñando a ser competitivo, fuerte, se le
inducen a circunstancias donde tiene que reafirmar su masculinidad (agilidad
en los juegos, discusiones, habilidades físicas, etc.)
Por tanto, para el fortalecimiento de esta masculinidad el niño necesita legitimar
en su imaginario simbólico una serie de espacios de homosociabilidad donde
se desarrollarían un grupo de ritos de iniciación masculina, que en muchas
ocasiones consistirían en pruebas donde la violencia es el principal ingrediente.
Luego, para el fortalecimiento de la masculinidad hegemónica en la niñez sería
necesario delimitarle espacios jerarquizados de poder masculino y de
homosociabilidad, enseñarle pautas de conductas y negar todo rasgo femenino
de su conducta: esto se realiza mediante los ritos de homosocialización
masculina, que integran además las llamadas “pruebas de virilidad” (Badinter,
1995) que ellos se ven constreñidos a desarrollar en diferentes ámbitos:
escolares, familiares y hacia el interior de los grupos de pares.
En la niñez la masculinidad y la feminidad se construyen en tanto se relacionan
socialmente y son aprehendidos a través de la cultura que comunica
representaciones de lo masculino y lo femenino a través de los estereotipos.
Precisamente en la niñez su yo está orientado y signado desde las prácticas
educativas heteronormativas de los sujetos adultos.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 105
�Esta construcción de la identidad masculina se ve fortalecida por rituales de
homosocialización entre padres e hijos, mirándose estos como prácticas
sociales simbólicas que tienen por objeto legitimar y recrear un tipo de
masculinidad que es la dominante. Una visita al juego de béisbol, la visión de
los deportes de combate por la TV, la admiración de los adultos por el tamaño
del órgano genital del niño, construye esta identidad masculina (E.3, E.5, E.6,
EF.7, EF.11, EF.12, G.1c, G.1d, G.1e, G.2a, G.2e, G.2f, G.3b, G.4f, G.5a, G.5c,
G.5e, G.5b, G.6b).
En el trabajo de campo desarrollado se ha observado que los rituales de
homosocialización entre niños y hombres adultos están institucionalizados
desde las representaciones colectivas de lo que debe hacer un padre, y una de
sus funciones es precisamente regular la educación de los niños respecto a las
niñas y sus semejantes. Goffman los llama “rituales de la cotidianidad” (1993:
339).
Los rituales de homosocialización masculina establecen un camino, una unión
entre los niños y la sociedad patriarcal donde van a vivir, permite que se
comunique socialmente, de otra forma sería imposible porque como individuos
solo
pueden
trascender
socialmente
mediante
estas
representaciones
masculinas76.
Evidentemente los rituales de homosocialización masculina son parte de la vida
cotidiana de niños y hombres, o sea que la estructura de la vida cotidiana está
formada por estas ritualizaciones que rigen los discursos, actos y gestos
masculinos. Por tanto los rituales de homosocialización masculina se
desarrollan como la cultura internalizada, proyectada, desde los tipos ideales
de lo que es el deber ser masculino. Los niños aprenden la capacidad para
presentar actuaciones convincentes ante sus compañeras y compañeros, y su
expresión en los discursos, el control de las emociones, el gesto airado de
ofensa, la agresividad “propia de los varones”. Los rituales van configurando su
vida cotidiana y construyendo su máscara, su “cara social masculina”, que le ha
sido atribuida socialmente y de la que debe hacerse merecedor, bajo riesgo de
perderla.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 106
�Las representaciones de la masculinidad hegemónica en Moa parten de
representaciones colectivas que expresan realidades colectivas; se considera
al hombre como un ser rudo, intolerante, sexual, homofóbico, pero que a su vez
está muy relacionado con la principal actividad económica que se desarrolla
allí: la minería y la metalurgia. Los hombres trabajan por turnos de trabajo,
grupos
generalmente
masculinos,
donde
las
estrategias
y
lazos
de
homosocialización son más fuertes y, por tanto, los ritos se constituyen en
maneras de actuar que no surgen sino al interior de estos grupos de hombres,
y que están destinados a mantener o rehacer situaciones mentales de ese
grupo relacionadas con la masculinidad y su visión del mundo.
El proceso de construcción de una identidad masculina infantil en Moa está
constituida tanto de rituales de homosocialización como de rutinas cotidianas.
Por tanto, la construcción de dicha identidad se comprendería entonces como
un sistema de significación ritualizado compuesto por representaciones y
prácticas simbólicas de las masculinidades hegemónicas.
En los dibujos (ver en el anexo 4, dibujo 1) se advierte la percepción que tienen
los niños de sus roles de género en su entorno familiar. Los dibujos denotan en
general que sus familias, sean extendidas o nucleares, son familias muy
tradicionales respecto a sus roles, muestran que las madres están en la casa
realizando labores domésticas y el padre en la vía pública; o la madre regando
un jardín (ver anexo 4, dibujo 2) y el padre en el espacio laboral.
Esta situación se repite en el análisis de las composiciones hechas por los
niños, resulta axiomática la escrita por una niña que ayudaba a su papá a lavar
el coche de caballos, aunque “esa es una tarea de hombres”, pero que ella lo
hacía porque su padre no tenía hijo varón (ver anexo 4, fig.1).
Rituales de homosocialización primaria.
Para abordar la construcción de la identidad masculina desde la infancia
tomamos como base el examen de los rituales de homosocialización que
desarrollan en ámbitos familiares, escolares y hacia el interior de los grupos de
iguales. Estos ritualizan estereotipos de género a través de los cuales se
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 107
�estructuran y se reproducen a partir de la socialización e internalización,
patrones heteronormativos en los niños y niñas.
Estos rituales homosocializadores son en su mayor parte ritos de paso (Van
Gennep, 2008) que reproducen, cohesionan y dan sentido al proceso de
construcción de las masculinidades. Estos tienden a renovar de un modo
pautado estructuras que marcan socialmente la transición de un estado previo
a otro estado posterior. Ocurren en diferentes espacios sociales que prescriben
a los niños que se van a convertir en hombres, constituyendo una forma de
comunicación no verbal, aunque incluya discursos en su desarrollo, ya que
fundamentalmente son vehículos que contienen contenidos culturales que los
actores sociales consideran importantes para orientarse simbólicamente en la
sociedad, convirtiéndose en estructuras estructurantes de sentido.
Estos ritos de paso se comportan de la siguiente forma en el proceso de la
homosocialización:
a. De separación: Comienza cuando el niño intenta apartarse de su madre
y buscar la compañía masculina 77 (ritos de distribución jerárquica –
espacial, de tipo de ropa, de participación en eventos deportivos, lúdicos
(1er nivel), donde comienza a percatarse que para probarse como
hombre en la sociedad, debe tener características “masculinas” y no
frecuentar espacios femeninos o no tener que lamentarse por el dolor y
no llorar. Es un renacimiento simbólico, un renacer en un mundo
masculino, donde la familia ya tiene las representaciones de lo que debe
ser masculino y el niño lo va aprehendiendo desde las edades más
tempranas. Aprende normas que, en etapas sucesivas, orientarán su
acción social (EF.1, EF.2, EF. 4, EFR.7, EF.10, EF.11, G.1a, G.1b. G.2a,
G.2c, G.2e. G.2f, G.3a, G.3d, G.4a, G.4b).
b. Fase liminar: Es una etapa intermedia donde el niño a través de diversos
rituales78
(ritos
lúdicos
-2do
nivel-,
de
control
de
la
masculinidad/feminidad, espaciales – jerárquicos dentro del grupo de
pares) comienza a fortalecer su sentido de pertenencia a los grupos de
pares, su cohesión moral (EF.1, EF.3, G.2f, G.3a, G.3c, G.3b. G.3d,
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 108
�G.4a, G.4b, G.4c. G.4d, G.5a, G.5b, G.5c. G.5d, G.6a, G.6c, G.6b.
G.6d).
c. De agregación: Este ocurre en la adolescencia y juventud temprana,
donde los niños ya son aceptados por sus pares, formando parte de los
grupos
masculinos, compartiendo símbolos, normas y valores, y
teniendo
la
posibilidad
de
desviarse
hacia
otros
grupos
de
masculinidades (subordinadas, cómplices, etc.), ya que el control social
sobre ellos de las instituciones socializadoras es menos fuerte. En este
rito de paso, ya se ha optado por la máscara que se va a tomar y el tipo
de fachada o fachadas. Estas se hacen visibles en las actitudes de
riesgo, violentas, experiencias religiosas, sexuales (homosexuales y
heterosexuales) que implican el acceso a la masculinidad y legitiman y
trasmiten el poder. (G.1a, G.1c, G.1b. G.2a, G.2b, G.2c, G.2e. G.2f,
G.3a, G.3c, G.3b. G.3d, G.4a, G.4b, G.4c. G.4d, G.5a, G.5b, G.5c. G.5d,
G.6a, G.6c, G.6b. G.6d).
Los ritos homosocializadores, constructores de la identidad masculina, ocurren
en la infancia fundamentalmente en tres ámbitos:
1. Familia.
2. Escuela.
3. Grupo de pares.
Los rituales homosocializadores que ocurren hacia el interior de estas
instituciones socializadoras son significativos para entender la construcción de
la identidad masculina infantil, su legitimación, funcionamiento y reproducción,
no obstante, reconocemos que no son los únicos factores influyentes en tal
construcción, no es toda la realidad masculina; nuestra investigación no puede
abarcar todas las facetas de dicha construcción.
Muchos de estos rituales se reproducen, teniendo prácticamente las mismas
características en varios de los ámbitos mencionados y a la vez están
relacionadas
dialécticamente
en
su
reproducción
social, visto
en su
complejidad desde la relación familia-escuela- grupo de pares.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 109
�1- Ritos hacia el interior de la familia:
I-
De distribución jerárquica - espacial.
La distribución espacial de los géneros implica el uso de dos categorías:
espacio y género e implica también un análisis de la división jerarquizada del
hombre y la mujer en un ámbito doméstico.
Los espacios son fundamentales en la familia para determinar la jerarquía
social y familiar de cada uno de sus miembros y para identificar cuál de ellos
está en una posición hegemónica. Estas demarcaciones desempeñan un rol
importante en la organización de la cultura de dominación masculina
intrafamiliar, a través de la organización de estas se le da sentido a una
distribución jerárquica dentro de la familia y axiológicamente a una serie de
normas que organizan ese tipo de cultura. Por tanto la espacialidad se
convierte en un componente alegórico capaz de estructurar los contenidos de
la cultura de dominación en procesos observables y aprendibles para los niños
dentro de la familia.
Entre los rituales que inciden en la reproducción de la distribución jerárquica
espacial del poder entre los géneros tenemos:
1- Los rituales vinculados a la alimentación y el acto de comer.
La comida familiar es un hecho “sagrado para la familia, porque nos reunimos
todos, y muchas veces no nos hemos visto en todo el día” 79 (EF.6). A la llegada
de la tarde todos se sientan a la mesa, es el momento de reunión de la familia,
y el padre se sienta en la cabecera de la mesa, y los niños en los costados,
muchas veces la madre no puede compartir el alimento con su familia porque
tienes “otras cosas que hacer”, o se alimenta peor que los demás y para que
los niños no la vean en ocasiones come apartada del grupo familiar, “y el
pedacito de carne es para el niño y para mi esposo, que trabaja afuera muy
fuerte” (EF.4). Generalmente el plato con la comida más abundante es para el
esposo porque “es el que trabaja más y está en la calle” (EF.6, EF.9) y entre
los niños y niñas influye además del sexo, la edad, pero generalmente “al niño
se
le
sirve
más
comida, porque
necesita más, gasta más energía
mataperreando por ahí” (EF.7, EF.8, EF.10, EF.12). Y esta representación nos
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 110
�lleva a una partición hacia el interior de este ritual de los estereotipos
cualitativo-cuantitativo de alimentación a los niños y las niñas:
-
Ambos comen dulces, pero los niños comen más “para que sean
grandes y fuertes” (EF.5, EF.8, EF.9, EF.10).
-
Los niños tienen que aprender a comer pescado “porque es bueno para
el cerebro, a la niña yo le hago otra cosa” (EF.5).
-
El estereotipo de que los niños deben comer más que las niñas para
desarrollarse mejor (EF.5, EF.8, EF.9, EF.10).
Se evidencia una preocupación explícita por los padres en mantener la figura
“bella y femenina en las niñas” (EF: 12), para evitar que engorde mucho porque
“las niñas gordas no se ven bien” (EF.1)
En esta distribución la madre ocupa un lugar más bajo que el del hombre, ya
que oficia de trabajadora doméstica no remunerada, y por tanto es la
responsable de la alimentación y la salud familiar. Entonces en el rito de la
comida el niño va interiorizando que él forma parte de esa dominación
masculina, que posiblemente en caso de faltar su padre, él ocuparía la
cabecera de la mesa y no su madre anciana, porque le correspondería por
“derecho propio”.
Este ritual también tiene una función de socialización de las pautas masculinas
en los niños y niñas, ya que internalizan los espacios que tiene cada uno en la
familia y el nivel jerárquico que corresponde a cada cual80.
En las entrevistas desarrolladas pudimos determinar además que los hombres
tienen el poder de invadir los espacios femeninos (EF.1, EF.2, EF6), excepto la
cocina porque “los hombres que siempre están en la cocina son cazueleros”
(EF.3), o sea que el acercamiento al espacio femenino doméstico de la cocina
sería un afeminamiento” por parte de los hombres, y por esa razón los niños
también deberían alejarse de allí.
Se denota que con este rito (como con los que vienen a continuación) se trata
principalmente de separar a los niños del mundo femenino, aislándolos de los
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 111
�espacios “naturalmente femeninos” y llevados a los “masculinos por excelencia,
tratando de formar en ellos rasgos de control del dolor, autosuficiencia,
responsabilidad, fuerza física.
Por último, no debemos dejar fuera la cuestión de que es evidente que los
hombres pueden invadir los espacios femeninos, pero lo contrario no ocurre.
“Es ilógico que una mujer esté en mi garaje: ¿Qué va hacer allí?” (G.3b). Sin
caer en los extremos de Kristeva (Cit. por Sara, B., 2004:12) y otras
estructuralistas
y
psicoanalistas
feministas
contemporáneas
en
sus
comparaciones de espacio y penetración sexual, podemos asegurar que hay
espacios típicamente masculinos, jerarquizados y reproductores de esta misma
jerarquía. Espacios destinados a la acción social homosocializadora de los
hombres y a los que no tienen acceso las mujeres ni las niñas, e inclusive, no
todos los hombres.
II-
Rituales asociados a la moda.
El nacimiento de un niño o niña siempre es un acontecimiento esperado en
familia. Con las nuevas técnicas médicas se puede predecir el sexo del nuevo
ser, niño o niña, creando expectativas y un sinnúmero de regalos y muebles
materiales para hacerle la vida más placentera a este, pero “por lógica nadie
pensaría en regalar una blusita de color rosado si se sabe que es un niño”
(EF.6).
Por tanto los colores, juguetes, los dibujos bordados en las sábanas que los
infantes encuentran cuando llega al mundo son significativamente diferentes,
además que las representaciones sociales de cada género conllevan a que los
niños se vistan con colores oscuros y que a las niñas desde la más temprana
edad se les ponga los aretes llamados dormilonas (EF.2, EF.4, EF.6EF.7EF.9,
EF.11) como una diferenciación básica con los varones. El agujereamiento de
las orejas de las niñas no solo es una agresión al cuerpo de estas sino una
representación semiótica de su cuerpo femenino, que en el futuro tendrá la
función de ser traspasado, agujereado, adornado y lastimado en pos de una
representación social de belleza femenina, de feminidad, de sexualidad. Son
legitimaciones simbólicas de un cuerpo destinado a lo doméstico, a lo rosado, a
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 112
�ser penetrado un día por un falo del que ella “seguramente” puede tener
envidia, entendido en la lógica freudiana.
Entonces el cuerpo de la niña comienza a ser diferente, con el pelo más largo,
con aretes, vestida de rosado: son actos, máscaras y fachadas que están
siendo construidas desde la familia y cuyo componente simbólico sirve para
demostrar las diferencias corporales entre niños y niñas, diferencias que
tienden a acentuarse al convertirse estos en adultos81. Entonces el rostro, el
cuerpo, la fachada se convierte en elementos legitimadores de un orden
heredado y, por tanto, es necesario que el orden expresivo necesario para su
cohesión, su comprensión solidaria y su reproducción sea un orden ritual.
III-
La participación, el deporte y los rituales vinculados a expresar el poder
físico de la masculinidad.
Son rituales masculinos “naturalizados” por el estereotipo de que el hombre
debe ser fuerte, saludable y buen deportista ante todo. Los padres creen
necesario llevar los hijos a ver deportes, pero sobre todo de combate o béisbol:
Padre: “Yo siempre que puedo lo llevo a ver el boxeo o la pelota, los
deportes no solo son buenos para el cuerpo, sino para disciplinarlo, él
tiene que aprender que el éxito en la vida está en la base de la disciplina”
(EF.2)
Vinculado a las funciones paternas, los padres creen necesario llevarlos a ver
el béisbol, los deportes de combate como judo o lucha, o boxeo y desde
pequeños los ponen a entrenar preferentemente en estos deportes de
combate.
Madre: “Yo dejo que el padre lo ponga en esos deportes que son
peligrosos y donde se pueden partir un hueso, pero es necesario para que
se hagan hombres y sepan defenderse en el futuro, yo misma soy quien
los lleva y los trae” (EF.12).
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 113
�Los padres están de acuerdo con la existencia de riesgos físicos en la salud de
los hijos, la práctica de este tipo de deportes puede ser peligrosa pese al alto
nivel que tienen los entrenadores (EF.4, EF.5. EF.13, EF14), no obstante, lo
consideran un riesgo necesario para el futuro desarrollo de sus hijos varones
(EF.2, EF.3, EF.4, EF.5, EF.6, EF.8, EF.10, EF.13, EF.18, EF.20).
Los padres coinciden en que los deportes de combate deforman los cuerpos de
las niñas, e inclusive la natación (EF.3, EF, 8, EF19), por eso es mejor poner a
las niñas en piano o danza española.
Madre: “Prefiero que mi niña estudie ballet, nada de kárate, ni ajedrez,
porque las mujeres que practican esos deportes se vuelven medio
marimachas y el deporte le deforma el cuerpo” (EF.3).
Se evidencia que las madres promueven un modelo de feminidad y de
masculinidad que no rebasa los límites tradicionales del modelo hegemónico y
ayudan a fortalecerlo. Generalmente en la bibliografía consultada (mayormente
desde la psicología) sobre el desarrollo de la personalidad infantil y su
identidad de género, se hace énfasis en la construcción de dicha identidad
desde los roles sexuales y su socialización en la familia. Estamos de acuerdo, y
este estudio de caso valida la opinión de María del Carmen Moreno y Rosario
Cubero (2011: 156) cuando opinan que “en la familia convencional, las madres
tienden a considerarse como sumisas, emotivas, sensibles a las situaciones
interpersonales, afectuosas y aceptadoras; en contraste los padres suelen
aparecer como más dominantes, independientes, asertivos y competentes a la
hora de hacer frente a los problemas. Es así como en el interior de la familia se
reproduce la tipificación sexual (...) de forma que los niños tenderán a imitar
estos patrones, sobre todo cuando estos modelos resultan atractivos y
afectuosos. La imitación de los modelos, sino mediante prácticas educativas
diferenciadoras, de forma que a los niños se les anima a que sean
independientes (...) competitivos”
En el caso de las familias monoparentales femeninas estudiadas a su vez las
madres asumían el “rol masculino” de enseñarles a sus hijos patrones de
conducta que ellas consideraban importantes para que fueran “hombres de
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 114
�provecho” y entre ellos la visión y prácticas de deportes (EF.1, EF.3, EF.10,
EF.14, EF.16).
Madre: “Yo quiero que mi hijo cuando sea un hombre, sea una persona de
bien, trabajador y sobre todo buen padre de familia, que aunque ponga
mano dura con sus hijos, no se divorcie y si tiene sus cosas por la calle,
que su mujer no se entere” (EF.3).
Madre: “Me ha sido difícil criarlo, porque imagínese usted: una es madre y
padre a la vez y entonces yo no puedo llevarlo a un juego de pelota ni al
de futbol, y no puedo decirle cosas sexuales porque me da pena y lo que
hago es buscar a mi hermano para que lo lleve a esos lugares, porque a
él también le da pena que yo lo lleve. Lo puse en boxeo, pero entonces él
quiere que mi hermano lo vaya a buscar porque a sus amiguitos sus
padres son quienes lo van a buscar y a veces mi hermano no puede
porque trabaja por turnos en la fábrica, y entonces todo se me hace difícil
con el niño” (EF.10).
En sus opiniones se advierte la importancia que ellas le conceden a la
presencia masculina en el hogar para la formación del niños en valores
hegemónicos de “hombría”, y las dificultades que atraviesan las madres de
familias
monoparentales
femeninas
para
educarlos
en esos
patrones
masculinos que ellas no fueron educadas, pero que consideran necesarios.
Aquí ocurre un aprendizaje de lo masculino a través de la mujer, en una
relación indirecta: el aprendizaje ocurre por oposición.
Por otra parte, en varias de las entrevistas (de las familias nucleares o
extensas) las madres esperaban que el padre ofreciera la opinión respecto a lo
preguntado, y luego ellas solo confirmaban lo dicho por este (EF.4, EF.6, EF.8,
EF.9, EF.10, EF. 15).
IV-
Rituales lúdicos.
El juego donde niños y niñas desarrollan roles de género lo consideramos
como un rito de homosocialización cohesivo. Según Durkheim (2012: 46) estos
ritos renuevan a los actores sociales y a sus grupos, construyendo su cohesión
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 115
�sobre la base de creencias comunes. En el caso que nos ocupa podemos decir
que los ritos de homosocialización mantienen, ordenan y recrean un modelo de
masculinidad y fortalece las representaciones colectivas de esta.
La ritualización de los juegos va transversalizada por los estereotipos de
género relacionados con los juguetes que los niños deben de jugar y los juegos
“que son de niñas” (EM.2, EF.5, EF.6). Hacia el interior de los rituales lúdicos
estos se pueden dividir en dos niveles de homosocialización infantil:
1- En el primer nivel (5-6 años) los niños reconstruyen situaciones genéricas
aprendidas
en
el
entorno
familiar,
reproduciendo
camaleónicamente
gestualidades, acciones (copian el rol del padre en familia, tipos de trabajo
como soldado, plomero, soldador, vendedor de agromercado). El niño los
articula en un drama esquemático que varía según su capricho y donde él
mismo desempeña roles que pueden ser diferentes en cada situación. Este tipo
de ritualización de los juegos solo es posible cuando el niño es capaz de
interactuar simbólicamente con el hombre adulto o con sus iguales, adoptando
de alguna forma el punto de vista de estos y sus referencias. En este proceso
se van construyendo las máscaras y el concepto de fachada que el niño usará
en su adultez (EM.2, EF.5, EF.6, EF.7, EF.10, EF.12, EF.13, OBNP1.).
2- En el segundo nivel (niños de 7-11-12 años) ya están presentes los juegos
organizados (el béisbol, el fútbol, etc.). Estos son propios de una etapa superior
donde el niño juega en equipo de acuerdo con las expectativas del resto de los
pares (lo que Mead, cit. por Ritzer, 2008, llama la interiorización del otro
generalizado). El niño en el juego desarrolla una posición funcional orientada a
la consecución de metas en equipo. Este ritual ayuda a la cohesión, la
construcción de la mentalidad masculina de equipo, la legitimación de una
moralidad común que busca un fin. El juego en equipo tiene unas reglas que
modulan las expectativas del otro generalizado (E.1, E.2, E.3, E.4).
Niño: “Pues claro, cuando se juega en un equipo uno tiene que seguir las
reglas en ese momento, en el fútbol no se puede tocar el balón con las
manos, en la pelota no se puede darle un pelotazo al bateador, eso está
claro(….)¿si violo las reglas?, pues me sacan del equipo y si es muy
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 116
�grande lo que hago pues no me dejan jugar más y a lo mejor hasta dejan
de hablarme la gente del barrio ”(E.8)
El niño interioriza en su mí las reglas del equipo, que es el soporte principal de
la respuesta potencialmente innovadora de su yo, imbricándose en su
personalidad de tal forma que esos patrones cumplen una función orientadora
en su futura acción social. Por otra parte, hacia el interior de los rituales de
participación en juegos deportivos y los rituales lúdicos ocurre una microritualización de la educación genérica del cuerpo sexuado.
Un resultado de las representaciones de los cuerpos masculinos y femeninos
en la niñez es la narrativa de la supremacía del niño sobre la niña, del hombre
sobre la mujer, de un modelo de hombres sobre otros hombres, e inclusive de
algunas mujeres sobre los hombres. En este último caso (deportistas, políticas,
artistas famosas, etc.) se denota su superioridad sobre los hombres, pero
siempre
midiéndolas
con
los
mismos
instrumentos
gnoseológicos
de
dominación con que se mide el triunfo de ellos, o sea, aunque sus narrativas
sean superiores a las de los hombres, es porque son construidas desde el
mismo modelo de masculinidad hegemónica y tienen más capital económico,
social, cultural que los hombres que la rodean. (EF.2, EF.3, EF.6, EF.7, EM.12,
G.4c, G.2d, G.1e, G.2a, G.2e, G.7f, G.4b, G.4f, G.5a, G.6c, G.5e, G.5b, G.6a,
G.6b).
Padre: “Yo quiero que mi hijo sea fuerte, que sea deportista y que sea
buen estudiante, debe de estar preparado para la vida, y pá eso debe de
estar sano” (EF.3).
Padre: “¿Mis niñas?, qué va, las niñas deben de ser delicadas, no esas
marimachos que andan por ahí, el varón como si no se baña, pero la niña
debe de andar linda, peinada, perfumada” (EF.8).
Madre: “Los varones siempre son más fuertes, en todos los sentidos. Yo
tengo dos niñas y un niño, y el niño, aunque es menor que las mellizas se
faja con ellas, y si me descuido me las maltrata porque es más fuerte y yo
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 117
�le digo que a las niñas no se les da, que si se va fajar que sea con los
niños de su edad, que a las niñas se les cuida y se les da flores” (EF.8).
Esta construcción de la feminidad o la masculinidad desde la niñez, a través de
acciones concretas como entrega de flores a las niñas, el control de su
desarrollo físico impidiéndole que participe en deportes de combate “que le
deforman el cuerpo” (EF.9). En el caso de los niños se les impulsa a la
participación de deportes de riesgo, de encuentros más o menos violentos con
sus pares en la calle, de la tolerancia con hechos violentos gratuitos. Estos
rituales parten de la concepción de la superioridad del cuerpo masculino sobre
el femenino, así el niño interiorizará que su supremacía sobre las niñas, trae a
su vez la objetivación de ese otro que se considera imperfecto, inferior, débil.
Esta objetivación también se da también en contraste con otros niños de sus
grupos de iguales que no tienen destrezas físicas, que son miopes, “que andan
demasiados limpios” (E.1, E.3, E.6). Todo esto fortalece el habitus masculino y
a su vez subyuga socialmente al otro, lo hace receptor, objeto de diversión “nos
reímos de él y le decimos mariquita, cuatro ojos, cabeza de tornillo” (E.2),
posible objeto de descarga del enfado infantil, de la frustración ante las malas
notas en la escuela (E.1, E.2, E.3)82. La significación no sería una propiedad
intrínseca del objeto, sino que le vendría dada por la valoración de los niños
dentro de su grupo de pares.
Niño: ”Nosotros jugábamos a tirarnos del segundo piso a una loma de
aserrín que había abajo, sí, claro que no nos veían, pero M. no quiso
tirarse, porque es un pendejo, no es un hombre y hasta chismoso es
porque se lo dijo a mi mamá.”(E.4)
Aquí se denota que este niño (se repite en las respuestas a las entrevistas de
otros, E.1, E.2, E.3, E.5, E.8, E.10) identifica a su igual como alguien más débil,
con características “femeninas”, por informar a su madre, lo que conllevaría a
desterrarlo de su grupo de pertenencia, por falta de valor y de discreción. Este
ritual opera estableciendo normas que sirven para organizar el cambio de
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 118
�status y para legitimar y transmitir el poder. Y este basa su fuerza simbólica en
su carácter inconsciente ya que conserva y reproduce su supremacía como
doxa (Bourdieu, 2008), o sea como una acumulación de afirmaciones
“naturalizadas”, que no son explícitas, pero que por medio de la cual la cultura
del patriarcado mantiene sistemas de orden, control y dominación.
Las formas en que los niños llevan una representación en una situación de
interacción simbólica con sus pares, su gestualidad, sus discursos, su acción
social: En su acción social reproducen símbolos “masculinos”.
Los símbolos dominantes como: un cuerpo masculino atlético y uno femenino
sexual, el conocimiento de artes marciales, la destreza deportiva, el valor, que
se recrean y legitiman ritualmente tienen la función comunicativa en la niñez de
trasmitir a sus grupos de iguales, y a la familia, las vivencias valorativas y la
subjetividad grupal de los niños que toman parte del rito de masculinidad. La
construcción de las masculinidad/feminidad del cuerpo sexuado comienza con
la ritualización de la ropa y de los juguetes.
2- Ritos hacia el interior de la escuela:
I-
Lúdicos:
Estos reproducen en la escuela los juegos enseñados en la familia, reforzando
así las posturas androcéntricas de las maestras. La escuela, institución
socializadora
por excelencia, reproduce y fortalece habitus masculinos
internalizados desde la familia.
II-
De control de la masculinidad/feminidad.
Las maestras proponen una definición de la situación genérica que presenta
cierta estabilidad, y que cohesiona la interacción masculina/ femenina,
controlando los niños y niñas que tengan, en su opinión, posibilidades de
“desviarse” de los roles masculinos y femeninos aceptados socialmente, y
considerados como válidos. En esta etapa de la infancia el único modelo de
masculinidad aceptado, tanto por la familia como por la escuela es el
hegemónico, por lo que todos los mecanismos de control van encaminados a
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 119
�evitar la desviación de este. Las maestras son tolerantes frente a las peleas
entre niños
Maestra: ”Si se fajan dos niños, voy y los separo y los castigo, les digo
que no deben de fajarse y luego se lo comunico a los padres, pero he
tenido casos en el padre, cuando se lo digo se sonríe, y dice que eso es
bueno, que aprenda a defenderse, y a veces me han dicho cosas
parecidas frente a los niños, lo que me destruye toda mi castigo
educativo, porque la escuela no es lugar para fajarse”(EM.4)
¿La escuela no es lugar para fajarse?, en el discurso de la maestra se nota la
tolerancia por la violencia hacia los niños, pese a que ella no está de acuerdo
con el padre, por lo que ha dicho, sobre todo no está de acuerdo porque lo dice
frente al niño ya que la violencia física entre pares en la escuela no está
permitida, pero si lo hacen fuera, pues se tolera un poco. No así las peleas de
las niñas, por lo que el medio y la fachada personal de niños y niñas van siendo
construidos según este modelo (Pregunta 3, EM.1, EM.3, EM.4).
Maestra: ”Las niñas discuten muy poco porque son niñas, pero cuando lo
hacen yo me les acerco con delicadeza y les digo que no deben discutir ni
fajarse, que las niñas buenas no hacen eso, que ¿quién ha visto una niña
fajándose?” (EM4, EM.5).
La interacción corporal entre los niños es más intensa que entre las niñas, ya
que en las peleas y los juegos en equipo de los niños se introduce en el grupo
de iguales nociones de colaboración, solidaridad, protección, igualdad, y control
del espacio. Para las niñas es todo lo contrario ya que en su interacción
simbólica, entre ellas y con sus familiares y maestras, la construcción de su
identidad se sigue relacionando con la esfera familia, la esfera doméstica para
la que el cuerpo femenino está más preparado que para los deportes. (EM.2,
EM.3, EM.9, EM.12, G.1c, G.1d, G.1e, G.2a, G.2e, G.2f, G.3b, G.4f, G.5a,
G.5c, G.5e, G.5b, G.6a, G.6b).
Niño: “En el receso cuando nos ponemos a jugar futbolito o bolas, ellas se
ponen a hablar de sus cosas en una esquina, donde hay sombra”E.3.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 120
�Lo comprendido teóricamente por máscaras y fachadas aunque comienzan a
desarrollarse en edades tempranas, se ha observado que es a partir de los 5
años cuando son más evidentes, debido a que los niños y niñas comienzan a
visibilizar más los roles de género que desarrollaran en sus vidas adultas.
III-
Ritos de Interacción entre grupo de pares:
a) Ritos espaciales -jerárquicos.
Los niños tempranamente comprenden la jerarquización de los espacios, no
solo hacia el interior de las familias, sino hacia el interior de los mismos grupos.
En los juegos “El rey”, “el jefe de la mafia”, “el jefe de los ladrones”, “el médico
jefe” van tener siempre un espacio privilegiado sobre los demás, y van a
mostrar su poder mediante una máscara expresiva, digamos una apriorística
cara social que le ha sido atribuida por sus iguales y cuyo rol debe de cumplir
en el momento lúdico, y que le puede ser quitada, arrebatada si no resulta
digno de ella: desde pequeños comprenden que la fachada que implica respeto
al conocimiento, al arrojo, la fuerza, es un elemento que deben cuidar,
fortalecer y reproducir. El reconocimiento de esto reproduce dramas sociales
de corte macro en sus juegos.
Niño: “Pues cuando jugamos a los vikingos casi siempre el rey es M.,
porque es el más alto, el rubio y sabe lucha” (E.3).
Niño: “Le decimos Maradona porque es un monstruo con el balón de
fútbol: es el mejor” (E.6)
La conducta ritual en niños estaría sobre la capacidad de estos en sus
encuentros cara a cara, en jerarquizar espacios y tiene que ver con reglas de
etiqueta
grupal
y
atributos
físicos
(más
alto, rubio) y competencias
(conocimiento de artes marciales, habilidades para el futbol, etc.), por tanto,
podemos decir que los rituales de homosocialización están relacionados con
procesos de comunicación y estratificación hacia el interior del grupo de
iguales, siendo este un proceso comunicacional y no instrumental, ya que el
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 121
�ritual trasmite, construye y transforma gradualmente según generaciones y
género, información significativa para el resto de los chicos, y es continuo y
reiterativo, convirtiéndose en lo que Collins, acertadamente, denominaría
“cadenas rituales de interacción”(1996: 24).
b) Rituales de las microdistinciones hegemónicas y subordinadas en los niños.
Estos rituales legitiman y subrayan las diferencias hacia el interior del grupo de
niños, siendo catalogados algunos niños por sus pares en “flojos”, “mariquitas”,
“cuatros ojos”, “mataíto” (E.1, E4., E.5). Estas categorías expresan diferencias
de orden físico, competencias deportivas, aptitud ante el estudio. En la escuela
estas jerarquías se refuerzan y se ritualizan una vez más.
Maestra: “Pues yo tengo niños en 6to grado que son muy regados y que
no estudian nada, y tengo dos que son muy buenos, y cuando hacen la
tarea muy bien les digo a los demás varones que tiene que aprender de
ellos, que hasta cuándo van a seguir así sin estudiar”(EM.4).
Niño: “Pues los que estudian mucho son unos mataítos, porque serán
muy buenos en las clases pero son malos jugando pelota, no tienen
tirapiedras y cualquiera les coge la baja. Y ni ayudan a uno porque
estábamos haciendo una prueba de español y le dije a Y. que me dijera la
2 y no lo hizo, por eso lo esperé afuera a las 4 y media y le rompí los
espejuelos, pa’ que aprendiera” (E.12).
Estas distinciones son legitimadas en la vida cotidiana de estos niños, donde
generalmente el que estudia es el que se enferma siempre, el que anda
muchas veces con las niñas, el niño más limpio del aula (E.9, EM.3, E.10),
poseyendo rasgos que para el resto de los iguales son considerados como
“femeninos”. La construcción de estas distinciones infantiles (máscara y
fachada) está construida desde la violencia física esencialmente porque:
Niño: “Si te cogen miedo no te dicen nada y se hacen tus amigos. A mí en
quinto grado todos los días había uno que me cortaba los cordones de los
zapatos y me comía o escondía la merienda, después fueron dos o tres
los que lo hacían y yo regresaba llorando a mi casa, no se lo decía a papi
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 122
�porque me daba miedo y mi mamá habló con la maestra dos o tres veces,
hasta que un día se lo dije a mi tío y él dijo que si yo era maricón, que
cuando el muchacho fuera hacerme eso que le diera con una piedra, un
palo o lo que fuera. Y al otro día cuando fue a cortarme los cordones le di
con una piedra que había recogido y me llevaron a la dirección, pero no
me lo hizo más y hoy es amigo mío”(E.5).
Es un claro ejemplo de la violencia como proceso legitimador de la
masculinidad, y hacia el interior de estas de las distinciones: un hombre que no
sea
violento
en
determinado
momento
“cuando
deba
hacerlo”,
no
correspondería al selecto grupo hegemónico, sino periférico, o subordinado, o
complaciente. Con independencia del objeto con se golpea, lo fundamental es
imponer respecto a su “condición masculina”, o la confirmación de su
“homosexualidad”, su acercamiento a lo femenino, a lo vaginal, a lo
destrozable. Al hacerse natural la violencia a través de la enseñanza
homosocial del tío, las diferencias dentro del grupo de niños se tornan
incuestionables. La ideología así construida e internalizada se reconoce de tal
forma que posteriormente ya no existe la necesidad de coerción por parte del
familiar masculino, pues la violencia, que es tomada como natural, ya no es
objeto de discusión (E.3, E.5, E.6, EF.7, EF.9, EF.12, G.1c, G.1d, G.1e, G.2a,
G.2e, G.2f, G.3b, G.4f, G.5a, G.5c, G.5e, G.5b, G.6a, G.6b).
En los rituales de homosocialización masculina que se desarrollan en el ámbito
familiar, escolar y del grupo de iguales muestran que estos tienen una dinámica
interna dependiente de las edades de los niños, del número de rituales que
suceden a la vez y que se superponen y de los espacios donde se desarrollan.
En la familia se recrean rituales que luego se refuerzan en la escuela,
permitiendo que niños y niñas internalicen contenidos cognitivos referidos a su
sexualidad, su cuerpo y el espacio que ocupan en la sociedad, junto a la acción
social, que podrán desarrollar en esta.
Mediante los rituales de homosocialización se legitima una cosmovisión
genérica del mundo, una partición de espacios en femeninos y masculinos, que
se constituye en cualidades, trabajos, profesiones, juegos, diferenciados para
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 123
�niños y niñas, y reforzando la reproducción de estereotipos en estos y sus
familiares.
Durante el proceso de socialización primaria del niño, los padres quieren que él
sea como ellos “mujeriegos, bebedores y buenos trabajadores que mantienen
la casa” (EF.1, EF.2, EF.6, EF.7, G.1a, G.1b, G.1c, G.1d, G.2a, G2b, G.3c,
G.4a). En otras palabras que el aprender a ser hombre en una comunidad
minera implicaría, con más énfasis que en otros lugares, ser “hombre”,
marcado por la aspereza y la negación de la emotividad, que se consideraría
femenina. En estos espacios de homosocialización, entre iguales, sean
hombres o niños, lo que prevalece son rituales de legitimación de la
masculinidad, a través de discursos soeces, significados sexuales, chistes
machistas, noticias deportivas, etc. (G.1a, G.1b, G.1c, G.1d, G.2a, G2b, G.3c,
G.3d, G.3e, G.4a, G.5b).
A consecuencia de esto desde la infancia los niños van internalizando valores
que sostienen la desigualdad entre los hombres y mujeres, y legitiman las
desigualdades de género que existen en la sociedad. El poder masculino que
se recrea en esos espacios laborales de homosocialización legitima, la
representación social de la mujer como poco productora en comparación con
los hombres que realizan “el trabajo duro”.
La construcción de la identidad masculina de los niños al basarse en la
internalización
de
normas,
símbolos,
signos,
recreados
y
legitimados
ritualmente está cargada de emociones específicas que conformarán la
personalidad futura del individuo, además de contenidos culturales que se
compartirán socialmente dentro del grupo de iguales, dotando de significado la
vida social, donde hombres y mujeres, ocupan espacios y roles diferentes,
aprendidos desde la niñez.
Conclusiones parciales del capítulo.
Los espacios de homosocialización laborales en Moa incluyen en sus
interacciones simbólicas las diferencias
de género, donde las mujeres son
subordinadas simbólicamente a los hombres, y esta discriminación condiciona
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 124
�la construcción de una identidad masculina sui generis en un contexto minero,
producto de las prácticas sociales y culturales que se desarrollan en este.
La minería y la metalurgia son prácticas económicas muy generizadas, ello
implica que el escalafón social entre hombres y mujeres se encuentre
legitimado y reforzado incluso en la cultura organizacional. En estos espacios
económicos,
culturales
y
políticos
dominados
por
los
hombres,
sus
prerrogativas
se reflejan a través de una diferenciación funcional del trabajo
por género que se extiende luego a la familia.
El alto índice de masculinidad influye en el fortalecimiento de las estructuras
simbólicas de interacción de las masculinidades hegemónicas, y sus procesos
de reproducción de la hegemonía androcéntrica.
La construcción de la identidad infantil ocurre a través de rituales de
homosocialización masculina
donde se construyen, recrean y legitiman
modelos de masculinidades que el niño desempeñará en su vida cotidiana de
adulto. Las niñas están desterradas de dichos rituales, de hecho es tabú su
participación en la mayoría de estos.
Los rituales homosocializadores son procesos normalizados en el tiempo y
cuyas
unidades
más
pequeñas
son
objetos
simbólicos
y
aspectos
estructurados de la conducta simbólica de los hombres.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 125
�Conclusiones
Los estudios sobre identidad masculina e infancia no han tenido un desarrollo
constante en la trayectoria de las investigaciones sociológicas de género. Las
indagaciones sobre masculinidades comenzaron en los países anglosajones
privilegiando otras temáticas que, inevitablemente, debían remitirse a las
búsquedas científicas sobre la identidad masculina, aunque este no fuera su
objeto. Las investigaciones sobre esta cuestión en Iberoamérica se concretaron
a temas como el costo para los varones de la masculinidad hegemónica, los
estudios de familia que abordan los roles que desempeñan los varones en su
interior, la paternidad, la construcción sociohistórica del varón, masculinidades
y globalización, pero siendo menos estudiados la construcción de la identidad
masculina desde la niñez, cómo los niños internalizan durante el proceso de
socialización los símbolos de las prácticas sociales de determinado modelo de
masculinidad.
En el caso de Cuba ha primado un bajo de nivel de elaboración de conceptos
nuevos que describan la categoría de “masculinidades”; entre los estudiosos de
estas en Cuba prevalecen los posicionamientos teóricos desde teorías de
autores extranjeros, sobre todo españoles, canadienses y norteamericanos, no
contextualizándolo a la realidad cubana en muchos casos. Tampoco se ha
investigado sobre los diferentes modelos de masculinidades en diferentes
regiones del país, ni se han hecho estudios comparativos de estos, limitándose
a estudios de caso. No se han desarrollado investigaciones correlacionando las
variables “actividad económica” y “masculinidades”, cuando el tipo de trabajo
desarrollado por los hombres condiciona su visión del mundo y su vida
cotidiana, fijando muchas veces de paso, las relaciones inter – género. Por lo
tanto las pesquisas desarrolladas en nuestro país hasta el momento padecen
de una fragmentación epistemológica y no pueden por tanto brindar una visión
holística, ni siquiera totalmente casuística, ya que se han desarrollado sobre
todo en el occidente, y dentro de este en las cabeceras provinciales y la capital,
desconociéndose la realidad de las masculinidades en espacios alejados de La
Habana o de las capitales territoriales, donde los hombres construyen y
legitiman sus masculinidades condicionados por su contexto sociocultural.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 126
�Durante la sistematización de las investigaciones de las masculinidades
realizadas en varios países latinoamericanos y en Cuba, que fueron objeto de
análisis crítico en la presente tesis, se pudieron advertir insuficiencias en los
órdenes conceptuales, términos como homosocialización e identidad masculina
infantil eran polisémicos, multiplicidad que ha demorado los desarrollos de la
teoría de las masculinidades a pesar de las importantes incursiones realizadas
desde diversas disciplinas del conocimiento científico (historia, psicología,
antropología, sociología) y de los nuevos contextos globalizados en que se
inscriben los actuales estudios.
El demostrar la pertinencia de los conceptos homosocialización primaria,
rituales de homosocialización masculina y las estrategias dramatúrgicas de las
masculinidades
permitieron visualizar desde el análisis etnográfico las
relaciones que se establecían entre los hombres y los niños en el proceso de
construcción de su identidad masculina. Ello permitió delimitar las funciones
sociales de los rituales de homosocialización en la construcción de la identidad
masculina y superar las limitaciones que existían en el campo de los estudios
de las masculinidades en Cuba. Por otra parte, se evidenció la influencia de la
actividad económica minería y metalurgia en la conformación de un modelo de
masculinidad hegemónico que, mayormente, mantiene sus características
patriarcales, pese a los cambios que han ocurrido en nuestro país hacia una
masculinidad más acorde con una cultura de la paz y la igualdad entre los
géneros. Se puede afirmar que existe en Moa una cultura patriarcal híbrida,
donde los símbolos nuevos de un modelo de masculinidad promovido sobre
todos por los medios de difusión masiva nacionales (hombres metrosexuales,
cejas depiladas, tolerancia con las orientaciones sexuales diferentes) conviven
con características de las viejas masculinidades hegemónicas (homofobia,
promiscuidad, rudeza, alcoholismo, etc.)
Se puede precisar que la “cultura técnica de la minería” y las circunstancias
laborales de la minería y la metalurgia en Moa, convierten este municipio en
una “isla de la masculinidad hegemónica”. Esto sumado a rígidas prácticas
organizacionales en las empresas mineras, contribuyen a la reproducción y
legitimación de la violencia y la discriminación de género en este contexto,
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 127
�violencia que está presente en todas las facetas de la vida cotidiana, y que los
niños y niñas internalizan en sus relaciones con sus familiares, en la escuela y
en los juegos desarrollados.
La orientación teórica y metodológica permitió hacer énfasis en la estructura de
los rituales homosocializadores desde las perspectivas de los actores
masculinos, adultos e infantes, inferir que unos y otros internalizan valores de
los modelos de masculinidad hegemónicos como formas de exposición
simbólica del orden social.
La investigación contribuyó a aportar una perspectiva de estudio, no común en
las investigaciones de masculinidades en Cuba, desde el instrumental del
análisis etnográfico de los estereotipos y rituales que de las masculinidades en
un entorno minero metalúrgico. Describimos los rituales homosocializadores
que fortalecen el sistema simbólico patriarcal mediante el cual reproducen su
cohesión
grupal,
androcéntricas.
socializando
a
sus
hijos
dentro
de
estas
normas
Se determinó que los familiares y maestras contribuyen a
construir en los niños el modelo masculino hegemónico, ya que consideran que
es el que debe prevalecer en la vida adulta de estos.
El empleo de la metodología dramatúrgica de Goffman posibilitó encontrar las
relaciones simbólicas entre los niños y sus iguales adultos, cómo construyen
sus identidad masculina a través de una relación dialéctica, en espacios
homosocializadores donde generan sentidos en los grupos masculinos,
producen representaciones sociales y estas orientan la formación de los
habitus masculinos. Es la significación y delimitación de los espacios sociales
de lo femenino y lo masculino.
Aunque no es objeto de nuestro estudio, hemos encontrado en las escuelas
donde se han aplicado las técnicas a los niños, estas funcionan como aparatos
ideológicos de las masculinidades hegemónicas, donde se reproducen las
pautas de conducta y los valores de esta. En palabras de Althusser (2009),
ocurre una representación de una relación imaginaria con las condiciones
reales de existencia.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 128
�La deconstrucción de los procesos identitarios a partir de su acción nos
demostró que la identidad masculina en la infancia se construye, mayormente,
a través de estereotipos de género socializados a través de la familia y la
escuela y recreados en las prácticas cotidianas de los niños en sus grupos de
iguales. También la diversidad de rituales homosocializadores que legitiman y
reproducen el modelo de masculinidad hegemónica en las vidas cotidianas de
los niños.
Estos elementos serían sumamente útiles epistemológicamente para la
construcción de políticas locales de género en el municipio de Moa.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 129
�Recomendaciones
Los diferentes modelos de masculinidades y su socialización desde la violencia
siguen siendo tema de interés para las ciencias sociales. Su estudio en
contextos
diferentes
nos
da
una
percepción
diversificada
de
las
representaciones de las masculinidades. Los estudios de identidad infantil
masculina deben proseguir desde la sociología y otras ciencias, para conocer a
fondo sus características y estudiar sus manifestaciones con el fin de dotar a
los decisores de políticas locales, de herramientas que se usen para educar a
todos en una cultura de la paz.
Por otra parte esta investigación obviamente construye el conocimiento del
objeto desde el nivel micro, no obstante no desestimamos el nivel macro, ya
que las acciones del nivel micro están contenidas en este. Evidentemente aun
cuando la tesis va dirigida a un nivel micro, los procesos sociales se
transforman a un nivel macro. En ese sentido se recomienda que:
A nivel Micro:
1- En el ámbito familiar:
Establecer planes de acción educativos desde una perspectiva de la
cultura de la paz y la equidad a desarrollar con familias de Moa.
Desarrollar un sistema de conferencias con los contenidos de esta
investigación para la actualización de conocimiento de los miembros de
la Casa de Orientación a la Familia y la Mujer de la Federación de
Mujeres Cubanas en Moa.
2- En el ámbito educativo.
Establecer acciones de superación con maestras y maestros de
escuelas primarias en Moa, sobre las temáticas de las masculinidades
en general y la infancia en específico, con el fin de brindarle las
herramientas para descifrar estas relaciones particulares, y orientar a
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 130
�padres y madres al respecto, sobre la base de la reflexión crítica basada
en su realidad contextual.
A Nivel Macro:
1- En el ámbito académico:
Introducir los resultados de la presente tesis en la comunidad científica
cubana y en particular, en aquellas instituciones que desarrollan
investigaciones relacionadas con las masculinidades, los estudios
actuales de familia, delincuencia y adolescencia, identidad masculina y
mortalidad, prevención, paternidad y violencia de género.
Incorporar a los programas docentes de estudios de género de las
Facultades de Ciencias Sociales y Humanísticas del Ministerio de
Educación Superior.
2- En el ámbito gubernamental:
Resumir esta investigación y llevarla en un discurso comprensible al
CAM del Gobierno municipal de Moa, para que los decisores de políticas
conozcan su contenido y les sirva de orientación para el trazo de
políticas locales relacionadas con el género.
Identidad Masculina, Prácticas Homosocializadoras e Infancia.
Página 131
�NOTAS.
“Con el fin de la segunda guerra mundial se crea una coyuntura favorable a la no discriminación
1
por razones de raza, nacionalidad o sexo. [...] como resultado de dicha coyuntura, se comienza a
reflexionar respecto de la condición femenina en la sociedades occidentales” (Gomáriz, 1992).
2
3
En estas publicaciones no cuentan las tesis de maestrías o doctorados.
Mabel Burín lo explica: “en los países occidentales ha ocurrido un cambio en las mentalidades, las
posiciones subjetivas y genéricas de hombres y mujeres, a partir de la Revolución Industrial, la
Revolución Francesa y por último de la revolución tecnológica -posmodernidad- con nuevos
resultados”.
4
Otros investigadores y promotores de actividades con hombres han sido Gabriel Coderech Díaz
y su Grupo de Reflexión y Solidaridad “Oscar Arnulfo Romero” (OAR);
y el Grupo Equidad
coordinado por Rosa María Reyes Bravo (Universidad de Oriente) que desde el Coloquio
Internacional Identidades de Género: teorías y prácticas han difundido los estudios de masculinidades.
5
Según Reina Fleitas entre las pautas de exigencia del modelo de educación infantil y la manera
que proceden los actores responsables de su ejecución no siempre lo conocen, lo comparten o tienen
condiciones materiales para poder cumplirlo.
Tipos de cuidado de la infancia.
Negligente/Riesgo
Autoritario
Equitativo
Sexista/patriarcal
Paternalista/sobreprotector
6
"¿Conoces alguna profesión en la que el género masculino no sea superior al femenino?,
pregunta Platón a Glaucón. Y el mismo responde "No perdamos el tiempo en hablar de tejido y de
confección de pasteles y guisos, trabajos para los cuales las mujeres parecen tener cierto talento y en
los que sería completamente ridículo que resultaran vencidas. -Tienes razón -dijo él-; un sexo es
ampliamente aventajado por el otro en todos o casi todos los aspectos."(Platón, 2003: 76).
7 Se
consideraba a la mujer como un “ser incompleto”, definición tomada de Platón y Aristóteles,
que luego sería legitimada y recreada en los escritos canónicos de los Padres de la Iglesia San Agustín
y Santo Tomás de Aquino. Por tanto la mujer debía de estar subordinada al hombre, “ese ser
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�completo y superior”. Incluso la medicina antigua compartía ese criterio, Hipócrates argumentaba
que ellas eran inferiores: húmedas y frías, en tanto que la esencia de los hombres eran seca y caliente:
o sea, superiores.
8 Es
conocido el “derecho de pernada”, el derecho de los nobles a acostarse con la mujer plebeya de
su feudo en su primera noche de bodas; o el caso de mujeres reinas, como Jua na I (1479-1555), de
Castilla y Aragón, conocida como “la loca”, a la que le fue arrebatado el trono, pretextándose su
condición mental, cuando realmente era un problema de género.
9
Engels opina que: “La división del trabajo en la familia había sido la ba se para distribuir la
propiedad entre el hombre y la mujer. Esta división del trabajo en la familia continuaba siendo la
misma, pero ahora trastornaba por completo las relaciones domésticas existentes por la mera razón de
que la división del trabajo fuera de la familia había cambiado (Engels, 1984: 97-98).Durkheim en su
libro La división del trabajo social afirma que “(...) el trabajo sexual se dividió cada vez más.
Limitado primeramente solo a las funciones sexuales, se extendió poco a poco a muchas otras (...)
hace mucho que la mujer se retiró de la guerra y de los asuntos públicos y que su vida se concent ró
completamente en la familia. Desde entonces su papel no hizo más que especializarse (...) se diría que
dos funciones de la vida psíquica se han disociado, que uno de los sexos acaparó las funciones
afectivas y el otro las funciones intelectuales” (1967: 57)
10
Lo curioso de este análisis científico de Weber es que su vida cotidiana hizo lo contrario ya que
se manifestó públicamente por la igualdad de derechos entre ambos sexos en el matrimonio y dentro
de la familia. Por otra parte apoyó activamente a s u esposa Marianne Weber quien fue una de las
primeras feministas en Alemania elegida como presidenta de la Asociación de Mujeres Alemanas y
diputada en el Parlamento del Estado de Baden (González, 1996).
11
12
Ya había Engels había abundado antes al respecto. Ver nota 10.
Al decir de Kimmel: “El desarrollo individual de una personalidad masculina normal es un
proceso social dentro de las relaciones familiares patriarcales(...)Dentro de diversas formas de familia,
cada sociedad provee un escenario en el cual el amor y el anhelo, el apoyo y la desilusión permiten el
desarrollo de una psique genérica(...)A la edad de cinco o seis años, antes de que tengamos muchos
conocimientos conscientes acerca del mundo, los elementos para la construcción de nuestra
personalidad genérica están firmemente anclados”(1997: 69).
13
Según Bourdieu
“[los habitus son] sistemas de disposiciones duraderas y transmisibles,
estructuradas y predispuestas a funcionar como estructuras estructurantes, es decir, en tanto principios
generadores y organizadores de prácticas y de representaciones que pueden ser objetivamente
adaptadas a su objetivo sin suponer una meta consciente de fines y el dominio expreso de las
operaciones necesarias para alcanzarlos” (Bourdieu,1996: 88).
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�14
El habitus además “funciona como la materialización de la memoria colectiva que reproduce en
los sucesores lo que adquirió de los antecesores” (Bourdieu, 1996: 91). Esto permite que el grupo de
las masculinidades “persevere en su ser” (ibídem.). Todo lo anteriormente dicho implica que la
conciencia colectiva del grupo de masculinidades “es capaz de inventar frente a situaciones nuevas,
medios nuevos para llevar a cabo funciones antiguas” (ibídem.). Por tanto, las masculinidades ante el
empoderamiento de la mujer establecerían estrategias nuevas para seguir manteniendo su hegemonía,
pese al mayor poder adquisitivo de las mujeres, su posicionamiento en puestos de dirección, su
desarrollo intelectual y académico, etc., y además actuarían de manera semejante sin necesidad de
ponerse de acuerdo previamente adoptando tácticas de enfrentamiento colectivas en defensa de su
status social que implicarían a la mayoría de los hombres que pertenecen a dichas masculinidades.
15
El habitus incorpora en las masculinidades la memoria colectiva. Según Cuché “las
disposiciones duraderas que caracterizan el habitus son también disposiciones corporales, que
constituyen la “hexis corporal” (la palabra latina habitus es traducción de la griega hexis) forman una
relación con el cuerpo que le da un estilo particular a cada grupo” (Cuché, 2004: 103). La hexis
corporal se sobrepone a lo que podría ser un estilo propio, ya que es una moral incorporada, es una
concepción del mundo internalizada en el habitus profundo que habitan las mascu linidades. Por la
hexis corporal las características sociales se naturalizan, el principal mecanismo social de la
construcción de esta hexis de las masculinidades es la homosocialización donde se trasmite de padre a
hijo varón normas, valores y actitudes corporales de lo que debe de ser un hombre para la sociedad
según el imaginario colectivo de las masculinidades. Esta naturalización de lo social es uno de los
mecanismos que aseguran la supervivencia de los habitus de las masculinidades. La homogeneidad de
los habitus de las masculinidades hegemónicas y periféricas asegura de por sí la homogenización de
los gustos y actitudes frente a situaciones problémicas que fueran a afectar de alguna forma su status
social. Además hace previsible las preferencias y las prácticas “que se perciben como si fueran
evidentes” (Bourdieu, 1996: 97). No obstante, reconocer esto, implica a su vez comprender la
variedad de estilos personales en los hombres que incluyen estos grupos de masculinidades, estas
variantes individuales deben de entenderse como “variantes estructurales” según Bourdieu. El
habitus aplicado a los estudios de masculinidades no puede comprenderse como un sistema rígido de
disposiciones que determinan al individuo y lo orientarían rigurosamente las representac iones y las
acciones de estos, sino como un sistema de disposiciones que son dinámicas en el tiempo y en el
contexto donde se construyen. La trayectoria social de los grupos de masculinidades acumulada en
varias generaciones e interiorizada debe de ser considerada para analizar las variaciones del habitus de
las masculinidades.
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�16
Foucault lo denomina como un “conjunto de mecanismos por medio de los cuales aquello que,
en la especie humana, constituye sus rasgos biológicos fundamentales podrá ser parte de una política,
una estrategia política, una estrategia general del poder…”(Foucault, 2006:15)
17
En sus investigaciones Gerda Lerner asevera: “El género es la definición cultural de la conducta
definida como apropiada en una sociedad dada y en una época dad a. Género es una serie de roles
culturales. Es un disfraz, una máscara, una camisa de fuerza en la que hombres y mujeres bailan su
desigual danza” (Lerner, Gerda, 1990: 339).Considerando lo anteriormente dicho podemos llegar a
una definición general del género como “una construcción histórica y sociocultural que adjudica roles,
identidades, valores y producciones simbólicas a hombres y mujeres, incorporados a estos/as mediante
los procesos de socialización” (Cesar Pagés, Julio, 2010: 9).
18
El poder patriarcal forma una importante parte estructural de nuestras pautas culturales. Dicho
poder es una fracción organizada de nuestras economías y sistemas de organización política y social
(Kaufman, Michael, 1994). Sus estructuras legitimadoras forman parte de la teología de las religiones
más importantes, de la familia, de las formas lúdicas y de la vida intelectual. La mayor parte de lo que
se asocia con la definición de masculinidad gira sobre la capacidad del hombre para ejercer poder y
control. Esta capacidad se sustenta a partir de legitimaciones que hemos heredado, de tradiciones del
mundo patriarcal que condiciona culturalmente a los sujetos femeninos y masculinos.
Al caracterizar la cultura moderna debemos tener en cuenta el concepto de patriarcado. Este fue
utilizado por primera vez como categoría por Kate Millett en su libro Política sexual, publicado en
1969, que pretende ser, dicho por la propia autora, “unos cuantos apuntes hacia una teoría del
patriarcado”. Esta categoría designaría a “una estructura s ocial jerárquica, basada en un conjunto de
ideas, prejuicios, costumbres, instituciones e incluso leyes respecto de las mujeres, por la que el
género masculino domina y oprime al femenino” (Huberman, Hugo, 2011: 4).
19
Viveros se refiere también al interés de las teóricas feministas no sólo el patriarcado como
concepto central, las relaciones entre la violencia sexual y la masculinidad, sino también entre las
masculinidades y la violencia étnica y nacional que se evidencia sobre todo en situaciones de guerra.
Un caso claro son los genocidios que ocurren en diversos países africanos donde las principales
víctimas son las mujeres y las niñas. Otra época trascendental dentro de los estudios feministas y su
relación con los estudios de masculinidades se da a med iados de los años ochenta del siglo XX,
cuando el debate de género se desplaza de la diferencia de género a las diferencias entre mujeres. Las
denominadas “feministas de color” (Viveros, 2007: 27) y otras feministas influidas por las teorías
marxistas destacan las interconexiones entre las diferencias de género y otras jerarquías sociales y
relaciones de poder fundadas en la etnicidad, la nacionalidad, la clase social, las identidades
racializadas y las orientaciones sexuales. (Viveros, 2007).
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�20
El llamado “feminismo negro” tiene una profunda relación con las masculinidades que se
construían socialmente en las comunidades negras de Estados Unidos sobre todo. Este feminismo
quería comprender y deconstruir las problemáticas y dominaciones que experimentab an las mujeres
negras en sus comunidades y las estrategias sociales y económicas de los hombres negros para poder
alcanzar la versión hegemónica de masculinidad. Las “feministas negras” cuestionan esta
masculinidad por ser sexista. Un proceso similar se dio con la crítica postcolonial que fue realizada
por teóricas de países latinoamericanos que opinaban que masculinidad debía considera rse como una
construcción específica con características históricas y culturales particulares en cada contexto.
(Viveros, 2006: 30). En este caso se superponen categorías en condiciones de exclusión social que era
una de las críticas que le hacían las feministas al marxismo clásico: el suponer que al tomar la clase
obrera el poder eso eliminaría automáticamente las diferencias de género.
21 La
invisibilización de la mujer en la literatura de las ciencias sociales y su papel en el desarrollo de
una ciencia que es típicamente androcéntrica fue declarada por ellos.
22
Los estudios sobre masculinidades han sido ubicados de forma específica a finales de los 90 con
temáticas relacionadas con los estudios de las patologías y terapias de la violencia, la crisis de
identidad, la nueva paternidad, la homosexualidad y la adicc ión al trabajo. Se investigaron las
reacciones de los varones frente a los avances de las mujeres en posiciones de poder y posibilidades
de superación personal. (Olavarría, 1997; Connell, 1997; Kaufman, 1994; Parrini, 2003; Rivero Pino,
2003; Four, 2004; Viveros, 2007; Huberman, 2013; Olavarría, 2014) La masculinidad no es una
categoría estática, ni estancada: al contrario, es sumamente dinámica (Cesar Pagés, 2010). Según
Viveros (2003) la masculinidad es una construcción sociocultural e histórica que está estrictamente
relacionada con categorías como nacionalidad, orientación sexual, raza, marginalidad o clase social.
Las pautas de conducta que la definen varían según cada contexto sociocultural y generalmente
constituyen intrínsecamente una meta a alcanzar por los varones para triunfar (Connell, 1997).
El antropólogo David Gilmore en su libro Hacerse hombre: Concepciones culturales de la
masculinidad estima que las diferentes culturas existentes exigen a los varones que actúen como
“hombres de verdad” mediante la internalización obligatoria y cultural de una “doctrina viril del
logro”, lo que evidentemente es una “virilidad bajo presión” que es exterior y coercitiva y que
constriñe a los hombres en su vida cotidiana (Gilmore, 1994: 215).
Esta virilidad de la que nos habla Gilmore condiciona a los hombres a la guerra cotidiana en
condiciones hostiles y frágiles para enfrentar la escasez de recursos. Así, a mayor escasez, mayor
énfasis en la virilidad. Se trata de un código de conducta que promueve la sobre vivencia de la
colectividad y que se convierte en un habitus de las masculinidades. Consideramos que esta visión
antropológica de las masculinidades en Gilmore cae en el extremo estructural funcionalista de
considerar al individuo como un “idiota cultural” que asimila pasivamente las normas y valores de
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�una sociedad, obviando el concepto del actor social y la acción social tomada como la construcción
normativa que se realiza en la interacción que ocurre en la cotidianidad entre los actores sociales.
Michael Kimmel considera “a la masculinidad como un conjunto de significados siempre
cambiantes que construimos a través de nuestras relaciones con nosotros mismos, con los otros, y con
nuestro mundo”(1997: 49). Por tanto consideramos que precisamente el carácter relacional de la
masculinidad es lo que le brinda su carácter de género.
También es un deseo de validación masculina entre los pares (hombres reconocidamente
heterosexuales y de la misma condición social del sujeto). Este proceso transcurre toda la vida del
hombre, desde su niñez hasta su muerte. Evidentemente los hombres se encuentran bajo el permanente
escrutinio de otros hombres, los que “conceden la aceptación en el reino de la virilidad” (Kimmel,
1999: 45). Esta virilidad se constituye en torno al ejercicio de una sexualidad activa, consumo de
alcohol, la conquista de muchas mujeres, la homofobia, las manifestaciones de una fuerte posición
física y emocional y otras conductas prestigiadas como la posesión de dinero. De esta forma la
masculinidad se construye socialmente como lo contrario de lo femenino, homofóbica y como
validación homosocial.
Michael Kimmel nos dice en sus investigaciones sobre las masculinidades que ser masculinos
supone no ser femeninos, en otras palabras, no ser como las mujeres. Este investigador inglés afirma
que el hombre debe “mantener una posición de agresividad y violencia física y psicológica activa todo
el tiempo” (Kimmel, 1997: 51). Entonces se establecería un vínculo contradictorio para el niño: por
una parte la madre cuidadosa, pasiva, que le da abrigo y protección, y por otra parte el padre que le
enseña patrones de violencia. El niño aprendería que tiene que demostrar a sus amigos en la escuela o
en el barrio, a las niñas, a su misma madre que el empleo de la agresión física o verbal es una cualidad
indispensable de la hombría y del poder masculino.
23
Michael Kimmel, importante estudioso de las masculinidades en el mundo anglosajón opina
que "la virilidad no es estática ni atemporal, es histórica; no es la manifest ación de una esencia
interior, es construida socialmente; no sube a la conciencia desde nuestros componentes biológicos; es
creada y reproducida desde la cultura. La virilidad significa cosas diferentes en diferentes épocas para
diferentes personas" (Michael Kimmel cit. por Jociles Rubio, María Isabel, 2001:2).
24 Según
Connell “El concepto de hegemonía, derivado del análisis de Antonio Gramsci de las
relaciones de clases, se refiere a la dinámica cultural por la cual un grupo exige y sostiene una
posición de liderazgo en la vida social. En cualquier tiempo dado, se exalta culturalmente una forma
de masculinidad en lugar de otras. La masculinidad hegemónica se puede definir como la
configuración de práctica genérica que encarna la respuesta corrientemente acep tada al problema de la
legitimidad del patriarcado, la que garantiza (o se toma para garantizar) la posición dominante de los
hombres y la subordinación de las mujeres” (Connell. Cit. Por Olavarría, 1997).
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�25
Según entrevista efectuada en noviembre del 2012 al Dr. Hugo Huberman (ver anexo 2, modelo
3), podemos resumir que las principales temáticas que se ha privilegiado en los estudios de
masculinidades en América Latina han sido la violencia, salud masculina , sexualidades,
masculinidades y trabajo, paternidades, masculinidades y globalización, masculinidades y
domesticidad.
26
Ramón Rivero Pino en su artículo
Mediaciones sociales de las problemáticas de
masculinidades (2012) analiza la situación actual de las
masculinidades en Cuba, haciendo una
profunda disección teórica en las instituciones cubanas y en la sociedad cubana actual, tocando el
tema de la violencia ya la familia y la paternidad y por otra parte determinando estereotipos que
siguen legitimando el patriarcado actual. Se cita: “En el ejemplo de Cuba, la falta de preparación de
los maestros sobre las temáticas de masculinidades, así como la carencia de herramientas para
descifrar las relaciones particulares y contextuales, no les permiten desarrollar la orientación a padres
y madres centrando las necesidades de estos y promoviendo en función de ello una reflexión crítica
basada en la variedad de contradicciones y conflictos de la realidad de sus alumnos y alumnas. A su
vez, el discurso sexista contenido en los textos escolares y el lenguaje cotidiano empleado por los
maestros en el contexto institucional educativo por su carácter homogéneo, no facilitan un
enfrentamiento de cosmovisiones de género que potencien el encuentro de los sexos, lo que redund a
en la reproducción de estilos y modos poco diversos de pensar y sentir las relaciones familiares y de
género. Esta situación se agudiza por la complejidad que encierra la aplicación de los resultados
investigativos a los programas curriculares en los diferentes niveles de enseñanza” (2012:5).
27
Hay que destacar los estudios pioneros del Dr. Julio Cesar Pagés sobre la relación de las
masculinidades, la violencia y el deporte. Según Pagés "históricamente el mundo deportivo se ha
comportado como un terreno de legitimación y recreación de las relaciones sociales establecidas en
los más diversos escenarios históricos, geográficos y culturales (...) se ha convertido en un espectáculo
en el que convergen y se expresan fenómenos y aspectos sociales como la viole ncia, las conciencias e
identidades colectivas, raciales y de género"(Pagés, 2010: 50). Por otra parte es innegable que la
mujer ha avanzado mucho en la esfera del deporte, incluyendo nuevas disciplinas como la lucha y las
pesas donde han podido desarrollarse como deportistas exitosas. Las mujeres deportistas han sido
beneficiadas en el mundo capitalista con ganancias semejante a las de los hombres que se han
profesionalizado en el deporte, han sido parte de anuncios deportivos y marcas como Adidas y Nike.
Según Gutiérrez " La imagen de la mujer en la publicidad deportiva va asociada a los cánones clásicos
masculinos de belleza y atractivo físico con connotaciones sexuales, mientras que en los hombres se
destacan sus logros deportivos independientemente de s u imagen física"(Gutiérrez Pequeño, 2012: 3).
No obstante la esfera de los deportes, delineada específicamente para el ámbito masculino, no ha
podido desprenderse de las legitimaciones que rigen las relaciones de género (Fuller, 1997; Gutiérrez
Pequeño, 2012). Las prácticas deportivas en Cuba siempre han llevado el acuerdo tácito de las
conductas
masculinas
como
imperantes. Los
espectáculos
deportivos
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
son espacios de
�homosocialización masculina por excelencia. Y generalmente espectáculos como el juego de b éisbol o
el fútbol son espacios violentos donde los hombres desarrollan sus instintos agresivos insultando a los
equipos contrarios o en ocasiones arrojándoles objetos. En muchas ocasiones dos grupos de fans, de
equipos contrarios llevan su agresividad hasta el punto de llegar a las manos, como han pasado en
series deportivas nacionales de béisbol.
En la mayoría de las ocasiones los padres llevan a sus hijos varones a estos espectáculos porque
consideran que la práctica deportiva es uno de los secretos para triunfar en la vida que les espera a sus
hijos. Los niños y adolescentes varones que no logran insertarse y ser exitosos en el deporte son
considerados "flojos" y "raros", y por tanto la colectividad no los valorará como lo suficientemente
preparados para una vida futura en una sociedad patriarcal (Cesar Pagés, 2010:51) (ver anexo 2,
modelo 3).
28
Otros estudios importantes fueron Mayda Álvarez (Centro de Estudios de la Federación de
Mujeres Cubanas ); Julio Cesar Pagés (Coordinador de la Red Iberoamericana de Masculinidades );
Gabriel Coderech Díaz y su Grupo de Reflexión y Solidaridad “Oscar Arnulfo Romero” (OAR), que
ha desarrollado una importante actividad de prevención en la ciudad de La Habana con hombres; el
Grupo Equidad coordinado por Rosa María Reyes Bravo (Universidad de Oriente) que desde el
Coloquio Internacional Identidades de Género: teorías y prácticas han difundido los estudios de
masculinidades.
29
Esta Red ha organizado jornadas en los últimos tres años sobre los estudios de masculinidades,
desarrollándose diversos temas, desde los estudios de masculinidades en el deporte, la violencia de
género, paternidad hasta la última desarrollada en la Casa del Alba Cultural en la Ciudad de La
Habana, los días 8 y 9 de noviembre de 2012 y dedicad a a los estudios de masculinidades y salud. El
slogan de esta última era “Prevenir la salud, evitar la violencia: cosa de hombres y mujeres”, lo que
evidencia un interés sobre el tema de la salud desde la perspectiva de las masculinidades.
30
Según Rivero, coordinador de Sección científica de masculinidades (SOCUMES): “Se evidencia
también escaso nivel de elaboración teórica sobre la categoría “masculinidades”. Predomina su
acepción desde posiciones de autores extranjeros, lo que expresa una débil contextua lización de la
misma respecto a la realidad cubana. Tampoco se ha investigado acerca de las formas históricas de
masculinidades que prevalecen en Cuba, aunque se ha incursionado en las condicionantes históricas
de tales procesos. Un aspecto sobre el que no se ha construido consenso, es el referido al/los
método(s) para el tratamiento de las contradicciones asociadas a las problemáticas de las
masculinidades. Sin embargo, como ha ocurrido con las investigaciones sociales en general, estos
estudios se caracterizan por ser aislados, o sea, por la insuficiente integración entre sí, lo que puede
asociarse a la ausencia de transdisciplinariedad y multidisciplinariedad en sus enfoques. También
expresan limitaciones en lo referido a su conectividad con los procesos de toma de decisiones,
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�formación académica y difusión masiva. Además, se han centrado en los aspectos críticos y
diagnósticos y menos en los prospectivos y propositivos.” (2012: 2).
31
La masculinidad y la feminidad son construcciones relativas; su construc ción social solo tiene
sentido con referencia al otro (Badinter, 1993). En tanto histórica, “la virilidad no es ni estática ni
atemporal” (Kimmel; 1997: 49). Tomando en cuenta lo dicho por Kimmel consideramos que las
diferentes masculinidades, al ser una construcción cultural, dependen del contexto donde se desarrolla
y naturaliza. Por tanto, la masculinidad no es más que un conjunto de atributos, valores, funciones y
conductas que se suponen esenciales al hombre en una cultura determinada; en tal sentido s e
presupone que
existen múltiples modelos para decirse, pensarse y hacerse para definirse como
hombres. Existen diversas masculinidades que dependen del contexto donde se desarrollan.
Los estudios de masculinidad o la condición del género masculino neces itan siempre volverse a una
categoría más amplia que la contiene: el género, categoría que pese al número de estudios académicos
que se han desarrollado al respecto, aún tiene aristas polisémicas.
32
La psicología infantil moderna, teorizada por Erik Erikson(1950), Arnold Gesell(1956) o Jean
Piaget(1967), concebían que el desarrollo del niño estaba influido por fuerzas biológicas. No
solamente los psicólogos en la actualidad tratan de estas teorías postfreudianos para explicar el
proceso de educación sexista y androcéntrica en los niños, sino también los antropólogos y los
sociólogos, usan estas teorías postfreudianos para explicar fenómenos relacionados con la
masculinidad en diferentes sociedades que ha estudiado, como la separación del mundo femenino qu e
caracteriza generalmente a los ritos de la masculinidad (separación de sus espacios femeninos, de su
axiología, de sus prácticas femeninas). Según Jociles: “La razón que aduce Gilmore para preferir el
concepto postfreudianos de "miedo a la regresión" sob re el freudiano de "miedo a la castración"
consiste en que, en su opinión, este último es importante sólo desde un punto de vista individual,
intrapsíquico, mientras que la "regresión" tiene también un interés sociológico desde el momento en
que representa "una amenaza más grave para la sociedad en su conjunto" (2001:9). Kimmel por el
contrario, sigue apoyándose en la teoría freudiana para explicar "la masculinidad co mo huida de lo
femenino"(1997: 69).
33
El esquema aportado por Jenks (1982) para un acercamiento sociológico de la socialización en
la infancia es, en nuestra opinión, el más interesante: él propone la existencia de dos tendencias en la
teoría sociológica: la del acercamiento a partir de los presupuestos de Piaget y la del determinismo
cultural. Según Corsaro debe existir una doble categorización (que coincide con la de Jenks): la de la
sociedad como ente apropiativo de los niños y niñas (determinismo cultural) y las de estos
apropiándose de la sociedad (constructivismo). No obstante debemos criticar a Corsaro en el sentido
de olvidar los aportes conceptuales de Durkheim o G.H. Mead, cuyas teorías han aportado mucho a la
socialización en la infancia. Rodríguez Pascual añade una tercera vía: de la vinculación de la
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�psicogénesis y la sociogénesis (2010: 9).Cuando Jenks se refiere que la sociedad se apropia del menor
se refiere a que algunos sociólogos teorizan a la infancia como una situación “pre -social” donde los
agentes son menos capaces en términos sociales y solo los adultos pueden adecuar su con ducta para
que sea considerados normales y que la sociedad los convierta en agentes sociales plenos (Rodríguez,
Pascual 2010:10). Esta visión está posicionada en lo que llamamos determinismo cultural (Ritzer,
2008: 78). Que los niños y niñas dependen de la atención del adulto es el punto de partida de esta
perspectiva, pero en nuestra opinión es demasiado categórica ya que los niños establecen otros niveles
de socialización dentro de los grupos de iguales. Esta crítica va encaminada a Durkheim y Parsons, en
su acercamiento a la infancia.
34
Según Viveros “Cuando no se tiene nada, la masculinidad se vuelve uno de los pocos atributos
de los que un chico se puede jactar; se vuelve hiperviríl, construye identidades masculinas muchas
veces violentas, defensivas. Esa hipervirilidad tiene mucho que ver con el lugar social subalterno;
tiene una expresión de clase y étnico racial” (2010: 10).
35
Según el Psicólogo Chileno RaulMercer existen grandes teorías que describen esto: “Teoría
sobre roles sexuales: Básicamente los niños y niñas aprenden la forma de relacionarse con el mundo
a través de observar cómo actúan quienes los/as rodean, por la forma como son reconocidos/as o
castigados/as después de un comportamiento determinado. De esta manera, niños y niñas modelan
sus conductas sobre el comportamiento de familiares, amigos/as e imágenes del mismo sexo que se
le cruzan en el día a día”.
“Teoría de género relacional: Considera a los niños y niñas
activamente involucrados/ as en desarrollar su propia identidad y argument a en contra del enfoque
que dice que todos los niños y niñas tienen intereses y comportamientos similares. El concepto de
género para los niños y niñas cambia en forma constante, dependiendo del contexto y de
determinantes como la clase social, la etnia, la religión, la edad y la cultura. Alrededor de los dos
años, los niños y niñas comienzan a nombrar correctamente su sexo y el de otras personas. Una vez
que estas categorías básicas de género están establecidas, empiezan a clasificar las actividades y las
conductas y asimilan una gran amplitud de estereotipos de género. Los niños y niñas pequeños
asocian con el sexo muchos artículos de ropa, herramientas, elementos del hogar, juegos,
ocupaciones y comportamientos. Sus acciones van de acuerdo a esta idea. En el período preescolar,
los estereotipos de género de los pequeños se fortalecen y parecen operar con reglas rígidas y no con
normas flexibles. En la conformación de los estereotipos de género participan influencias (…)
Genéticas: Las diferencias de comportamientos entre niños y niñas parecen visibles en muchas
culturas. Esto nos lleva a considerarlas posibles influencias genéticas. Durante el período preescolar,
las niñas aumentan la búsqueda de otras niñas y disfrutan jugando con sus compañeras. Los niños
parecen preferir actividades grupales de niños como correr, escalar y jugar a pelear. Existe un
amplio rango de factores ambientales que construyen e interaccionan con influencias hereditarias el
conocimiento del género y de los roles en los niños y niñas (…) Relaciónales: La familia y los pares
son modelos importantes en la comunidad. El ambiente social juega un papel importante en el
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�desarrollo de los estereotipos de género durante la infancia temprana. Cuando se habla de los valores
de crianza, los padres tienden a hablar del rendimiento, competencia y el control de emociones como
elementos importantes para los hijos, mientras que el cariño y las características de las niñas son
importantes para las hijas” (Mercer, 2008).
36
La revisión bibliográfica al tema se determinó que la exposición a la violencia durante la niñez
aumentaba en la probabilidad de cometer actos de violencia de pareja en los hombres, comparados con
hombres que no habían sufrido ningún tipo de maltrato infantil (Gil-González, 2008). Por otra parte
investigaciones exploratorias en países en vías de desarrollo y subdesarrollados diagnosticaron que la
exposición a la violencia durante la niñez (sobre todo a la violencia intrafamiliar y sexual) presentaba
una correlación positiva con el hecho de ser víctima de violencia infligida por la pareja y de violencia
sexual en las mujeres (Söchting, Fairbrother y Koch, 2004; Martin, Taft y Resick, 2007; Vung y
Krantz, 2009). Las personas que hayan sido víctimas de la violencia durante la niñez tienden a
aumentar la probabilidad de tolerancia de la violencia ya sea como víctima o como victimario, así
como de situaciones violentas.
37
Graciela González y Reina Fleitas han impartido el Diplomado “Violencia Intrafamiliar y
estrategias de solución a las dificultades de la vida cotidiana en la familia cubana” en varias regiones
del país donde hacen énfasis en una disciplina sociológica relativamente reciente en nuestro país que
se denomina sociología de la infancia y que toma al niño como sujeto central en la actividad de su
vida cotidiana. Las siguientes tesis defendidas en dicho diplomado asumen el tema de la niñez desde
dicha disciplina sociológica:
- Yanet Valenciaga Feliciano con su tesis Problemas y estrategias de solución en el proceso del
cuidado educativo y sociomaterial de la infancia en familias monoparentales de la comunidad
lajera ICA (La Habana, 2008) desarrolla una perspectiva interesante sobre las problemáticas del
cuidado a los niños en la comunidad lajera ICA.
- Eneicy Morejón Ramos con su tesis
Cultura de la infancia: acercamiento a la industria del
juguete en Cuba desde las políticas sociales (La Habana, 2008) nos permite acercarnos a la
problemática objeto de estudio desde las políticas estatales de lo lúdico dirigido hacia los niños.
- Rubén Otazo Conde con su investigación El Centro de Referencia de los Derechos de la Niñez y
la Adolescencia en el municipio de Santis Spiritus: un análisis de sus características y rasgos
centrales actuales (La Habana, 2008), profundiza en sus características como institución y propone
elementos que harían más funcional su proyectos social.
El trabajo de diploma en opción al título de licenciado en sociología de Chavéz, A. y con título
La cultura de la infancia y la familia en Cuba. Un estudio de caso en el municipio de Güines (La
Habana, 2007) hace una interesante descripción del imaginario colectivo de la familia para la crianza
de los niños en el municipio de Güines
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�38
Según Bourdieu “El dominio masculino está suficientemente bien asegurado como para no
requerir justificación: puede limitarse a ser a y manifestarse en costumbres y discursos que enuncian
el ser conforme a la evidencia, contribuyendo así a ajustar los dichos con los hechos. La visión
dominante de la división sexual se expresa en discursos como los refranes, proverbios, enigmas,
cantos, poemas o en representaciones gráficas como las decoraciones murales, los adornos de la
cerámica o los tejidos(...) si esta división parece “natural”, como se dice a veces para hablar de lo que
es normal, al punto de volverse inevitable, se debe a que se presenta, en el estado objetivado, en el
mundo social y también en el estado incorporado , en los habitus como un sistema de categorías de
percepción, pensamiento y acción”(1996: 9).
39
Estas violencias se desarrollan en varios contextos: El familiar(violencia doméstica), que
incluye además
la violencia en las relaciones de pareja y las de no viazgo; la violencia en los
conflictos armados; la violencia en sociedad(agresiones sexuales, explotación y tráfico de
mujeres);violencia en el ámbito laboral(acoso sexual y bullyng/mobbing); violencia en los medios de
comunicación(estereotipos sexistas, esclavitud sexual, etc.); Violencia institucional(tolerada o
perpetrada por el estado); violencia en las tradiciones culturales(matrimonios precoces, feminicidio
por honor, mutilación genital femenina, agresiones con ácido, etc.). No se puede dejar de menc ionar
que precisamente por la extensión que comprenden las diferentes formas de la violencia y que
muchas de las investigaciones abordan fundamentalmente las definiciones, identidades y relaciones
de género, no toda la violencia ejercida sobre la mujer puede identificarse como violencia de género.
Esto se debe a que las definiciones existentes son en muchos casos polisémicas y hacen referencia a
los tipos de violencia que tiene su etiología en las definiciones de género existentes en la sociedad.
40
Son sumamente interesantes las definiciones de violencia que ofrece Johan Galtung. Este autor
distingue entre violencia directa, violencia estructural y violencia cultural (Galtung cit. Por Olavarría,
1997). La primera permite la identificación inmediata de un autor y su vinculación con un acto de
violencia. La segunda emerge y forma parte de la estructura social y tiene que ver con las formas
sociales y estructurales de la explotación y marginación de personas. En cambio, la violencia cultural
y sus formas perduran básicamente bajo las mismas apariencias durante espacios de tiempo largos.
Este tipo de violencia incluye las legitimaciones, represiones culturales y sus representaciones
simbólicas respectivas, mientras que las acciones corresponden obviamente a la violencia directa. En
cambio, la violencia estructural actúa de modo sutil bajo las formas diversas del ejercicio del poder y
de la dominación social, política, económica etc. Tal y como lo menciona el autor, las interacciones y
combinaciones entre estos tres tipos de violencia son múltiples. Entre sí componen realmente un
triángulo interconectado en el cual desde cualquier elemento se puede transmitir fácilmente la
violencia a otro.
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�41
Es curiosos que no existan políticas de prevención social con hombres que han sido violentados
por otros hombres, y mucho más que las estrategias de educación preventiva generalmente mencionen
solo la violencia ejercida hacia la mujer.
42
Desde la Sociología se destacan los estudios de Clotilde Proveyer Cervantes, María Teresa
Rivacobas. Reina Fleitas ha desarrollado en su conferencia “El modelo de salud, familia y cuidado en
la Infancia”, las relaciones entre la violencia de pareja y una infancia disfuncional. El proyecto “El
agua y el saneamiento en el barrio de Jesús María. ¿Es el género una barrera para el disfrute pleno a su
acceso?”, desarrollado por Fleitas y un grupo multidisciplinario, muestra que, sumado al fenómeno de
la violencia de género, está sumado el del acceso al agua y el de la pobreza femenina. María d e los
Ángeles Arias Guevara, en Holguín, coordina el Núcleo de Género de su Universidad y ha publicado
una interesante compilación de ensayos sobre el tema en el libro Rompiendo Silencios: Lecturas
sobre Mujeres, Géneros y Desarrollo Humano (2013).Desde el Derecho son importantes las
investigaciones de Caridad Navarrete y María del Carmen Oña. En la Psicología, Norma Vasallo
Barrueta, coordinadora de la Cátedra de Estudios de Género de la Universidad de la Habana; Yuliuva
Hernández García, coordinadora de la Cátedra de Estudios de Género del Instituto Superior Minero
Metalúrgico de Moa; Aida Torralbas Fernández, perteneciente al Núcleo de Género de la Universidad
de Holguín; el Grupo Equidad coordinado por Rosa María Reyes Bravo en la Universidad de Oriente;
Rosa María Fernández y Karelín López. Tenemos las investigaciones sobre violencia de la Mareelén
Díaz Tenorio del Grupo de Reflexión y Solidaridad Oscar Arnulfo Romero. Luisa Campusano, en
Casa de Las Américas, ha desarrollado investigaciones de corte literario que nos enriquecen al
respecto.
43
Para abundar más al respecto ver el artículo del autor Algunas contradicciones epistemológicas
de los estudios de las masculinidades en Cuba: el contexto minero metalúrgico de Moa, Estudio de
caso, Revista Praxis Sociológica, No 15, Castilla la Mancha, 2011.
44
En el libro “50 años después: mujeres en Cuba y cambio social”, publicado en el 2010 se afirma
que la investigación más completa sobre este tipo de violencia lo desarrolló el Grupo de Estudios
sobre Familia del CIPS en el 2005, 2006 y 2008. Consideramos que aunque esta fue una excelente
investigación sobre violencia intrafamiliar, al ser estudios de caso en la ciudad de La Habana, y tomar
algunas referencias de otras provincias, impide que sus conclusiones pu edan ser generalizables a otros
contextos.
45
En la revisión bibliográfica destaca la tesis de Mayrobiy Díaz López, “La construcción de una
cultura de la infancia y su influencia en el proceso de socialización. Un estudio de caso en la escuela
primaria “Antonio Pérez Martínez”” (2008) por la Universidad de la Habana y la tesis de Marianela
Machado Velázquez, “Violencia escolar y construcción de la masculinidad hegemónica: estudio de
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�caso en las escuelas primarias “Armando Mestre” y “Juan George Sotto” ”, del Instituto Superior
Minero Metalúrgico de Moa (2013).
46
Los estudios que se han hecho en Cuba correlacionando la violencia de género y las
masculinidades son abundantes, pero hechos sobre todo desde una perspectiva psicológica o de salud.
Los estudios desde perspectivas sociológicas o históricas son mucho meno s frecuentes en el contexto
cubano existiendo la problemática de que no han sido sistemáticos en su desarrollo. Cito a Rivero
Pino: “Los referidos estudios han abierto el camino en la búsqueda de información y en la reflexión
acerca de cuestiones esenciales del sentir, pensar y actuar las masculinidades en nuestro país. Dentro
de sus fortalezas podrían señalarse: su abordaje desde diferentes disciplinas científicas; la
identificación de malestares sociales asociados a la forma tradicional de ejercicio de la masculinidad
en Cuba y, en particular, de las formas específicas de ser hombre; tener en consideración aspectos de
carácter socio-psico-bio del desarrollo humano en el tratamiento de este asunto; el diseño y la
aplicación de metodologías diversas con enfoque participativo que han contribuido a sensibilizar en
relación con la importancia del tema y la necesidad de transformar el estad o de cosas existente”(2012:
2). No obstante podemos decir que existen valiosos antecedentes sobre los estudios de violencia que
sustentan teorías que explican en el contexto cubano dicho fenómeno. En el artículo “Hombres que
maltratan a su pareja: ¿víctimas o victimarios?” (2002) Elayne Espina analiza los modelos
tradicionales de masculinidades hegemónicas y su relación con las mujeres que son pareja desde el
condicionamiento psicológico. Desde las representaciones sociales Yaíma Predes Fernández hace una
indagación de la violencia en las mujeres profesionales en su artículo “Un acercamiento a la violencia
masculina desde las representaciones sociales” (2002), haciendo un estudio semántico de palabras que
legitiman la violencia en el imaginario cotidiano.
Por otra parte Sonia de la C. Medina en su tesis de diploma en opción al título de licenciada en
Psicología “Violencia de género. Una mirada desde la masculinidad” (2003) indaga por las diferentes
tipos de violencia que emplean los hombres en la ciudad de La Habana.
La tesis de diploma en opción al título de licenciado en Estudios Socioculturales de Madelagnia
Pérez y Raciel Obregón, Masculinidades en Moa: continuidades de un modelo hegemónico, (2008) se
determinan las principales características socioculturales
de las masculinidades periféricas y
hegemónicas en Moa e introducen la historia de vida para conocer los móviles de la violencia.
Una interesante investigación de Yenis María Castro en el 2008 fue desarrollada con el fin de
determinar las formas de violencia que desarrollan los hombres que residen en ámbitos rurales del
municipio de Santa Clara haciendo un profundo análisis de sus orígenes y las consecuencias que esta
tiene sobre su vida cotidiana y las que los rodean.
En el 2009 Iris Gibert Marrero y Dolys María Aragón Betancourt con su tesis de diploma Los
códigos de masculinidades en los medios de difusión en Villa Clara y Sancti Spíritus investigaron
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�sobre los modelos de masculinidad y los estereotipos que legitiman en sus programan los medios de
difusión masiva (radio y televisión) en las provincias objeto de estudio.
Estudios como la tesis de diploma en opción al título de licenciada en Estudios Socioculturales
de Yaneris Zaldívar Molina,”La construcción de la masculinidad hegemónica en Moa: su relación con
la violencia ejercida contra la mujer en el ámbito doméstico ” (2009) hacen énfasis en las
masculinidades desde la descripción densa de Geertz, haciendo un estudio de la influencia de la
actividad económica principal desarrollada en la comunidad minero metalúrgica de Moa en la
conformación de una imaginario androcéntrico que legitima todas las formas de violenc ia de género
en dicho contexto.
Debemos destacar el estudio hecho por la Msc. Yaneysi de la Caridad Serrano Lorenzo, del
Centro de Estudios Comunitarios de la Universidad Central de las Villas, titulado la “Conformación
de un modelo de masculinidad hegemónica durante la etapa colonial en Cuba” donde aborda la
conformación de un modelo de masculinidad hegemónica durante la etapa colonial en nuestro país y a
partir del análisis de las diferentes culturas (aborígenes, africanas, españolas, árabes y chinas) qu e
conformaron la materia prima de la identidad cubana y sus relaciones familiares. Se indaga en esta
investigación sobre los tipos de familia establecidos, los mecanismo de unión de la pareja y las
relaciones de poder dentro de esta (Caridad Serrano Lorenzo, 2012).
Estamos de acuerdo con Dunia M. Ferrer Lozano y María L. González Ibarra cuando catalogan
la violencia de género es una variedad de la violencia cultural.
47
“Las representaciones religiosas son representaciones colectivas que expresan realidades
colectivas; los ritos son maneras de actuar que no surgen sino en el seno de grupos reunidos, y que
están destinados a suscitar, a mantener o rehacer ciertas situaciones mentales de ese grupo”.
(Durkheim 2012: 37)
48
Debemos precisar que los orígenes de la teoría dramatúrgica de Goffman, hay que buscarlos
sobre todo en Durkheim y en la antropología británica de Malinowsky y Radcliffe Brown.
49
OPS: La Violencia en las Américas. Washington, D.C. 1996.
50 PANOS: The intimate enemy: Gender violence and Reproductive Health. London, 1998.
51
Para aumentar la información al respecto consúltese: CEPAL: “Ni una más! El derecho a vivir
una vida libre de violencia en América Latina y el Caribe”. Informe de CEPAL, 2007.
52
Véase http://www.paho.org/Spanish/AM/PUB/Gender_based_Violence.pdf
53 Ver
nota 6, ibídem.
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�54
Se han desarrollado una serie de investigaciones anteriores que han enriquecido la muestra aquí
planteada y han brindado recursos teóricos y metodológicos para el desarrollo de esta tesis. Algunas
de estas son Análisis del discurso sexista de los mineros de la Mina de la Fabrica “Pedro Sotto Alba”
de la Comunidad Minero Metalúrgica de Moa, 2010; La Etnometodología como herramienta para los
estudios de género: las masculinidades en Moa, estudio de caso , 2011; Algunas contradicciones
epistemológicas de los estudios de las masculinidades en Cuba: el contexto minero metalúrgico de
Moa, Estudio de caso, 2011; Una visión fenomenológica de las masculinidades periféricas
homosexuales en las Comunidad Minero Metalúrgica de Moa . 2010 (Ponencia desarrollada en la
Jornada académica internacional contra la homofobia , La Habana, Mayo, 2014); la Tesis del
Diplomado Violencia Intrafamiliar y estrategias de solución a las dificultades de la vida cotidiana en
la familia cubana(Universidad de la Habana), Un acercamiento a la violencia intrafamiliar infantil:
Moa estudio de caso, 2012; Indexicalidad y Etnometodología aplicada a los estudios de género ,
2013; El enfoque perfomántico de las masculinidades: estudio de caso en Moa , 2014. Todas ellas
resultados de tesis dirigidas por el autor, o investigaciones propias desarrolladas por el grupo
investigativo de Género y Equidad que él coordina. Se puede asegurar que las muestras trabajadas
ocupan un amplio espectro de la población rural y urbana del municipio de Moa, así como homb res
pertenecientes a diversas masculinidades, profesiones y grupos etáreos.
55
Todos los datos de la estructura familiar (nuclear/extensa/monoparental) han sido tomados de
las secretarías de las respectivas escuelas.
56
Desde sus inicios, fundamentalmente desde la filosofía, existieron dos acercamientos esenciales
al concepto de identidad: la lógica y la ontológica. Creemos que desde la logicidad la identidad es
creada como una tendencia ineludible de la razón a reducir lo real a lo idéntico. Por otra parte desde la
perspectiva ontológica deberíamos destacar la filosofía de Hume. Este filósofo consideraba insoluble
el problema de cualquier identidad substancial: era agnóstico y, por tanto, en su opinión es
incognoscible para los seres humanos lo que se oculta tras las sensaciones. Teniendo en cuenta lo que
podríamos llamar el fenomenalismo moderado de Locke, entonces podríamos reconocer los objetos
que se manifiestan a través de nuestros sentidos, de la cognoscibilidad del mundo que nos rodea y por
tanto la experiencia es el único origen de todas las ideas, luego Locke opina que la existencia de la
identidad se basa en la capacidad que los individuos adquieren a través de su experiencia de conocerse
a sí mismo.
En la actualidad desde ciencias sociales como
la Sociología, la Antropología, la Historia, la
Psicología Social se ha construido un entramado teórico sobre la identidad que ha contribuido a
perfilar las categorías que conforman la identidad y delimitan su alcance.
Existen disímiles formas de nombrar las identidades. Carolina de la Torre añade que (...) “La
identidad no se decreta. Nadie por concepciones teóricas ni ideológicas, de convivencia política, ni
argumentos de ninguna clase puede decir que este pueblo es así o este elemento de identidad es
importante. La gente vive, recuerda y percibe”. (De la Torre, C., 2010)
De lo anterior se puede inferir el lugar que en el proceso de formación de la identidad le
corresponde a las vivencias del sujeto, es decir la existencia de una realidad empírica que posibilita
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�una representación elaborada a partir de lo que recuerda y percibe, reproducido como conocimiento de
su mismidad en comparación con el otro, es un concepto relacional.
Para llegar a una cabal compresión del concepto de identidad debemos tener en cuenta los
aportes de Erickson desde la psicología social. Él señala q ue la formación del “yo” o el “mi” están
vinculados a factores subjetivos del desarrollo de la personalidad. Estos se producen de forma
inconsciente en el individuo a través de un proceso de reflexión y observación donde este intenta
alcanza el autoconocimiento, pero esto está constantemente relacionado con el contexto sociocultural
donde desarrolla su vida cotidiana (Erickson, 1990: 45). Podemos decir que generalmente el enfoque
de Erickson considera la identidad como un proceso que hace que el núcleo de la individualidad y el
núcleo de la comunidad sean una misma identidad. Según Clotilde Proveyer
“El reconocimiento de sí mismo como ser único e irrepetible, con características subjetivas
peculiares que lo diferencian como sujeto, es una cualidad inheren te a la identidad: la noción de
mismidad (...) no es posible conformar esa idea de mismidad de forma adecuada si no es a partir de la
elaboración de esos presupuestos identitarios que sobre la realidad conforma el grupo social de
referencia. No puede existir mismidad, sino como parte de una colectividad” (Proveyer, 2000)
57
Afirmaciones como “la masculinidad es una construcción social” son bien recibidas en general
por la comunidad de científicos sociales, pero se corre el peligro de desconsiderar todos los avances
que desde la biología evolucionaria y la neurociencia se están haciendo a la cuestión de las identidades
de género, ya que desde distintas disciplinas se acumulan las evidencias que cuestionan la idea de la
psiconeutralidad sexual de los bebés y la supuesta construcción social que da forma posteriormente a
la identidad sexual de las personas. No obstante, estas evidencias aún no tienen un basamento teórico
y empírico que las haga científicamente creíbles.
58
Datos tomados de la Base de Datos del Gobierno Municipal de Moa, 2013.
59 Frazer
en La Rama Dorada (1922) y Gastón Bachelard, en La Terre et les rêveries de la
Volonté(1948) realizan una interesante indagación sobre el trabajo del herrero y su relación c on la
naturaleza. Ellos muestran en sus textos cómo, a través de sus herramientas, el martillo y el yunque,
el hombre se afirma y se separa de esta: “El instante del herrero es un instante a la vez aislado y
magnificado. Promueve al trabajador al dominio del tiempo por la violencia de un instante”, (1948:
142),y luego dice que “El ser que forja acepta el desafío del universo alzado contra él.”(Beauvoir,
cit. Por Bachelard, 1948: 201). Bachelard describe el triunfo del individuo sobre la naturaleza:
“mientras el individuo carecía de los medios prácticos para satisfacerla objetivamente: a falta de
útiles adecuados, no percibió al principio su poder sobre el mundo, se sentía perdido en la
Naturaleza y en la colectividad, pasivo, amenazado, juguete de oscuras fuerzas; sólo identificándose
con el clan todo entero, se atrevía a pensar: el totem, el maná, la tierra, eran realidades colectivas. Lo
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�que el descubrimiento del bronce ha permitido al hombre ha sido descubrirse como creador en la
prueba de un trabajo duro y productivo; al dominar a la Naturaleza, ya no la teme (…)”
60
Organización Internacional del Trabajo (21 de junio de 1935). C45, Convenio sobre el trabajo
subterráneo (mujeres), 1935: “En los trabajos subterráneos de las minas no podrá estar empleada
ninguna persona de sexo femenino, sea cual fuere su edad.” Este convenio ha sido ratificado por 70
países, 28 de los cuales lo han denunciado en la actualidad. Consultado el 15 de diciembre de 2013.
61
También existe la influencia de los migrantes rusos que vinieron a trabajar en Moa desde el
antiguo campo socialista, mediante el convenio que el Consejo de Ayuda Mutua Económica (CAME)
tenía con Cuba. Esta influencia está materializada en muchas construcciones de arquitectura de corte
realismo socialista como la Casa de Cultura, y edificios donde se recreaban los trabajadores
soviéticos. Por otra parte está presente también en leyendas, dichos y referentes técnicos usados en las
fábricas de níquel, y de servicios, muchas de estas funcionando con una tecnología , aún hoy,
mayoritariamente checa, rusa o polaca.
62
Para más detalles, ver el libro de Oramas, Piedras Hirvientes, La Minería en Cuba.
63
Ibídem, allí se describe el proceso de urbanización de Moa y de asentamientos mineros en su
periferia como el poblado de Punta Gorda, por orden directa del Che.
64
Las labores de la constitución del Partido por esa época(1966)comprendieron también la
realización de un censo que pudo demostrar en un área de 730 Km² que comprendía el municipio
Moa, residían un total de 16 371 personas, de ellas laboraban 4 443 y sólo 354 eran mujeres. Un total
de 1 692 trabajaban en el sector privado y 827 eran agricultores pequeños, a los cuales la Reforma
Agraria les había entregado la propiedad de sus tierras (Velasco Mir, 2011: 23).
65
Datos tomados de la Oficina Municipal de Estadísticas de Moa, 2013, afirmado en la entrevista
a la especialista del Centro de Estudios Demográficos de la Universidad de la Habana,
Msc.
NiuvaAvila Vargas. Esta entrevista fue televisada por el Canal Habana, el 12 de febrero del 2013.
66
Datos tomados de la Base del Gobierno Municipal de Moa, 2013.
67
Ibídem.
68
Debemos decir que existen ya algunos casos aislados
de mujeres que desarrollan otras
actividades como las obreras soldadoras del Combinado Mecánico, o el caso de una mujer que maneja
una Grúa en la Empresa Che Guevara.
69
En nuestro país, en la actualidad se desarrollan diversas campañas en pro de la integración social
de hombres y mujeres homosexuales, en contra de la violencia de género en todas sus
manifestaciones, a favor del empoderamiento de la mujer y el cuidado de los niños. No obstante en
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�Moa, según investigaciones desarrolladas por la Cátedra de Estudios de Género y el Grupo de
Desarrollo Humano y Equidad los hombres son reacios a estos cambios, y tácitamente se oponen a
ellos en todos los espacios posibles(Pérez Gallo, Victor Hugo, 2011)
70
71
Doctor en Ciencias Técnicas, jefe del Departamento de Minas de la Universidad.
Para abundar al respecto ver el articulo de Pérez Gallo, Victor Hugo “La Etnometodología como
herramienta para los estudios de género: las masculinidades en Moa, estudio de caso”, publicado en la
Revista Contribuciones a las Ciencias Sociales, 2012, donde se hace un análisis crítico del discurso de
los hombres en espacios públicos de Moa y uno de los resultados es el conocimiento descriptivo de su
perspectiva sobre las mujeres dirigentes
72
Los juegos y juguetes de niñas son artefactos de culturas pasadas que significaron
genéricamente desde entonces a las niñas y niños. Los antiguos juguetes para niñas eran muñecas
egipcias que datan del 2000 AC aproximadamente. Los niños de la Antigua Grecia jugaban con
soldados de trapo, madera, cera o arcilla, en ocasiones los brazos y las piernas eran móviles. Sonajas,
aros y yo-yos fueron otros juguetes comunes. Cuando una mujer joven se iba a casar en la Antigua
Grecia, ella tenía que sacrificar sus muñecas y juguetes junto con algunas otras pertenencias de su
juventud a la diosa Artemisa la noche previa a la boda (TANSEL, UTKU, 2014).
73
Y esto no es solamente, como dirían los freudianos, por la semejanza de la pistola o del bate con
un falo, sino por la importancia del objeto en sí mismo: la pistola es un juguete que “mata”, el bate
“golpea”, y todas estas interpretaciones se van sedimentando en su imaginario infantil.
74
“Ya sea favorable o desfavorable, un estereotipo es una creencia exagerada que está asociada a
una categoría. Su función es justificar (racionalizar) nuestra conducta en relación con esa categoría.”
(Lippman, 1971:215.).
75
“Que la mujer aprenda en silencio, con toda sujeción. Porque no permito a la mujer enseñar, ni
ejercer dominio sobre el hombre, sino estar en silencio” TIMOTEMO 2: 11-12.
76
“[…] el hombre es doble. En él hay dos seres: un ser individual, que tiene sus raíces en el
organismo y cuyo círculo de acción se encuentra, por esta razón, estrechamente limitado, y un ser
social, que en nosotros representa la más elevada realidad, sea en el orden intelectual que en el moral,
que nos es dado conocer por medio de la observación: me refiero a la sociedad. Esta dualidad de
nuestra naturaleza tiene como consecuencia, en el orden de la práctica, la irreductibilidad de la razón a
la experiencia individual. En la medida en que es partícipe de la sociedad, el hombre se supera
naturalmente a sí mismo, lo mismo cuando piensa que cuando actúa”. (Durkheim 1975: 21)
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
�77
Los psicoanalistas llamaron también a este estado el complejo de Edipo negativo, do nde el niño
siente amor hacia el progenitor del mismo sexo, así como rivalidad y rechazo hacia el progenitor del
sexo opuesto(Freud, 2008: 121)
78
Los psicoanalistas relaciona este rito con el período de latencia designando esta etapa en el
desarrollo libidinal del niño (Ibídem.).
79 Debemos
aclarar que la comida tradicional cada vez se hace menos en las familias estudiadas debido a
los horarios laborales de los padres, no obstante, esto intentan todas las estrategias posibles para seguirlas
desarrollando siempre, incluso cambiando turnos de trabajo.
80 Es
curioso que las familias que poseían un carro particular (EF.1, EF.3, EF.6. EF.9) comentaron que por
supuesto que era el hombre el que debía manejar el carro porque “manejar es una actividad típicamente
masculina” (EF.3) y que si bien es cierto que habían ya muchas mujeres que manejaban, no se veía bien.
Y que si iba el niño, él debía ir delante, al lado del chofer, para “que aprendiera mecánica desde pequeño
“(EF.4). Los padres y madres están de acuerdo con es to, ya que el sitio al lado del chofer es peligroso y
las niñas no debían sentarse allí (EF.1, EF.3, EF.6. EF.9) ¿Peligroso para las niñas y no para los niños?,
¿por qué los niños deben aprender al peligro?
“Mi padre desde pequeño me sentaba a su lado cuan do manejaba, muchas veces me llevaba a fiestas y él
regresaba medio borracho, cuando se iba para la cuneta yo le viraba el timón hasta que cogía la carretera
de nuevo. No nos matamos de milagro, pero lo bueno fue que yo aprendí a manejar y a no tenerle mie do a
los accidentes” (G.1e).
Estamos en presencia de un Decorum, o conducta convencionalizada, estructuras subjetivas y/o formas
convencionales y simbólicas del orden social genérico, una expresión de la estructura social jerarquizada
entre hombres y mujeres. El niño estaría aprendiendo tempranamente conductas de riesgo, que son tan
generalizadas en los hombres adultos, obligados socialmente a mantener estas conductas riesgosas para
demostrar ante sus grupos de iguales su masculinidad. Luego tendríamos como consecuencia que esta
fachada de riesgo, estaría presente en casi todos los roles a desarrollar por parte del hombre en su vida
adulta.
“Desde pequeños uno tiene que aprender que el hombre tiene que ser duro y no acobardase ante las
situaciones más difíciles. Mi padre, que en paz descanse, me dijo en una ocasión: sé hombre, sino
muérete. Y esa lección la tengo aprendida desde pequeño, y se la agradezco” (G.3d).
81 En
la actualidad con la promoción de nuevos valores de género, esto cada vez es menos frecuente, con
la existencia de varones metrosexuales, o pertenecientes a tribus urbanas como rockeros, mickys o
emos, que tiene características físicas y de ropa que tradicionalmente eran consideradas femeninas o
masculinas.
82 La
mayor parte de las indagaciones desarrollados en los últimos 10 años sobre violencia hacia el interior
de los grupos de iguales en niños y adolescentes se han centrado en el accionar social de estos en las
instituciones escolares y sobre todo en una de las principales modalidades: el bu llyng, término del idioma
inglés derivado de bull, “matón” , donde generalmente un niño o adolescente, apoyado por el grupo
desarrolla amenazas, insultos sistemáticos, agresiones físicas contra la víctima que no tiene recursos para
responderle. Generalmente supone un abuso de poder de un niño sobre otro y los demás no intervienen.
Identidad masculina e infancia: algunas determinantes culturales.
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Tesis
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Title
A name given to the resource
Identidad masculina, prácticas homosocializadoras e infancia
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Víctor Hugo Pérez Gallo
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis doctoral
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2014
-
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c67f82829ed7a07bf562caf2180833a7
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TESIS
RED DE INTELIGENCIA
COMPARTIDA ORGANIZACIONAL
COMO SOPORTE A LA TOMA DE
DECISIONES
Gustavo Rodríguez Bárcenas
�Página legal
Título de la obra: Red de Inteligencia Compartida Organizacional como soporte a la
toma de decisiones, 339 pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2013 -- ISBN:
1. Autor: Gustavo Rodríguez Bárcenas
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2014
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Las Coloradas s/n, Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�UNIVERSIDAD DE GRANADA
UNIVERSIDAD DE LA HABANA
Facultad de Biblioteconomía y Documentación
Departamento de Información y Comunicación
Facultad de Comunicación
Departamento de Ciencias de la Información
TESIS DOCTORAL
Título: Red de Inteligencia Compartida Organizacional
como soporte a la toma de decisiones.
Autor: MSc. Gustavo Rodríguez Bárcenas
Granada, Marzo de 2013
�UNIVERSIDAD DE GRANADA
UNIVERSIDAD DE LA HABANA
Facultad de Biblioteconomía y Documentación
Departamento de Información y Comunicación
Facultad de Comunicación
Departamento de Ciencias de la Información
TESIS DOCTORAL
Título: Red de Inteligencia Compartida Organizacional
como soporte a la toma de decisiones.
Autor: MSc. Gustavo Rodríguez Bárcenas
Directora: Dra. C. María José López-Huertas Pérez
Consultante: Dr. C. Arístides Alejandro Legrá Lobaina
Granada, Marzo de 2013
�RESUMEN
La tesis doctoral expone los resultados de la investigación desarrollada por el autor, acerca
de procesos vinculados con el conocimiento, con el objetivo de desarrollar un modelo de
transferencia del conocimiento científico y tecnológico que permita obtener una adecuada
eficacia en la toma de decisiones en las organizaciones, potenciando con ello una Red de
Inteligencia Compartida Organizacional. Se aplica al caso específico del Centro de Estudio
de Energía y Tecnología de Avanzada de Moa (CEETAM) para lo cual, se abordan los
aspectos teóricos y metodológicos acerca de las temáticas que orbitan el objeto de estudio.
Se sigue una estructura metodológica descrita por etapas, vinculadas con la configuración del
escenario, la jerarquización del conocimiento y las acciones necesarias para la concepción de un
sistema de gestión del conocimiento, que responde a las necesidades organizacionales y a su
ambiente. Esto favoreció la Inteligencia individual y colectiva como base fundamental en el
apoyo a las decisiones, permitiendo así desarrollar el modelo de Red de Inteligencia
Compartida Organizacional que es el propósito final de esta investigación.
El modelo obtenido constituye la novedad principal del trabajo, ya que garantiza el carácter
integrador y la capacidad de aprendizaje sobre la base de conocimientos inteligentes, en el
dominio de la Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía (EEURE) como caso de
estudio. En él, se reflejan las capacidades competitivas, el aprendizaje organizacional, el
conocimiento tácito y explícito de los profesionales del CEETAM. Son conjuntamente
presentados varios aspectos relacionados con la aplicación de un método de decisión
multicriterio para la organización del conocimiento en el dominio de la EEURE, lo que
posibilitó desarrollar un Modelo Jerárquico que establece estructuralmente un orden de
prioridades de conocimientos, para la toma de decisiones sobre este ámbito o cualquier otro
que se considere su uso. Es además destacable la incorporación de métodos y
herramientas, que estimulan el desarrollo de una cultura organizacional enfocada a fomentar,
compartir y gestionar los activos del conocimiento en la organización, con el apoyo de las
Tecnologías de la Información y las Comunicaciones para su visualización.
PALABRAS
CLAVES:
Conocimiento,
Gestión
del
Conocimiento,
Organización
del
Conocimiento, Toma de Decisiones, Tecnología de la Información y las Comunicaciones,
Inteligencia.
�ABSTRACT
The dissertation presents the results of research carried out by the author, about processes
associated with knowledge, with the aim of developing a transfer model of scientific and
technological knowledge to obtain truly effective decision making in organizations so as to
enhance a Network Shared Organizational Intelligence. It applies to the specific case of the
Center for Energy and Advanced Technology Moa (CEETAM) for which, addresses the
theoretical and methodological aspects about the topics that orbit the object of study.
It follows a methodological framework described in stages, linked to the setting of the stage,
the hierarchy of knowledge and actions needed for the design of a knowledge management
system that meets organizational needs and your environment. This favored individual and
collective intelligence as a fundamental basis in decision support, allowing develop model
Organizational Shared Intelligence Network which is the ultimate purpose of this research.
The resulting model is the main novelty of the work, as it ensures inclusiveness and ability to
learn on the intelligent knowledge base in the domain of Energy Efficiency and Rational Use
of Energy (EEURE) as a case study. In it, reflecting the competitive capabilities,
organizational learning, tacit knowledge and explicit CEETAM professionals. Are jointly
presented various aspects related to the implementation of a multicriteria decision method for
the organization of knowledge in the domain of EEURE, making it possible to develop a
hierarchical model that provides a prioritized structurally knowledge for decision-making on
this area or any other use is considered. It is also remarkable the incorporation of methods
and tools that encourage the development of an organizational culture focused on promoting,
sharing and managing knowledge assets in the organization, with the support of the
Information Technology and Communications for viewing.
INDEX TERMS: Knowledge, Knowledge Management, Knowledge Organization, Decision
Making, Information Technology and Communications, Intelligence.
�Tabla de Contenido
CAPÍTULO I: JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN ............................... 1
I.1- Situación Problémica ..................................................................................................................... 4
I.2- Objetivos e hipótesis ...................................................................................................................... 6
I.3- Resultados esperados ................................................................................................................... 7
I.4- Enfoque teórico-metodológico de la investigación ........................................................................ 7
I.5- Estructura de la tesis ..................................................................................................................... 9
CAPÍTULO II: INTRODUCCIÓN ........................................................................................... 11
II.1- Generalidades sobre información ............................................................................................... 11
II.1.1 Concepto de datos................................................................................................................ 12
II.1.1.1- Los datos en las Tecnología de la Información y las Comunicaciones (TIC) .................... 14
II.1.2- Preceptos teóricos sobre información ................................................................................. 15
II.1.2.1- La información y las TIC .............................................................................................. 18
II.1.3- La información como recurso en las organizaciones .......................................................... 23
II.1.4- Las Tecnologías de Información y las Comunicaciones (TIC) ............................................ 25
II.1.5. Sistemas de información ..................................................................................................... 28
II.1.5.1. La recuperación de Información: modelos ................................................................... 30
II.1.5.2- Introducción a perfiles de usuario de las TIC .............................................................. 32
II.1.5.3- Definición de perfiles de usuario de las TIC ................................................................ 33
II.2- El conocimiento y su gestión ...................................................................................................... 35
II.2.1- El conocimiento, contexto teórico........................................................................................ 35
II.2.1.1- Conceptualización del conocimiento............................................................................ 35
II.2.1.2- Tipología de conocimiento ........................................................................................... 37
II.2.1.3- Conocimiento organizacional ....................................................................................... 43
II.2.2- Gestión del conocimiento organizacional ............................................................................ 44
II.2.2.1- Modelos de gestión del conocimiento .......................................................................... 48
II.2.2.2- Metodologías para la gestión del conocimiento ........................................................... 51
II.2.2.3- Representación y organización del conocimiento ....................................................... 53
II.2.2.4- Las auditorías de conocimiento. Herramientas para la gestión del conocimiento ...... 60
II.2.2.4.1- Definiciones de las auditorías de conocimientos ................................................. 61
II.2.2.4.2- La auditoría de conocimiento, sus objetivos y beneficios .................................... 63
II.2.2.4.3- Métodos para la auditoría de conocimiento.......................................................... 65
II.2.2.4.4- Técnicas para las auditorías de conocimiento ..................................................... 73
II.2.2.4.5- La auditoría de conocimiento y la organización del conocimiento ....................... 73
II.3- La toma de decisiones ................................................................................................................ 74
II.3.1- Aproximaciones teóricas ..................................................................................................... 75
II.3.1.1- La auditoría de conocimiento y la toma de decisiones ................................................ 78
II.3.1.2- Toma de decisión organizacional o institucional ......................................................... 79
II.3.1.2.1- Toma de decisiones en instituciones universitarias ............................................. 82
II.3.2- Modelos o enfoques de toma de decisiones ....................................................................... 87
II.3.2.1- Toma de decisiones en grupo o consensuales ........................................................... 89
II.3.3- Decisión multicriterio ........................................................................................................... 91
II.3.3.1- Técnicas de decisión multicriterio ................................................................................ 94
II.3.4- Dimensiones de análisis de la toma de decisiones............................................................. 98
�II.3.5- Sistemas de soporte a las decisiones ............................................................................... 100
II.4- La inteligencia organizacional................................................................................................... 102
II.4.1- Orígenes de la inteligencia ................................................................................................ 102
II.4.2- La inteligencia competitiva ................................................................................................ 103
II.4.3- La inteligencia en las organizaciones ............................................................................... 104
II.4.3.1- La inteligencia en las universidades .......................................................................... 106
II.4.4- La Inteligencia organizacional y las TIC ............................................................................ 108
II.4.5- La Inteligencia organizacional y la toma de decisiones .................................................... 109
II.4.6- La inteligencia y la organización del conocimiento ........................................................... 109
II.4.7- La inteligencia compartida ................................................................................................. 110
II.4.8- Desarrollo de Inteligencia en las organizaciones .............................................................. 113
II.4.8.1- Detección de necesidades en el proceso de desarrollo de inteligencia en las
organizaciones ........................................................................................................................ 114
II.4.8.2- Objetivos para el proceso de desarrollo de inteligencia en las organizaciones ........ 114
II.4.8.3- Recolección de datos en el proceso de desarrollo de inteligencia en las
organizaciones ........................................................................................................................ 115
II.4.8.4- Análisis e interpretación de la información ................................................................ 116
II.4.8.5- Diseminación de la información ................................................................................. 116
II.4.9- Modelos de inteligencia organizacional ............................................................................ 117
CAPÍTULO III: MATERIALES Y MÉTODOS ....................................................................... 119
III.1- Materiales empleados en la investigación ............................................................................... 120
III.1.1- Contexto de estudio ......................................................................................................... 120
III.1.2- Materiales de corte documental ....................................................................................... 122
III.1.3- Materiales relacionados con los recursos humanos ........................................................ 127
III.1.4- Materiales relacionados con las tecnologías (TIC) .......................................................... 130
III.2- Métodos y técnicas utilizados en la investigación ................................................................... 133
III.2.1- Conformación del Modelo de Red de Inteligencia Compartida Organizacional .............. 134
III.2.1.1- Fundamentación del Modelo de Red de Inteligencia Compartida ............................ 134
III.2.1.2- Complementos del Modelo de Red de Inteligencia Compartida .............................. 135
III.2.1.2.1- Génesis del Modelo de Red de Inteligencia Compartida .................................. 135
III.2.1.2.2- Objetivos del Modelo de Red de Inteligencia Compartida ................................ 138
III.2.1.3- Estructura del Modelo de Red de Inteligencia Compartida ...................................... 139
III.2.1.4- Metodología para la detección de las necesidades de la organización ................... 140
III.2.1.4.1- Descripción general de los métodos, técnicas y variables empleadas ............ 141
III.2.1.4.1.1- Métodos y Técnicas ..................................................................................... 141
III.2.1.4.1.2- Variables consideradas en las encuestas.................................................... 143
III.2.1.4.2- Procedimiento metodológico utilizado en la detección de necesidades ........... 148
III.2.1.5- Metodología utilizada para la creación del modelo de toma de decisiones ............. 153
III.2.1.5.1- El modelo jerárquico de organización del conocimiento para la toma de
decisiones ........................................................................................................................... 154
III.2.1.5.1.1- Base matemática del AHP ........................................................................... 155
III.2.1.5.1.2- Procedimiento metodológico para la aplicación del AHP ............................ 161
III.2.2- Creación de un sistema de gestión del conocimiento. Metodologías y soportes
tecnológicos ................................................................................................................................. 167
III.2.2.1- Bases metodológicas para la creación del sistema .................................................. 168
�III.2.2.1.1- Etapa de planificación........................................................................................ 170
III.2.2.1.2- Etapa de organización ....................................................................................... 172
III.2.2.1.3- Etapa de implementación .................................................................................. 173
III.2.2.1.4- Etapa de control ................................................................................................. 175
III.2.2.2- El perfil de usuarios y los soportes tecnológicos del sistema ................................... 176
III.2.2.2.1- Creación del perfil de usuario ............................................................................ 177
III.2.2.2.2- Campos del perfil de usuario ............................................................................. 178
III.2.2.2.3- Tecnologías utilizadas ....................................................................................... 181
III.2.2.2.4- Bases matemáticas del sistema ........................................................................ 185
III.2.2.2.4.1- Bases de datos de los perfiles de usuarios ................................................. 185
III.2.2.2.4.2- Similitud entre los usuarios del sistema ....................................................... 188
III.2.2.2.4.3- Escalamiento multidimensional para identificar comunidades colectivas de
conocimiento .................................................................................................................... 190
III.2.2.2.4.4- Análisis de clúster para identificar conglomerados de usuarios .................. 193
CAPÍTULO IV: RESULTADOS ........................................................................................... 202
IV.1- Red de Inteligencia Compartida para el CEETAM .................................................................. 202
IV.1.1- Configuración del escenario o detección de necesidades del CEETAM......................... 203
IV.1.2- Jerarquización del conocimiento...................................................................................... 257
IV.1.3- Sistema de Gestión del Conocimiento ............................................................................. 281
IV.1.4- Visualización del Sistema de Inteligencia Compartida para el CEETAM ........................ 308
IV.2- Discusión de los resultados ..................................................................................................... 327
IV.2.1- La configuración del escenario en la Red de Inteligencia Compartida para el CEETAM ......... 327
IV.2.2- La jerarquización del conocimiento en la Red de Inteligencia Compartida para el CEETAM
..................................................................................................................................................... 329
IV.2.3- El Sistema de Gestión del Conocimiento en la Red de Inteligencia Compartida para el
CEETAM ...................................................................................................................................... 331
IV.2.4- Observaciones en la visualización del sistema de inteligencia compartida para el
CEETAM ...................................................................................................................................... 331
IV.2.5- Observaciones generales sobre la Red de Inteligencia Compartida para el CEETAM......... 332
CAPÍTULO V: CONCLUSIONES Y TRABAJOS FUTUTOS................................................ 334
V.1- Conclusiones generales ........................................................................................................... 334
V.1.1- Sobre la configuración del escenario ................................................................................ 334
V.1.2- Sobre el modelo jerárquico para la toma de decisiones ................................................... 335
V.1.3- Sobre el Sistema de Gestión del Conocimiento ............................................................... 336
V.1.4- Sobre la visualización de la Red de Inteligencia Compartida en soporte TIC .................. 336
V.1.5- Sobre el Modelo de Red de Inteligencia Compartida ....................................................... 337
V.2- Trabajos futuros........................................................................................................................ 337
REFERENCIA BIBLIOGRÁFICA......................................................................................... 339
ANEXOS .................................................................................................................................. I
�TESIS DOCTORAL
CAPÍTULO I: JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS DE LA INVESTIGACIÓN
Diagrama 1. Contenido estructural del capítulo I.
Las nuevas Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) están revolucionando
el trabajo de las organizaciones y su seguimiento ayuda a identificar las líneas de futuro en lo
referente a los documentos, la información y el conocimiento de acuerdo con la logística y
estrategias de gestión; esto a su vez forma parte de la gran gama de nuevos
acontecimientos dirigidos a compartir conocimiento y desarrollar inteligencia, para llevar a
cabo acciones en aras de encontrar mejores soluciones a los problemas en las distintas
comunidades y organizaciones existentes en el mundo moderno.
Las organizaciones en estrecho vínculo con los actores sociales del contexto encaminan sus
resultados científicos y generan el conocimiento, dando respuesta a los problemas
fundamentales de sus organizaciones.
La realidad que el mundo globalizado refleja es el impacto de gestionar el conocimiento de
manera que genere valores añadidos y soluciones ante las problemáticas existentes,
identifica al ser humano como principal ente protagónico, capaz de transformar su entorno
con sus acciones, derivadas de su experiencia y relaciones interpersonales sujetas a lograr
una meta personal y colectiva para el cumplimiento de sus objetivos.
P á g i n a |1
�TESIS DOCTORAL
En el caso de Cuba, las funciones del Sistema de Ciencia e Innovación Tecnológica son:
aglutinar a todos los agentes sociales del territorio y sus organizaciones para gestionar el
conocimiento a favor de la satisfacción de las necesidades sociales, considerando como
factores de éxito la comunicación, la cooperación entre actores, la recuperación de la
información y su difusión, así como las redes, sobre la base de valores compartidos.
La toma de decisiones, según Milano (1993), es un proceso metodológico para determinar el
curso de acción que mejor satisfaga los objetivos fijados con riesgos aceptables. El proceso
es sistemático, racional y ayuda a determinar el curso de acción mejor equilibrado entre la
satisfacción de los objetivos perseguidos y los riesgos inherentes. Se realiza después de un
análisis del problema, del cual se conoce la causa, para mediante este proceso
posteriormente se ejecute alguna acción.
Para llegar a una decisión debe definirse el objetivo, enumerar las opciones disponibles,
elegir entre ellas y luego aplicar dicha opción. Las decisiones y el proceso de tomarlas son
fundamentales en la gestión (Milano, 1993).
En este proceso juega un papel fundamental la inteligencia, la cual comprende información
evaluada y analizada, que se caracteriza por contener elementos de juicio para poder seguir
un curso de acción; comprende además el conjunto de habilidades innatas o adquiridas,
sumadas a los conocimientos y experiencias acumuladas. Posibilita la toma de decisiones
porque proporciona un grado de previsión de aquello que puede o llega a causar impacto en
la organización. Por tanto a consideración del autor, a todo este proceso se le puede definir
como proceso de toma de decisiones eficaces.
Tradicionalmente, la transferencia de información – conocimiento entre generador y usuario,
está estrechamente ligada al uso de fuentes y canales formales e informales; son
particularidades interdependientes y complementarias, vinculadas con la estructura y
organización social de la Ciencia y la Tecnología (Pérez y Sabelli, 2003).
Cuando se habla de conocimiento se habla de información como comprensión e
incorporación al conocimiento previo, o sea, de estructuras informacionales que, al
internalizarse, se integran a sistemas de relacionamiento simbólico de más alto nivel y
permanencia (Urdaneta, 1992).
El conocimiento difiere de la información en su aptitud para posibilitar acciones y decisiones;
mientras más cercano se tiene el conocimiento para facilitar la acción, más valioso a la
organización será. Generalmente las organizaciones se involucran en tres tipos de
P á g i n a |2
�TESIS DOCTORAL
actividades de conocimiento: crean o adquieren conocimiento nuevo, comparten o trasfieren
conocimiento y utilizan conocimiento (Choo, 2002).
Finalmente, cuando se habla de inteligencia se habla de información como oportunidad o
sea, de estructuras de conocimiento que, siendo contextualmente relevantes, permiten la
intervención ventajosa de la realidad (Urdaneta, 1992) tomándose como premisa para
potenciar la toma de decisiones. A partir de los planteamientos realizados se puede inferir la
relación entre información e inteligencia.
La inteligencia está definida como el conjunto de habilidades innatas o adquiridas, sumadas
a los conocimientos acumulados, que permiten interpretar y solucionar los desafíos
permanentes de sobrevivencia.
Se puede encontrar que la transición de información – inteligencia se concreta a partir de la
síntesis y análisis para transformar datos en información y que para transformar información
en inteligencia es necesario aplicar experiencia y discernimiento, o sea conocimiento.
Para llevar a cabo procesos ligados con la inteligencia la organización requiere de ciertos
recursos, entre ellos:
•
Personal preparado en gestión de información y en análisis de información, con
conocimiento acerca de los temas de interés a la organización.
•
Acceso a muy variadas fuentes de información, ya sean bases de datos u otras.
•
Tecnología para el tratamiento más rápido y eficiente de la información.
•
Contacto con personas en el entorno informativo de la organización, ya sea local,
nacional o internacional.
•
Una clara noción de la gestión de información en función de los intereses de la
entidad.
Por otro lado, el futuro de la Gestión Documental se abre cada vez más al mundo de las
organizaciones. La gestión de la información representa el otro gran mercado masivo de la
Informática. El acceso a la información es decisivo en las organizaciones. Las redes
neuronales aplicadas al mundo de la información, red de proceso de reconocimiento
adaptativo de Patrones y Web semántica, información, conocimiento, organizaciones y
estructuras organizativas, cobran auge hoy en día como medio para desarrollar su sistema
de gestión de conocimiento e inteligencia, de forma tal que el papel determinante en el
estatus global lo tendrá aquella organización que pueda equilibrar todos estos procesos y los
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aplique en su entorno de manera que pueda repercutir en las propias competencias que de
todo esto se deriva.
Las TIC en este contexto juegan un papel preponderante, como herramienta fundamental en
el apoyo de cualquier organización, de igual modo distintas técnicas computacionales que
apuntan en su base teórica a la Inteligencia Artificial, como: la Lógica Difusa, Redes
Neuronales, Minería de Datos y otras, pueden ser usadas para llevar a cabo procesos de
gran valor como la toma de decisiones, así mismo de forma paralela tributan a la
socialización del conocimiento o compartimentación de la inteligencia y traen consigo
mejores resultados en el desarrollo sociopolítico y económico de las organizaciones e
instituciones.
I.1- Situación Problémica
En la actualidad existe una preocupación substancial por saber cómo las organizaciones
propician el intercambio de experiencias, que permitan mejorar el impacto del trabajo y
facilite la generación de nuevos conocimientos, en aras de favorecer el proceso de toma de
decisiones.
Los sistemas que permiten compartir el conocimiento, la información y que alcancen un nivel
alto de interactividad hasta permitir su recomendación y recuperación inteligente y
organizada, hoy en día nuclean áreas de investigación en las que las organizaciones han
fijado su atención debido a la vital importancia de los resultados que se desprenden de esta.
La propia evolución en los últimos tiempos de las TIC, han propiciado la transformación de
los sistemas y como resultado son evidenciadas facetas de organización y representación
estructuradas o semiestructuradas del conocimiento, esta situación no es ajena a las
organizaciones debido a que estos sistemas responden a sus objetivos, ya que están
centrados en el desarrollo, organización y aplicación del conocimiento en sus actividades
diarias.
Los procesos vinculados con el conocimiento están constituidos por conjuntos de acciones
inherentes a las actividades humanas. Son procesos que pueden ser experimentados,
organizados, estructurados y aplicados de forma creadora en una organización, por lo que
resultan adecuados para atender e integrar con fluidez las nuevas necesidades de las
organizaciones provocadas por el actual contexto económico, social y tecnológico. Mejorar
la inteligencia de toda una institución a partir de medios que permitan la administración de
este conocimiento organizacional, requiere de esfuerzos para definirlo, adquirirlo,
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representarlo, retenerlo, administrarlo y transferirlo; ello constituye una necesidad actual de
primer orden. En particular, estas necesidades son inherentes a toda institución académica
ya sea formativa o investigativa.
Un modelo que permita estructurar una red de inteligencia dentro de estas instituciones, en
la que los distintos actores puedan compartir e interactuar, exponer sus conocimientos,
capitalizar sus experiencias y recuperar información que satisfaga sus necesidades,
integrando las tecnologías que sustentan estos procesos, propiciará el escenario de un
futuro esperado, donde deben ser establecidas políticas de administración del conocimiento
implementando métodos, facilitando procesos de trabajo colaborativo orientados a la
generación, construcción, búsqueda y uso del conocimientos, no solo para dar soluciones a
problemas, sino también, generando nuevos conocimientos sobre la base de los ya
existentes. En el caso de las universidades, estos modelos pudieran marcar el salto
cualitativo y cuantitativo que las inserte en el proyecto social que hoy es la Sociedad del
Conocimiento.
La transferencia de conocimientos constituye una de las acciones principales dentro de los
procesos relacionados con la gestión del conocimiento, especialmente cuando apoya la toma
de decisiones eficaces. En los procesos más simples esta acción generalmente se realiza sin
planificación alguna pero en los contextos institucionales y principalmente en los
universitarios, la transferencia de conocimiento debe ser conceptualizada y planificada como
condición indispensable para lograr un nivel adecuado de eficacia. En algunos países, hoy
en día esto no constituye el modo general de actuación de la gestión del conocimiento,
especialmente el científico y tecnológico, lo cual constituye la esencia de nuestra situación
problémica.
Por tales razones se plantea como problema científico la siguiente interrogante:
¿Cómo contribuir a que la transferencia de Conocimiento Científico y Tecnológico permita
obtener a las organizaciones una adecuada eficacia en la toma de decisiones?
Identificando como objeto de estudio:
La transferencia del conocimiento científico y tecnológico en las organizaciones.
Enmarcado en el campo de acción:
Modelación de la transferencia del conocimiento científico y tecnológico en las
organizaciones.
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I.2- Objetivos e hipótesis
Objetivo General:
Desarrollar un modelo de transferencia del conocimiento científico y tecnológico que permita
obtener una adecuada eficacia en la toma de decisiones en las organizaciones.
Y como Hipótesis:
Un modelo de Red de Inteligencia Compartida caracterizado por:
a. Configuración del escenario o detección de necesidades.
b. Modelo de toma de decisiones o jerarquización del conocimiento.
c. Sistema de gestión del conocimiento que incluye uso y aplicación de las TIC.
Permite la transferencia del conocimiento científico y tecnológico en las organizaciones
donde sus actores podrán: capitalizar sus experiencias; compartir conocimientos y obtener
información que satisfagan sus necesidades; y desarrollar procesos eficaces de toma de
decisiones.
Objetivos Específicos:
1.
Establecer los presupuestos teóricos que sustentan la investigación relacionado con
el desempeño de la inteligencia organizacional, la gestión, representación y
organización del conocimiento, la teoría de las decisiones, así como la recuperación
de información y las tecnologías que sustentan estos procesos, y sirven de base
teórica conceptual para el desarrollo del modelo que se pretende.
2.
Realizar un análisis histórico-lógico de los métodos existentes que permiten develar el
comportamiento y estado del conocimiento en las organizaciones, así como la
relación entre la inteligencia organizacional y la toma de decisiones.
3.
Desarrollar un modelo jerárquico de organización del conocimiento que establezca un
orden de prioridad en distintos campos y áreas de conocimiento en las
organizaciones.
4.
Estructurar un sistema de gestión del conocimiento que facilite el acceso a los
conocimientos, la información, la colaboración y el intercambio entre los actores de la
organización.
5.
Desarrollar un sistema automatizado como soporte tecnológico que incluya:
recuperación de información, compartición de conocimiento, compatibilidad entre
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usuarios, conglomerados de usuarios sobre la base de sus perfiles, visualización de
la interrelación de los usuarios a través del Escalamiento Multidimensional, así como
su localización geográfica.
6.
Elaborar y aplicar un modelo de Red de Inteligencia Compartida Organizacional que
permita apoyar el proceso de toma de decisiones, sobre la base de los modelos y
principios enunciados anteriormente a un caso de estudio.
I.3- Resultados esperados
Principales resultados científicos y tecnológicos:
Sistematización de las teorías relacionadas con la gestión y organización del
conocimiento, la toma de decisiones, así como la recuperación de la información y
las tecnologías que sustentan estos procesos aplicados al modelo de Red de
Inteligencia Compartida Organizacional.
La aplicación de un método híbrido para develar el comportamiento y estado del
conocimiento en las organizaciones.
El desarrollo de un modelo jerárquico de organización del conocimiento que
permita establecer un orden de prioridad en distintos campos y áreas de
conocimiento como apoyo a la toma de decisiones en las organizaciones.
Determinar los fundamentos matemáticos para la compatibilización de los usuarios
a través de la similitud y distancia entre ellos, de manera que permita identificar
comunidades colectivas de conocimiento y conglomerados de usuarios.
El desarrollo de un modelo de Red de Inteligencia Compartida Organizacional que
permite
compartir
información
y
conocimiento,
capitalizar
experiencias,
visualización de la interrelación de los usuarios, así como su localización
geográfica y apoyar el proceso de toma de decisiones, favoreciendo con ello la
transferencia del conocimiento científico y tecnológico entre los actores del
sistema.
I.4- Enfoque teórico-metodológico de la investigación
Para la presente investigación se realizó un estudio exploratorio y una investigación que
incluyó los siguientes métodos y técnicas:
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Métodos teóricos
Histórico-lógico: Para el presente trabajo se realizó un análisis histórico del surgimiento y
desarrollo del problema objeto de estudio, siguiendo una valoración lógica de los criterios dados
por diferentes autores en distintos años, estos son tratados en la introducción de la investigación.
Análisis–síntesis: Posibilitó analizar por partes los principales documentos y consideraciones
que describen la génesis y evolución de las temáticas vinculadas con la información, el
conocimiento, la inteligencia y la toma de decisiones para el modelo.
Inductivo–deductivo: Fue utilizado para desarrollar razonamientos lógicos que permitieron
arribar a conclusiones generales a partir de premisas particulares vinculadas con la información,
el conocimiento, la inteligencia, la toma de decisiones, sus procesos de gestión y relaciones.
Sistémico-estructural: Para abordar sistemáticamente todos los procesos involucrados en las
temáticas estudiadas, proporcionando una visión general integral y sistémica del fenómeno
objeto de estudio, sus componentes, estructura y relaciones fundamentales que sirven de
base al modelo propuesto.
Métodos empíricos
Análisis documental clásico: A partir de la revisión de la literatura y la documentación
especializada, se localizaron los referentes teóricos y conceptuales que sustentan la
investigación. Se revisaron artículos científicos, textos, artículos de Internet, para determinar las
ideas relevantes con vistas a la fundamentación teórica, lo cual permitió definir los conceptos
básicos con la finalidad de sistematizar el marco teórico conceptual y referentes teóricos que
permitieron respaldar la ejecución de la investigación.
Métodos matemáticos
Permitieron determinar la importancia relativa, así como la síntesis en el Proceso Analítico
Jerárquico, identificando las prioridades de conocimiento; así como el procesamiento de los
cuestionarios utilizados como instrumentos aplicados en la investigación, además los
fundamentos matemáticos que permiten determinar la compatibilidad de los usuarios del
sistema informático, los clústeres y escalamiento multidimensional para visualizar la
interrelación entre estos usuarios.
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I.5- Estructura de la tesis
Capítulo I. Justificación y objetivos de la investigación.
En este capítulo se describen los elementos vinculados con el conocimiento y su integración
con otros campos, que sirven de justificación para llevar a cabo la investigación. Se describe
la situación problémica, problema, así como los objetivos a lograr a través de la aplicación de
varios métodos y técnicas de investigación.
Capítulo II. Introducción.
Este capítulo muestra los aspectos teóricos conceptuales acerca del desempeño de la
información y su gestión, la representación y organización del conocimiento en la organización,
así como la vinculación de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) con los
distintos procesos en que intervienen; se muestra además una aproximación teórica acerca de la
toma de decisiones, modelos, métodos y técnicas para llevarla a cabo, también se recogen
elementos constituyentes de la inteligencia organizacional, competitiva y sus principales
características para ser desarrollada en diversos ámbitos.
Capítulo III. Materiales y Métodos.
De acuerdo con el planteamiento del problema se aborda en esta sección de materiales y
métodos toda la estructura metodológica seguida en el transcurso de la investigación, en la cual
se requiere de un análisis de funcionalidades concerniente a la inteligencia, como parte de la
estructura interna, con el apoyo de los materiales son tratadas etapas vinculadas con el
diagnóstico preliminar, la estructura que representa la organización del conocimiento como parte
del modelo que se pretende, así como las acciones para
concebir un sistema capaz de
responder a las necesidades de información y conocimiento en las organizaciones y su
ambiente, también se tendrán en cuenta los modelos matemáticos que permitirán el desarrollo
de un sistema informático como soporte tecnológico. Con el análisis metodológico es
retroalimentada la propuesta de investigación con los objetivos y resultados, permitiendo con ello
desarrollar el modelo de contribución al proyecto de investigación red de inteligencia compartida
organizacional como soporte a la toma de decisiones.
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Capítulo IV. Resultados.
Este capítulo es uno de los corolarios finales del proceso investigativo llevado a cabo, pues
pretende reflejar de manera explícita los resultados de los procedimientos metodológicos
descritos en el epígrafe de métodos, y que constituyen base estructural del Modelo de Red
de Inteligencia Compartida, analizando su impacto y relación en el caso específico del
CEETAM, por otro lado se muestra también la discusión de estos resultados demostrando
así un compendio general de la importancia y validez de la investigación realizada.
Capítulo V. Conclusiones y trabajos futuros.
En el presente capítulo se refleja, cuáles han sido las principales propuestas y los resultados
a modo de conclusión obtenidos a lo largo de la memoria escrita de la presente tesis
doctoral, donde el principal objetivo de la investigación estuvo centrado en desarrollar un
modelo de transferencia del conocimiento científico y tecnológico que permita obtener una
adecuada eficacia en la toma de decisiones en las organizaciones, potenciando con ello una
Red de Inteligencia Compartida Organizacional como soporte a la toma de decisiones,
aplicándose al caso específico del Centro de Estudio de Energía y Tecnología de Avanzada
de Moa (CEETAM).
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CAPÍTULO II: INTRODUCCIÓN
Diagrama 2. Contenido estructural del capítulo II.
Este capítulo muestra los aspectos teóricos conceptuales acerca del desempeño de la
información y su gestión, la representación y organización del conocimiento en la
organización, así como la vinculación de las Tecnologías de la Información y las
Comunicaciones (TIC) en los distintos procesos que intervienen, develándose de manera
concisa las cuestiones intrínsecas de estos elementos, su importancia y contextualización.
Se muestra además una aproximación teórica acerca de la toma de decisiones, modelos,
métodos y técnicas para llevarla a cabo en distintos contextos dentro de las organizaciones e
instituciones. Por otro lado también se recogen elementos constituyentes de la inteligencia
organizacional, competitiva y sus principales características para ser desarrollada en
diversos ámbitos.
II.1- Generalidades sobre información
En las últimas décadas se ha vislumbrado un caudal de desarrollo científico y tecnológico;
donde el poder de los investigadores está dado por su propia necesidad de conocer los
hechos y fenómenos que lo rodean; para ello se destaca el papel de la información en las
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distintas esferas de la sociedad, identificando esto como elemento sustancialmente
necesario en el surgimiento de la era moderna.
Todo lo que nos rodea, visualmente, se puede interpretar como elementos abstractos que
encierran información, los datos son los contenedores de ello, luego de pasar por un proceso
cognitivo de interpretación son reflejados en la realidad de su contexto. Muchos autores han
emitido su propio criterio acerca de esta transición de datos a información, dejando claro la
importancia que revierten en las distintas ciencias.
Ponjuan-Dante (2003, p. 1) expresa: “…en la antigüedad, el hombre occidental quería ser
sabio; luego el hombre moderno quiso ser conocedor; el hombre contemporáneo parece
contentarse con estar informado (y posiblemente el hombre futuro no esté interesado en otra
cosa que en tener datos).” Queda identificado con estas palabras las etapas en que resulta
significativa la interrelación entre datos, información y conocimiento, de hecho esas etapas
han sido denominadas cada una por su forma de impactar en las distintas sociedades.
La información es mucho más que datos; tiene que ver con el orden de las cosas, hechos o
fenómenos registrados en forma sistemática guardando relación con otros hechos o fenómenos
(Ponjuan-Dante, 2003). Es perceptible la ocurrencia de innumerables acontecimientos históricos
de los cuales se conoce y otros tantos que no se han descubierto aún, sucesos que de cualquier
manera se han convertido o se convertirán en conocimiento, pero que primeramente en el propio
proceso de descubrimiento constituyeron datos, y a partir de su estudio fueron transformándose
en información y que hoy constituyen importantes baluartes históricos y culturales de la sociedad.
En los tiempos de la antigüedad, los aborígenes también sentían la necesidad de expresar
sus vivencias y reflejaron como datos las ideas y vicisitudes de la actividad diaria, ejemplos
de esto, están visibles en las pinturas rupestres encontradas en las paredes de las cavernas,
de esto por supuesto se infiere que el hombre ha interactuado con estos procesos, aunque
desconociese intrínsecamente el significado de la acción que realizaran, en cuanto al manejo
de datos, información y conocimiento.
II.1.1 Concepto de datos
Existen varias definiciones del significado de la palabra dato, muchos autores realizan
descripciones dejando entrever que los datos son la materia prima de la información.
Un dato es una unidad elemental de información. En un documento, por ejemplo, se agrupan
numerosos datos para presentar una argumentación o rendir cuentas de una acción
(Quesada, 2005).
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Algunos autores han procurado definir el concepto de datos, donde se ha dicho que datos
son la materia prima en bruto, que pueden existir en cualquier forma, utilizable o no, y que no
tienen un significado por sí mismos. Otros adoptan una posición epistemológica particular al
definir datos como todos los hechos que pueden ser objeto de observación directa. De
manera elocuente se define que los datos son hechos no estructurados y no informados que
existen en forma independiente del usuario (Cook y J.S., 1999; Cowan, Davis, y Foray, 2000;
Montuschi, 2002).
Se evidencia el importante rol que desempeñan los datos con el proceso interaccional de la
adquisición de conocimiento a partir de la inferencia devenida de la información que encierran
un grupo de datos en una empresa u organización determinada (Choo, 2002).
La palabra dato proviene del latín datum, como se ha venido mencionando estos representan
uno de los eslabones fundamentales de la cadena información-conocimiento-inteligencia,
para llevar a cabo el proceso de desarrollo científico y tecnológico y de toma de decisiones
de las organizaciones e instituciones.
El procesado de los datos, permite transformarlo en información. La conservación del
conocimiento y su diseminación en las diferentes etapas de nuestra humanidad, de cierta
manera ha estado fundamentalmente a cargo de personas, que en la antigüedad fueron
llamados bibliotecarios y actualmente son denominados profesionales de la información,
estos han desarrollado capacidades y destrezas en los aspectos que se vinculan al
tratamiento, la representación, el estudio de fuentes y tecnologías y agregando valor a la
información para optimizar la toma de decisiones. Esta especialidad vinculada con la
información es más antigua que otras ciencias y solo posterior a las leyes y a la religión, su
actividad se remonta a la antigüedad la primera biblioteca 1, con una colección de tabletas de
arcilla, nació en Babilonia en el Siglo 21 A. C. antiguo Egipto, Jerusalén, Alejandría Grecia,
Bizancio y otras esplendidas ciudades fueron nichos de las mejores bibliotecas de la
antigüedad, las bibliotecas y otras unidades de información derivadas de ellas, han sufrido
diferentes retos, estos han estado asociados a momentos como la invención de la imprenta y
al desarrollo y uso intensivo y extensivo de las computadoras personales y las
telecomunicaciones (Ponjuan-Dante, 2003).
Ponjuan-Dante, et al. (2004) aseveran que muchas actividades dependen de información,
emplean información como su materia prima y constituyen elementos de la vida diaria de
1
Como elemento identificador de acopio de información
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cualquier país, Drucker, citado por (Davenport, 1999) definió de manera elocuente la
información como datos dotados de pertinencia y propósito (Drucker, 1988), así mismo
Dmitriev, esboza que desde el punto de vista de la filosofía marxista la información es
considerada como la característica de la propiedad general de la materia que se denomina
variedad (Dmitriev, 1991), de cualquier manera es evidente la posición básica y abstracta de
los datos, estos por sí solo no reflejan información, ellos deben estar acompañados por
procesos de interpretación que permita un razonamiento lógico de sus significados
convirtiéndose así en información.
De todo lo anteriormente definido queda reflejada la importancia de los datos en estos
procesos, ellos en la actualidad a partir de la propia evolución de las tecnologías ha
posibilitado su resguardo en distintas formas y estructuras, que facilitan su operatividad.
II.1.1.1- Los datos en las Tecnología de la Información y las Comunicaciones (TIC)
Los datos en el contexto de las TIC es manejado desde diferentes campos, aunque hay que
destacar que conceptualmente no difieren en ningún sentido; los datos en el contexto
informático son aquello que un programa manipula. Sin datos un programa ó software no
funcionaría correctamente. Los programas manipulan datos de manera muy diferente según
el tipo de dato del que se trate.
Como bien es mencionado, los datos en el contexto informático son un pequeño trozo de
información que carece de significado para los humanos, pero tecnológicamente fueron
creados para que los ordenadores pudiesen trabajar con ellos con precisión y estricta lógica.
En lenguajes de programación para los desarrolladores de aplicaciones un tipo de dato es un
atributo de una parte de los datos, que indica al ordenador la clase de datos sobre los que se
va a procesar. Esto incluye aplicar condiciones en los datos, como qué valores u operaciones
se pueden tomar o realizar. Tipos de datos comunes son: enteros, decimales, cadenas
alfanuméricas, fechas, horas, colores, etc.
Refiriéndonos a los datos de manera más amplia en el campo que hemos mencionado
anteriormente veremos que, un tipo de dato define un conjunto de valores y las operaciones
sobre estos valores. Los lenguajes de programación explícitamente incluyen la notación del
tipo de datos, aunque esto no es absoluto pues lenguajes diferentes pueden usar
terminología diferente. La mayor parte de los lenguajes de programación permiten al
desarrollador establecer tipos de datos adicionales, normalmente combinando múltiples
elementos de otros tipos y definiendo las operaciones del nuevo tipo de dato.
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Los datos en el entorno informático a diferencia de los tratados conceptualmente para
construir información, están encaminados a ejecutar acciones previamente establecidas por
los programadores y responden generalmente a interpretaciones secuenciales y lógicas de
las aplicaciones o software, claro está en esta parte el autor de este trabajo se refiere a las
distintas codificaciones constituyente del lenguaje de programación usado por el
desarrollador.
Los datos para su uso y consulta, son almacenados en bases de datos; se define una base
de datos como una serie de datos organizados y relacionados entre sí, los cuales son
recolectados y explotados por los sistemas de información de las organizaciones o
instituciones (Valdés, 2007).
Desde el punto de vista informático, la base de datos es un sistema formado por un conjunto
de datos almacenados en discos que permiten el acceso directo a ellos y un grupo de
programas que manipulen ese conjunto de datos.
Entre las principales características de los sistemas de base de datos podemos mencionar:
•
Independencia lógica y física de los datos.
•
Redundancia mínima.
•
Acceso concurrente por parte de múltiples usuarios.
•
Integridad de los datos.
•
Consultas complejas optimizadas.
•
Seguridad de acceso y auditoría.
•
Respaldo y recuperación.
•
Acceso a través de lenguajes de programación estándar.
En el contexto computacional y toda disciplina que de ello se derive, como la informática,
cibernética, telemática, etc., es significativo destacar el papel que juegan los datos para el
desarrollo de estas ciencias, pues su manejo y consulta propician el intercambio eficiente de
las acciones y actividades de los individuos en las organizaciones.
II.1.2- Preceptos teóricos sobre información
La información como definición es tratada por numerosos autores, que reflejan una
coincidencia de criterios acerca de la misma. La información se define como un sistema de
datos o ideas, sobre un tema determinado, datos que aumentan el conocimiento del
investigador acerca del tema; así mismo supone una actividad y un contenido; en cuanto
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actividad puede ser activa cuando proporciona información, pasiva cuando recibe
información y reflexiva cuando busca información por cuenta propia; en cuanto a contenido
son ideas o datos transmitidos; medios a través de los cuales se transmiten las ideas o datos
(voz, escritura, imagen, etc.) y el procesamiento, el cual da significado, propósito y utilidad a
los datos (Sada, 2006).
Por otro lado Lacalle sugiere que la información es la comunicación del conocimiento.
Información es un proceso, una actividad. Plantea que la acción de Informar es transmitir
conocimiento a alguien (Lacalle, 2005). En esencia la información en su interpretación más
abstracta no es más que conocimiento explícito.
Si se toma como punto de partida el significado de información y se realiza una pequeña
pesquisa por la red de redes (Internet) nos percataremos que existen innumerables
enunciados con que se relaciona conceptualmente la información, como se muestra a
continuación:
•
La información es un fenómeno que proporciona significado o sentido a las cosas, e
indica mediante códigos y conjuntos de datos, los modelos del pensamiento humano.
La información por tanto, procesa y genera el conocimiento humano.
•
Conocimiento registrado enviado o recibido sobre un hecho o circunstancia;
Conocimiento
registrado
obtenido
mediante
el
estudio,
la
comunicación,
investigación.
•
Es la expresión de un conjunto de datos con su significado dentro de un contexto, en
forma de mensaje, con el propósito de informar.
•
Información es la suma de conceptos y de reglas de actuación que fueron extraídas
de una comunicación. El monto máximo de información que puede ser extraída de
una comunicación fue desarrollada en la ciencia de la "Teoría de la Información".
•
Es un conjunto de datos que al relacionarse adquieren sentido o un valor de contexto
o de cambio.
•
Conocimiento que es comunicado, concerniente a conceptos, objetos, eventos, ideas,
procesos, etc.
Si se analiza la evolución histórica de la información se podrá inferir que esta surge en el
proceso comunicativo en la prehistoria humana, es decir, en las génesis ancestrales del ser
humano identificado por la comunidad primitiva. Por tanto es la comunicación la definición
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más simple de la transmisión de información-conocimiento-información entre los seres
humanos.
A partir de las emisiones de sonidos de nuestros antepasados es que surgen las palabras, acto
seguido nace el lenguaje siendo este último el medio fundamental para transmitir información
por miles de años. La aparición de la escritura como una nueva forma de comunicación
constituyó un fenómeno fundamental para la preservación de la información en el tiempo y su
facilidad para ser transportada a grandes distancias.
De esta manera como plantea Cortés surge el libro manuscrito y posteriormente la imprenta
que propició la difusión masiva de información, aunque no a la escala actual. Sin embargo,
este hecho es, sin dudas, el punto de partida de una comunicación más participativa y
masiva (Cortés, 2003).
La información es la base de las organizaciones e instituciones y tributa a la organización del
trabajo. Este concepto se ha tratado con vital importancia, donde la sociedad de la
información actualmente es considerada como la etapa que precede a la sociedad industrial.
El ciclo de vida de la información se modula en el entorno de estas tres fases:
1. Fase de diseño, durante la que se define una estrategia global.
2. Fase de creación efectiva. Implica generalmente un número limitado de personas.
3. Fase de mantenimiento, que incluye la utilización y conservación de los datos.
La información es el significado que otorgan las personas a las cosas y que por supuesto
estas tienen un valor informativo que es asignado por los sujetos, que es variable, subjetivo,
de acuerdo con la visión del mundo que tenga ese sujeto. Los datos se perciben mediante
los sentidos, estos los integran y generan la información necesaria para el conocimiento, que
permite tomar decisiones para realizar las acciones cotidianas que aseguran la existencia
social. El ser humano ha logrado simbolizar los datos en forma representativa, para
posibilitar el conocimiento de algo concreto y creó las formas, tanto de almacenar como de
utilizar el conocimiento representado. La información en sí misma, como la palabra, es al
mismo tiempo significado y significante, este último es el soporte material o simbología que
registra o encierra el significado, el contenido (Cortés, 2003).
Para este autor el procesamiento humano de la información se explica mediante diferentes
enfoques, tanto computacionales como psicológicos. Deja bien reflejado los niveles
cualitativos de la realidad informacional, donde el primer lugar corresponde a la conciencia,
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sólo inherente al ser humano. Unido a ella, su capacidad de "atender" y de aprender,
confieren al hombre la supremacía en el procesamiento de la información; así mismo
muestra la necesidad de una interrelación entre diversas disciplinas como la psicología, las
ciencias de la información, la cibernética y otras, para avanzar en la comprensión del
procesamiento humano de la información.
La información juega su papel desde tiempos muy remotos como hemos venido afirmando
anteriormente; en la edad media el almacenamiento, acceso y el limitado uso de la
información era realizado en las bibliotecas de los monasterios en el período de los siglos III
y XV; en la edad moderna con el surgimiento de la imprenta aparecen las primeras series de
libro y con ello también surgen los primero periódicos; ya en el siglo XX aparecen los
primeros trabajos relacionados con la Teoría de la Información, mostrando a Claude E.
Shannon como su figura principal, durante este siglo se presenta la radio, la televisión e
Internet; figuras como Jeremy Campbell y su definición en el término información desde una
perspectiva científica en el contexto de la era de la comunicación electrónica, Norbert Wiener
considerado el padre de la cibernética y otros dieron lugar a una nueva etapa en el desarrollo
de las tecnologías actualmente en el siglo XXI las acciones están encaminadas al acceso a
grandes volúmenes de información existentes en medios cada vez más complejos. La
proliferación de redes de transmisión de datos, bases de datos con acceso en línea ubicadas
en cualquier lugar localizable mediante Internet, permiten a los usuarios nutrirse de toda la
información que en ellos se resguarda, hoy en día se habla también de Internet 2.0 con el
uso de tecnologías más modernas e inteligentes de manera que se pueda obtener
información con la mayor brevedad posible y de buena calidad.
II.1.2.1- La información y las TIC
Los avances producidos por las nuevas tecnologías, han obligado a las organizaciones e
instituciones a tomar decisiones rápidas, pero a la misma vez certeras para mantenerse en el
mercado y obtener preeminencias competitivas. Lograr esto requiere de disponer en todo
momento de información actualizada, oportuna, confiable.
Cuando los datos se guardan en un soporte electrónico, ya no es permisible leerlos sin la
ayuda de una herramienta específica, una máquina, generalmente, una computadora.
Se entiende por información electrónica todo dato conservado en un formato que permita su
tratamiento y procesamiento automático, denominándose generalmente como soportes
electrónicos.
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El almacenaje de los datos en un soporte legible por una máquina tiene varias ventajas,
algunas de ellas son:
•
El tratamiento de los datos es mucho más fácil. No es necesario volverlo a rehacer en su
integridad en caso de tener que realizarles algunas modificaciones parciales.
•
Los soportes electrónicos permiten en general conservar y almacenar más datos en
un volumen menor.
•
Es más fácil copiar un documento completo.
•
Es más sencillo y ágil transportar información de un lugar a otro.
•
Un soporte como éste permite una utilización más elaborada al recurrir a una
estructura de tratamiento electrónica.
A todas estas, la utilización de estos soportes trae consigo nuevos inconvenientes:
•
Es necesario utilizar un instrumento para que un operador pueda leer los datos.
•
Los soportes digitales tienen, generalmente, una vida más corta que el papel o los
microfilms.
En efecto las cuestiones aparejadas a la conservación de la información en soportes
electrónicos, proporcionan nuevas maneras de tratar con el impacto de las tecnologías en el
campo de la información, hay que destacar además, que las tecnologías constituyen
herramientas muy eficaces en los procesos vinculados con el manejo de la información, tanto
para los usuarios de estas como para los profesionales encargados de llevar a cabo estos
procesos.
Las nuevas tecnologías de la información y las comunicaciones han revolucionado el acceso
a las fuentes de información, convirtiendo la búsqueda en entornos automatizados en una
práctica habitual (Alonso, 2001). Las Tecnologías en el ámbito de la información han sido
muy estrechamente vinculadas con la recuperación de la información, la salvaguarda del
conocimiento explícito; todo el bagaje que se desprende de los procesos claves y
subprocesos de las ciencias de la información. Las TIC comprenden un importante
componente en nuestra actualidad, debido al significativo papel que juega en las demás
ciencia y en la propia ciencia de la información.
Actualmente se habla de la navegación interactiva, de la búsqueda y clasificación
informacional de manera más inteligente, la utilización de tecnologías semánticas, la
estructuración inteligente de agentes, la inteligencia artificial, estas son áreas que se
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investigan y aplican en ramas como la organización de la información, la representación y
organización del conocimiento, de manera que hoy sus efectos son vislumbrados en los
procesos relacionados con los sistemas de información.
Según Ponjuan-Dante (2003) cualquier conglomerado humano cuyas acciones de
supervivencia y desarrollo esté basado predominantemente en un intenso uso, distribución,
almacenamiento y creación de recursos de información y conocimientos mediatizados por las
nuevas tecnologías de información y comunicaciones es identificado como la sociedad de la
información. Es evidente que el gran acrecentamiento y auge de la información y su
integración con las TIC es interpretado por muchos autores como un nuevo tipo de sociedad,
otros la ven como la informatización de las relaciones existentes, o lo que es lo mismo la
informatización de la sociedad. En cualquier caso, está clara la actividad mediática de las
tecnologías.
Las tecnologías han propiciado un importante apoyo a las investigaciones científicas (Vega
et al., 2007). Ya que la virtualidad de la información científica repercute directamente a la
producción intelectual de los investigadores y por ende esto se refleja en desarrollo de las
sociedades, lo que refleja el impacto de las tecnologías en este campo de acción.
Ejemplo de esto son los e-Ciencias, como reflejan estos autores donde exponen que junto
con el Consorci de Biblioteques Universitàries de Catalunya (CBUC) se crearon tres
repositorios: Tesis Doctorales en Red (TDR), Dipòsit de la Recerca de Catalunya
(RECERCAT) y Revistes Catalanes amb Accés Obert (RACO). En septiembre de 2006, la
Biblioteca Nacional de Catalunya fue puesto en marcha otro ambicioso repositorio en
colaboración con el CESCA, Patrimoni Digital de Catalunya (PADICAT).
Por otra parte Navarro y Cañavate en un estudio realizado a los sistema de información web
de las administraciones públicas locales murcianas desde el año 1997 hasta 2002, concluye
que ha habido una evolución constante y relativamente homogénea para el total de los
ayuntamientos de la Región, y una alta penetración de la aplicación web en todos los
ayuntamientos de municipios superiores a los diez mil habitantes, y a la vez se constata un
uso muy elevado de dominios propios (Navarro y Cañavate, 2004). Está claro la inserción de
las Tecnologías en las cuestiones administrativas, se habla también de los e-Gobiernos
donde las TIC juegan un importante papel para el desarrollo de los distintos procesos que
estos llevan a cabo.
A la automatización de los procedimientos internos de la Gestión de Información, a lo largo
de las últimas décadas, le ha seguido una etapa iniciada a mitad de los años noventa en la
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que gracias al uso de la aplicación cliente-servidor más conocida de Internet, el World Wide
Web, muchos sistemas de información han podido aumentar la eficacia de la comunicación
con sus usuarios.
El proceso técnico del libro ha sufrido un gran cambio en los últimos años por influencia tanto
de las nuevas tecnologías, que posibilitan nuevas tareas, como por las labores realizadas
por otras unidades de información, sobre todo los centros de análisis de información, los
centros de documentación y las bibliotecas especializadas, que han abierto nuevas vías a los
bibliotecarios mismos, que han replanteado el sentido de tareas consensuadas hasta hace
relativamente poco, y el desarrollo de unas normas y compromisos cooperativos que han
permitido el desarrollo de infraestructuras informativas que garantizan en la actualidad un
acceso a catálogos colectivos e individuales, que permiten el acceso al texto completo de la
gran mayoría de obras de interés general (Alonso, 2001).
La irrupción de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones (TIC) en la vida del
hombre y en su campo social, político, económico y cultural ha venido promoviendo cambios
en la forma de realizar las tareas. Esto ha generado un conjunto de necesidades, sobre todo
en el ámbito educativo y especialmente en la formación de las personas que conformarán la
sociedad de los próximos siglos.
Está claro que las TIC forman parte ya de las propias actividades cotidianas del ser humano.
En todas las áreas de conocimiento se ve reflejado este importante elemento tecnológico. A
partir del propio surgimiento de la gran Red de información (Internet) en su primera
concepción se ha visto reflejado el proceso investigativo de las ciencias y las tecnología con
el uso de esta eficaz herramienta. Es evidente que hoy en día en Internet se comparte y se
difunde un enorme cúmulo de información, muchas de ellas con un contenido bastante
ruidoso y de muy mala calidad, donde los usuarios que dedican sus esfuerzos a la
innovación e investigación sufre de la bien llamada “infoxicación” que se genera devenido de
la propia libertad con que cualquier persona cuelga información en la Gran Red de Redes, es
por tanto que aparecen nuevas necesidades de mostrar la información y que esta supla al
menor costo de esfuerzo posible, en este sentido juegan un importante papel las distintas
tecnologías en que están soportados los contenidos de la Web. El uso de Internet como
herramienta educativa y de investigación científica ha crecido aceleradamente debido a la
ventaja que representa el poder acceder a grandes bases de datos, la capacidad de
compartir información entre colegas y facilitar la coordinación de grupos de trabajo.
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La información hoy en día, es una materia prima de mucho valor tanto para empresas u
organizaciones como para simples usuarios, ya que para todos obtener información oportuna
y de buena calidad es de suma importancia. Es por esto que en la “Sociedad de la
Información” se destina una enorme cantidad de recursos en obtener, almacenar y procesar
grandes volúmenes de datos. En consecuencia la acumulación de información ha ido en
aumento de forma exponencial.
En este sentido, resulta imposible para el ser humano realizar la tarea de análisis de trillones
de datos electrónicos acumulados en una o varias bases de datos cambiantes y crecientes.
Sin embargo, el problema aparente de recibir más información de la que podamos asimilar,
puede resultar ser en realidad el efecto contrario; una evidente falta de información.
La Internet de hoy en día ya no es una red académica, como en sus comienzos, sino que se
ha convertido en una red que involucra, en gran parte, intereses comerciales y particulares.
Esto la hace inapropiada para la experimentación y el estudio de nuevas herramientas en
gran escala.
Adicionalmente, los proveedores de servicios sobre Internet "sobrevenden" el ancho de
banda que disponen, haciendo imposible garantizar un servicio mínimo en horas pico de uso
de la red. Esto es crítico cuando se piensa en aplicaciones que necesiten calidad de servicio
garantizada, ya que los protocolos utilizados en la Internet actual no permiten eficientemente
esta funcionalidad.
Hoy en día se habla de la web 2.0 ó Internet 2.0. Internet 2.0 es una red de cómputo con
capacidades avanzadas separada de la Internet comercial actual. Su origen se basa en el
espíritu de colaboración entre las universidades del país y su objetivo principal es desarrollar
la próxima generación de aplicaciones telemáticas para facilitar las misiones de investigación
y educación de las universidades, además de ayudar en la formación de personal capacitado
en el uso y manejo de redes avanzadas de cómputo. Esta nueva etapa por supuesto va
aparejada de la aparición de nuevas concepciones en cuanto al tratamiento d la información
y su forma de mostrar, así como su proceso de almacenamiento y tratamiento, en este
sentido podemos hacer referencia a los preceptos de la Web Semántica y las distintas
tecnologías que la componen, dos de los ejemplos más conocidos de aplicación de Web
Semántica como destaca Cantor (2007) es el servicio Really Simple Syndication (RSS), el
cual es un vocabulario RDF (Resource Description Framework) basado en XML (eXtensible
Markup Language) que permite realizar una catalogación de información, noticias, datos,
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eventos, etc. (Colomb, 2002), de tal manera que sea posible encontrar información precisa
adaptada a las preferencias de los usuarios. Otras tecnologías semánticas que se deben
mencionar también son los Sistemas de Metadatos en los cuales se relacionan algunos de
los siguientes (Senso, 2009a):
•
PICS (Platform for Internet Content Selection)
•
IAFA (Internet Anonymous FTP Archive)
•
Whois++, de la empresa Bunyip
•
MARC (Machine Readable Catalogue)
•
TEI (Text Encoding Initiative)
•
Dublin Core
•
URC (Uniform Resource Character)
Los factores que han generado el éxito de Internet, también han originado sus principales
problemas: sobrecarga de información, heterogeneidad de fuentes y problemas consiguientes de
interoperabilidad. La Web Semántica ayuda a resolver estos problemas, al permitir a los usuarios
delegar tareas en herramientas de software (Cantor, 2007).
De cualquier manera es posible relacionar a las TIC con la información y sus procesos, así
mismo es posible relacionarla también con la organización y representación del
conocimiento, visualización de la información, etc., sirviendo como una herramienta potente
para el desarrollo de las actividades que se desprenden de estas disciplinas.
II.1.3- La información como recurso en las organizaciones
En la Sociedad de la Información, el acceso y uso de la información es sin lugar a duda un
cambio trascendental, desde muchos puntos de vista. Interviene como facilitadora en el proceso
de toma de decisiones y representa una guía para la solución de problemas. En fin que de
cualquier manera sienta las bases para el progreso humano. Estos preceptos han sido tratados
por numerosos autores que exponen las características que definen el recurso información y lo
sitúan en un lugar preponderante ante los recursos tradicionales.
Ponjuan-Dante (2003) plantea que los recursos son todos aquellos elementos necesarios,
tanto tangibles como intangibles, para que una organización cumpla con sus objetivos.
Según la Real Academia Española los recursos es un conjunto de elementos disponibles
para resolver una necesidad o llevar a cabo una empresa (RAE, 2011).
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Atendiendo a lo anterior se infiere que los recursos en los sistemas de información son
clasificados en: instalaciones y equipos, materiales e insumos, energía, informaciones y
datos, recursos humanos, dinero o capital.
Horton citado por Ponjuan-Dante (2003) propone dos definiciones diferentes para el
concepto recurso de información atendiendo a su mención en singular o plural.
Recurso de Información cuando se utiliza en singular, significa la información en sí, el
contenido. Por ejemplo, la información en un fichero o registro, o en un producto o servicio
de informaciones tal como una publicación.
Recursos de Información utilizado en plural, significa todas las herramientas, equipos,
suministros, facilidades físicas, personas y otros recursos utilizados por una empresa.
También el capital, la inversión y gastos involucrados en proveer los mencionados recursos
de apoyo.
Rangelous y Cornella, plantean que la información (Cornella, 1997; Rangelous, 2002):
•
Resulta difícil de dividir en partes claramente diferenciadas.
•
Puede ser transportada casi instantáneamente y sin coste considerable.
•
El individuo no pierde la información aunque la transmita a un número grande de
personas, algo imposible de aplicar a los recursos materiales.
•
No se consume mientras se usa, sino a veces es posible que el usuario la mejore
constantemente en su uso.
•
Su valor es difícil de definir ya que en algunos casos la información tiene extrema
importancia y en otros esta misma información no “informa” de nada.
•
La información está relacionada con el sujeto, ya que en la mayoría de los casos él
puede extraer muchos más conocimientos de la misma que alguien que no está a la
corriente de la información que circula.
De acuerdo a los distintos criterios mencionados anteriormente es que permiten reconocer a
la información como, un recurso muy valioso para las organizaciones, pues, su capacidad
para ser compartida, genera como resultado nuevas informaciones, y esto es convertido en
conocimiento lo cual le otorga un valor. La información no se deteriora o se agota con su uso
sino que se reproduce y enriquece. Su acceso y uso genera un gran valor e impacto en los
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procesos de toma de decisiones, en la resolución de problemas, en la generación de
productos y servicios entre otras cosas.
La información es un recurso de recurso porque permite optimizar y aprovechar al máximo
otros recursos, es decir todos los procesos que se llevan a cabo en una organización o
institución es mediada por la información. Con información es posible trabajar mucho mejor
con la energía, los materiales, el capital, la producción o con cualquier otro recurso (PonjuanDante, 2003).
II.1.4- Las Tecnologías de Información y las Comunicaciones (TIC)
Las TIC favorecen las condiciones para transformar procesos tanto en las cuestiones
relacionadas con la información como las relacionadas con el conocimiento, este fenómeno
ha revolucionado enormemente las formas de concebir los distintos fenómenos que se
establecen en las organizaciones, instituciones, etc. Pero, ellas por sí solas no garantizan el
éxito.
Aprovechar o no estas posibilidades de las TIC para las transformaciones deseadas requiere
de los actores del proceso, fundamentalmente de las personas y de las instituciones, no sólo
el dominio de los contenidos específicos en lo cual han hecho el mayor énfasis a través de
mucho tiempo, sino también del dominio y la comprensión de los valores esenciales de las
Tecnologías de la Información y las Comunicaciones y de las concepciones psicodidácticas y
cognitivas y de las ciencias de la información.
Se pretende reflejar además algunos elementos que identifican las ventajas e importancia de
la integración de las TIC en los distintos procesos que se llevan a cabo en las organizaciones
y el apoyo que significan en el proceso de toma de decisiones.
Resulta doloroso que, contando con las TIC en las organizaciones o instituciones, sean
fundamentalmente empleadas para buscar información plana y la comunicación electrónica o
que su uso se limite al procesador de palabras, como una especie de máquina de escribir
más ágil, o utilizar los elementos básicos de la paquetería de oficina, todo esto ya trascendió
la etapa donde se identificaba inicialmente donde las TIC solo era usada para el apoyo a la
administración académica o recurso expositivo. El ideal de utilizar las TIC como recurso de
aprendizaje para hacer proyecciones, resolver problemas, plantear simulaciones y tantas
otras posibilidades. No cumple todavía con la expectativa que se esperan de la misma
(Bárcenas, 2007).
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El incremento constante de información que se recibe de las TIC tiene que producir un
cambio en el mundo organizacional en cuanto a que un objetivo básico deberá ser la
obtención de habilidades y criterios para buscar y seleccionar la información que se necesita
y habilidades que favorezcan el conocimiento (Bárcenas, 2007).
La sociedad va de forma inexorable hacia una informatización en todas sus actividades y
esferas, la ciencia de la información en su concepción más amplia no está ajena a ello,
donde este tipo de tecnología ha impactado de manera significativa y oportuna.
Si el aprendizaje como elemento motor en la creación del conocimiento a lo largo de la vida,
siempre ha sido importante, a pesar de que en otras épocas los cambios que sufría la
sociedad en una generación eran pequeños, en la sociedad actual, la sociedad de la
información y del conocimiento, el aprendizaje continuo, adquiere categoría de necesario
(Garzón, 2004).
Es así como las TIC, con su nueva estructura reticular y el hipertexto, nos está obligando a
crear nuevas estructuras mentales y a modificar las anteriormente adquiridas. La integración
de las TIC en los procesos que se generan en las empresas y organizaciones genera nuevas
Zonas de Desarrollo Próximo para adquisición de nuevos conocimientos, la propia aplicación
de las TIC obliga a aprender a usarlas y que estas brinden como resultado un espacio
flexible de adquisición de conocimiento.
Las TIC son altamente empleadas en las organizaciones en el desempeño de acciones
netamente relacionadas con las acciones de gerencia dentro y fuera de ellas; los recursos
informáticos intervienen en los procesos de gestión económica y contable; como recursos de
salvaguarda de la información; en la gestión de información y del conocimiento; de manera
general propicia el intercambio y favorece el crecimiento y desarrollo de la organización o
institución, lo que anterior a las TIC se hacía, en un tiempo y espacio más prolongado, hoy a
partir de la aparición de estas tecnologías se hacen con mayor velocidad y calidad. Al
parecer las TIC juegan un papel preponderante en cada accionar de la cotidianeidad
organizacional e institucional, pues con ellas se logran metas relevantes, en dependencia del
status en que se encuentre y las problemáticas que se solucionen con su uso.
En fin que las TIC marcan la diferencia y establecen el antes y después. El cambio
paradigmático que de ello se deriva es aprovechable en el contexto de desempeño de las
organizaciones.
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Cuando existe la necesidad y la capacidad para reunir, analizar y diseminar información no
solo interna sino también sobre el ambiente, es necesario procesar grandes volúmenes de
información, imposible de realizar sin la integración de una infraestructura tecnológica en la
organización que permita procesar, analizar, almacenar y distribuir dicha información. La
aplicación de los enfoques de la Gestión de Información y del Conocimiento en la actualidad
requiere de redes locales que garanticen el flujo de información en las instituciones, bases
de datos, técnicas y herramientas para el análisis de los datos disponibles, así como de un
acceso libre a Internet, como una enorme fuente de información y conocimiento que posibilita
la realización de búsquedas a bajo costo y la comunicación interpersonal y grupal, entre
otros.
Uno de los impactos más fuertes de Internet en el interior de las organizaciones es el relacionado
con la aplicación de las tecnologías web en los ambientes corporativos. Su migración a las redes
locales (intranets) y corporativas (extranets) ha aportado una maravillosa interfaz que permite
normalizar la presentación de la información de las organizaciones en una forma gráfica atractiva
e independiente de las plataformas de los servidores y de las estaciones de trabajo. Esta
posibilidad significó un importante salto en el camino para la creación de una cultura de la
información acceder a la información, compartir la información y el conocimiento, gestionar la
información y el conocimiento, así como consumir la información requerida en las organizaciones
(Gámez, 2007).
En la actualidad, las organizaciones enfrentan un mercado que simultáneamente se hace más
competitivo, especializado, global y afianzado en Internet. Las Tecnologías de la Información y
Comunicaciones son cada vez más un punto central para quienes elaboran políticas y para los
estrategas corporativos interesados en temas de desarrollo. Por consiguiente, las implicaciones
de las tecnologías de la información van más allá de la manera de cómo se ofrecen, distribuyen,
venden y consumen los servicios.
Durante la creación de los sistemas de información en las organizaciones, con frecuencia se
implantan en forma inicial los sistemas transaccionales, posteriormente, se introducen los
sistemas de apoyo a las decisiones que será abordado en el epígrafe II.3.5 y por último, se
desarrollan los sistemas estratégicos que dan forma a la estructura competitiva de la empresa
(Cuza, 2010).
La Informática dentro de la organización se encuentra definida como una función básica y se
ubica en los primeros niveles del organigrama. Los sistemas que se desarrollan son Sistemas de
Manufactura Integrados por Computadora, Sistemas Basados en el Conocimiento y Sistemas
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Expertos, Sistemas de Soporte a las Decisiones, Sistemas Estratégicos y, en general,
aplicaciones que proporcionan información para las decisiones de alta administración y
aplicaciones de carácter estratégico (Carmen, 2008; Cuza, 2010).
II.1.5. Sistemas de información
Se ha venido insistiendo de manera muy positiva la importancia que retribuye para cualquier
organización contemporánea el manejo de datos e información, englobando diferentes
actividades como son la recolección, almacenamiento, recuperación, diseminación hacia
distintos destinos, como son lugares y personas todo ello constituye un gran sistema, donde
intervienen elementos informativos, bautizándose por el papel que juega en las
organizaciones e instituciones como sistema de información.
López-Huerta haciendo referencia a Cutter expone que este autor en su publicación en el
año 1876 introduce una clase de lenguaje documental basado en unos principios inéditos
hasta entonces y completamente distintos de los que inspiran las clasificaciones: el principio
de especificidad y el de entrada directa son los dos pilares constituyentes del nuevo sistema
que rompen con el esquema arbóreo de las clasificaciones bibliográficas y representan un
paso de aproximación al usuario de los sistemas de información (López-Huerta, 2002).
Los sistemas de información responden a la satisfacción de necesidades de una
organización o de un individuo o grupo. Estos sistema constituyen un conjunto de elementos
o componentes que interaccionan entre sí para lograr un objetivo (Ponjuan-Dante, Mugia,
Villardefrancos, Santos, y Lahera, 2004).
Estas autoras plantean que a partir de la perspectiva de la persona que se informa, se
pueden distinguir tres situaciones de recepción de información:
•
Comunicación, en la que se traslada información, en forma intencional, más o menos
directamente al receptor, como en una conversación, en una carta, en una lectura.
•
Servicio de recuperación de información, donde el usuario localiza, busca y recupera
datos e información recopilada y almacenada.
•
Observación. También se puede recibir información de otras formas, por ejemplo,
mediante la observación de un evento, la conducción de un experimento, o la
contemplación de una evidencia que no ha sido comunicada o recuperada.
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Aseveran además que los sistemas de información tienen como misión fundamental apoyar
la razón de ser de aquel al que está subordinado y su rol está encaminado a facilitar su
acceso pleno, de esto se desprende su tipología clasificándose en:
•
Bibliotecas
•
Museos
•
Centros de documentación
•
Centros de información
•
Sistemas de gestión documental y archivos
•
Sistemas de información para la gerencia en las organizaciones.
Siguiendo los preceptos de la teoría de sistema, relacionado con que todo sistema está
constituido por varios subsistemas, existiendo entre ellos interacción y relación para cumplir
con el objetivo fundamental por el que fue creado el sistema, atendiendo todo esto, se puede
declarar que los sistemas de información (SI) son en sí un proceso clave que responde a un
macro proceso, en este caso identificado por la actividad principal u objeto social de una
organización. Los componentes básicos de un SI donde intervienen procesos, subprocesos y
procedimientos son:
•
Documentos
•
Registros
•
Ficheros o archivos
•
Equipos
•
Elementos de apoyo a los sistemas
•
Personas
Los sistemas de información organizan los recursos de información para hacerlos fácilmente
accesibles, y los usuarios tienen que comprender cómo están organizados y cómo pueden
acceder a ellos (SCONUL, 1999).
De acuerdo a los diferentes enfoques que un sistema de información puede tener en una
organización, y como ese enfoque influye, a su vez, en las metodologías de desarrollo
utilizadas en su creación, y en su explotación son diferenciados entre (Martínez López, 1995;
Tramullas, 1996):
1. Aquéllos que ponen el énfasis en los medios tecnológicos de soporte.
2. Aquéllos que se centran en la información.
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3. Los que consideran los Sistemas de Información como subsistemas del sistema total
de la organización.
4. Los que toman a la organización como un sistema de información.
5. Aquéllos que utilizan los Sistemas de Información como modelos para la propia
organización
En esencia los Sistemas de Información responden a las propias necesidades de las
organizaciones y son utilizados para cumplimentar los objetivos estratégicos de estas, estos
Sistemas apoyan la toma de decisiones, y responden al contexto donde son implementados,
no dejando por esto de interactuar con el ambiente que lo rodea.
Un sistema de información es un entorno de gentes, equipamiento, ordenadores, equipos,
instalaciones, y procedimientos que, cuando aparecen integrados, permiten a individuos de
cualquier condición tratar con una serie de elementos de entrada, datos, conocimiento,
demandas, decisiones y problemas, que aparecen en el desarrollo cotidiano de sus actividades
(Debons y Larson, 1983; Romero, 2007). Estos autores identifican claramente una serie de
elementos
tales como el entorno, las personas, el equipamiento y los procedimientos,
manifestando que la integración de todos estos elementos son los que permiten a las personas
manejar los elementos de entradas o inputs junto con las decisiones oportunas. Evidentemente
la interacción de todos estos elementos organizados permite el desarrollo de funciones de
comunicación (Vickery y Vickery, 2004).
II.1.5.1. La recuperación de Información: modelos
La Recuperación de Información (RI), llamada en inglés Information Retrieval (IR), es la ciencia
de la búsqueda de información en documentos, búsqueda de los mismos documentos, la
búsqueda de metadatos que describan documentos, o, también, la búsqueda en bases de datos,
ya sea a través de Internet, Intranet, para textos, imágenes, sonido o datos de otras
características, de manera pertinente y relevante (Arazy y Kopak, 2011; Bashir y Rauber, 2011;
Cuza, 2010; Hjørland, 2009b, 2011).
Siguiendo el anterior precepto se coincide con estos autores en que la RI es un estudio
interdisciplinario que cubre tantas disciplinas, que genera normalmente un conocimiento parcial
desde tan solo una u otra perspectiva (Chang y Huang, 2012). Algunas de las disciplinas que se
ocupan de estos estudios son la psicología cognitiva, la arquitectura de la información, diseño de
la información, el comportamiento humano hacia la información, la lingüística, la semiótica,
informática, biblioteconomía y documentación.
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La recuperación de información se centra en la representación, almacenamiento, organización y
acceso a elementos de información. Estos procesos deberían proporcionar al usuario la
capacidad de acceder a la información que necesita. Sin embargo existe un problema muy
importante en lo referente a la caracterización de las necesidades de información del usuario,
que no suele ser fácil de solucionar (Cuza, 2010).
Los Sistemas de Recuperación de Información (SRI) tienen como objetivo principal localizar
información en grandes colecciones de documentos en formato electrónico. Los usuarios de
estos sistemas formulan consultas que expresan los contenidos que desean localizar
(Archuby, Cellini, González, y Pené, 2000; Becker y Kuropka, 2003; Broncano, 2006; Chang
y Huang, 2012; Gómez Mujica, 2004; Pérez, Camargo, Trujillo, y Toledo, 2010; Rim, Sidhom,
Ghenima, y ghezela, 2011; Salton, Won, y Yang, 1975; Samper, 2005).
Atendiendo que los Sistema de Recuperación de Información (SRI) responden a un modelo,
donde queda definido, cómo se obtienen las representaciones de los documentos y de la
consulta, la estrategia para evaluar la relevancia de un documento respecto a una consulta y
los métodos para establecer la importancia de los documentos de salida, para ello existen
tres modelos básicos fundamentales el Booleano, el Espacio Vectorial y el Probabilístico (D.
Ramírez, 2007).
El Modelo Booleano:
El modelo booleano concibe a la base de datos como un inmenso conjunto de documentos y
cada búsqueda como un subconjunto de documentos. Emplea el criterio simple de relevancia
binaria: un documento es relevante o no lo es, sin término medio y un documento es relevante
sólo cuando contiene la palabra solicitada (D. Ramírez, 2007).
Este modelo enuncia que una palabra clave puede estar ausente o presente en un documento y
por tanto serán relevantes solo aquellos documentos que contengan las palabras clave
especificadas en la consulta.
Según Ramírez (2007) este enfoque supone una gran desventaja frente a otros modelos,
porque con el booleano no se devolverán documentos que podrían ser relevantes a pesar de
que no encajen a la perfección con la consulta.
El Modelo del Espacio Vectorial:
Este modelo es uno de los más utilizado en la actualidad en los SRI (especialmente en la Web).
Este modelo entiende que los documentos pueden expresarse en función de unos vectores que
recogen la frecuencia de aparición de los términos en los documentos. Los términos que forman
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esa matriz serían términos no vacíos, es decir, dotados de algún significado a la hora de
recuperar información y por otro lado, estarían almacenados en formato “stemmed” (reducidos
los términos a una raíz común, tras un procedimiento de aislamiento de la base que agruparía en
una misma entrada varios términos) (Milanés, 2006; Salton et al., 1975).
Un documento se modela como un vector (o fila de una matriz de términos y documentos) en el
que se indican las apariciones de cada término de la base de datos en ese documento.
Normalmente se trabajan con pesos, que representan las importancias de los términos en el
documento y en la colección. Si un término aparece mucho en un documento, se supone que es
importante en ese documento aunque si aparece en muchos documentos, ese término no es útil
para distinguir ningún documento del resto de la colección. Lo que se intenta en este modelo es
medir cuánto ayuda un término a distinguir un documento de los demás (Cuza, 2010).
El Modelo Probabilístico:
Para este modelo se presupone que existe exactamente un subconjunto de documentos que son
relevantes para una consulta dada. Para cada documento se intenta evaluar la probabilidad de
que el usuario lo considere relevante. La relevancia de un documento es el resultado de dividir la
probabilidad de que el documento sea relevante para una pregunta entre la probabilidad de que
no lo sea (Samper, 2005).
Este modelo es poco aceptado porque es necesario poseer una sólida base matemática para su
aplicación. Además, se debe comenzar adivinando y posteriormente ir refinando la apuesta
inicialmente realizada de forma iterativa.
Existen otras formas, donde se integran tecnologías de la inteligencia artificial para recuperar
información, integrados a estos modelos generales descritos anteriormente, autores como
(Herrera, Herrera-Viedma, y Verdegay, 1996; Peis, Herrera-Viedma, Hassan, y Herrera,
2003; Rodríguez y Herrera, 2006) han incursionado con sus investigaciones en este campo,
con importantes resultados.
II.1.5.2- Introducción a perfiles de usuario de las TIC
El elemento fundamental de todo sistema de información y la razón de ser de cualquier entidad
dedicada a ofrecer servicios de información es el usuario, quien satisface con estos sus
necesidades, intereses y demandas de información. Para toda oferta de información cobra una
importancia vital el conocimiento del usuario, quien se considera el alfa y omega de dichas
ofertas. El usuario es el personaje principal de la trama informática, es el principio y fin del ciclo
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de transferencia de la información: él solicita, analiza, evalúa y recrea la información (Cuza,
2010; Day, 2011; Du y Spink, 2011; Salazar, 1993; Samper, 2005).
El término Usuario de Información en la Ciencia de la Información y en sus disciplinas son
enunciados de diferentes maneras, algunos de ellos han sido mencionados. De manera general,
puede catalogarse como al usuario de la información como aquel individuo que necesita
información para el desarrollo continuo de sus actividades.
Según (Cuza, 2010; Day, 2011; D. Ramírez, 2007; Salazar, 1993; Sun, 2012) se entiende al
usuario como:
•
Persona relacionada, real o potencialmente, con el uso de sistemas de información.
•
Actores sociales interactuantes y en comunicación, en una sociedad en constante
cambio y conflicto.
•
Seres humanos relacionados socialmente, que pertenecen a diferentes clases sociales y
poseen capitales culturales, hábitos y visiones diferentes del mundo.
•
Sus necesidades de información y sus comportamientos de búsqueda surgen en
procesos epistemológicos, sociales, culturales, y harán un uso diferente de los sistemas
de información (productos socio-culturales, de naturaleza ideológica), en procesos
colectivos, interactivos, comunicacionales, de construcción y transformación social.
II.1.5.3- Definición de perfiles de usuario de las TIC
Para Samper (2005) perfil es una palabra que procede de la expresión latina pro filare, que
significa diseñar los contornos. Un perfil será un modelo de un objeto, una representación
compacta que describe sus características más importantes, que puede ser creado en la
memoria de un ordenador y puede utilizarse como representante del objeto en las tareas
computacionales. Las aplicaciones más conocidas que crean y gestionan perfiles incluyen la
personalización, la gestión de conocimiento y el análisis de dato.
Se reconoce también la procedencia de perfil, derivada de la psicología, dentro de esta disciplina
es entendido como el conjunto de medidas diferentes de una persona o grupo, cada una de las
cuales se expresa en la misma unidad de medición. Esto es, que ciertas características de un
individuo son medidas mediante pruebas que arrojan puntuaciones diferentes, estas
puntuaciones constituyen su perfil, el cual es utilizado con fines diagnósticos (Corti, 2000).
Atendiendo el anterior planteamiento se puede entender el perfil del usuario como el conjunto de
rasgos distintivos que lo caracterizan.
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En el caso de un perfil de usuario de un sistema de software, éste puede comprender tanto datos
personales y características del sistema computacional, como también patrones de
comportamiento, intereses personales y preferencias. Este modelo de usuario está representado
por una estructura de datos adecuada para su análisis, recuperación y utilización. En términos
computacionales: un perfil de usuario es la representación de un conjunto de características que
describen a una persona, en su rol de usuario de algún sistema adaptativo. Un perfil de usuario
se almacena en la mayoría de los casos en forma de pares atributo-valor. El sistema guarda,
analiza y deja disponible esta información para la parte adaptativa (Corti, 2000).
Los aspectos que se deben tener en cuenta para el desarrollo de perfiles de usuario son: cuál es
la información relevante, cómo obtenerla, cómo representarla, cómo mantenerla actualizada, qué
métodos de recuperación implementar y cómo utilizar esa información para adaptar el sistema
en forma automática.
Para Samper (2005) existen distintos tipos de perfiles, desde el perfil psicológico del
comportamiento de un individuo, hasta el perfil del funcionamiento de un programa de ordenador.
En principio, se puede hacer
un perfil de todo, y por consiguiente, las características
representadas en el perfil dependerán de la naturaleza del objeto modelado. Pueden
considerarse tres métodos principales para crear perfiles: el método explícito o manual; el
método colaborativo o de composición a partir de otros perfiles, y el método implícito, que utiliza
técnicas específicas para extraer las características automáticamente.
Este autor afirma que en el método explícito los datos serán introducidos directamente por el
usuario, escribiéndolos en su perfil de usuario o respondiendo a formularios. Mediante el método
colaborativo se podrá crear y modificar un perfil de usuario a partir de su interacción colaborativa
con otros perfiles con los que se relaciona, recurriendo a conocimiento específico del dominio y
heurísticas inteligentes. Por último, en el método implícito, los perfiles de usuario se crearán y se
modificarán automáticamente, recurriendo en la mayoría de los casos a técnicas de Inteligencia
Artificial.
El perfil se construye a partir de las características que identifican y caracterizan a un usuario de
otro y de los factores de influencia que lo circundan (Ahn, 2011; Naranjo y Álvarez., 2003).
Cada usuario tiene sus propios intereses y necesidades, de acuerdo con su desarrollo
cognoscitivo, del ambiente en que se desenvuelve y de su experiencia de vida, lo cual los hacen
únicos, de los perfiles de usuarios pueden derivarse innumerables estudios, que permitan
determinar el nivel de interacción entre ellos, la experticia en dependencia de los campos
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�TESIS DOCTORAL
recogidos en su perfil, la compatibilidad a nivel de similitud o distancia entre ellos, conglomerados
de usuarios respondiendo a los parámetros definidos en su perfil, etc.
En este acápite no se pretende conceptualizar las TIC y su desarrollo en las organizaciones,
sino plasmar una coyuntura cultural acerca del empleo de etas tecnologías. Como se ha
podido observar se ha ido mencionando en cada proceso de datos, información,
conocimiento e inteligencia el empleo o integración de las TIC en actividades que justifican
su uso en cada proceso como herramienta de apoyo.
II.2- El conocimiento y su gestión
Las organizaciones o instituciones reflejan en su quehacer cotidiano, la necesidad de
establecer políticas encaminadas a realizar cambios que tributen a incrementar estructuras
más competentes, han desaparecido viejas reglas y han surgido otras nuevas que exigen de
nuevas concepciones gerenciales. Los usuarios cada vez más exigentes, en cuanto a
rapidez, calidad, flexibilidad requieren de las instituciones u organizaciones lo mejor de sí. Es
evidente que para ello la información y el conocimiento deben estar presentes y su manejo
es algo primordial en el proceso de toma de decisiones y toda actividad que se genere al
respecto.
II.2.1- El conocimiento, contexto teórico
Son más eficientes las organizaciones que gestionan el conocimiento en aras de
cumplimentar sus objetivos estratégicos. El conocimiento es la esencia fundamental para el
desarrollo de las organizaciones, instituciones o empresas, pues luego del proceso de
transformación de datos en información y su aplicabilidad se genera el conocimiento como
fase superior de la pirámide.
Se denomina conocimiento al conjunto de cogniciones y habilidades con los cuales los individuos
suelen solucionar problemas. Comprenden tanto la teoría como la práctica, las reglas cotidianas
al igual que las instrucciones para la acción (Ponjuán-Dante, 2006).
II.2.1.1- Conceptualización del conocimiento
El conocimiento no es dato ni información, aunque se relaciona con ambos y a menudo las
diferencias entre estos términos es una cuestión de grado. Es importante destacar que
datos, información y conocimiento no son conceptos intercambiables. El éxito o el fracaso de
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la empresa puede depender de saber cuál de estos necesita la organización o institución,
cuales se tienen y que es posible hacer o no con cada uno (Davenport y Prusak, 2001).
Por otra parte según Ponjuán-Dante (2006) el poder del conocimiento para organizar,
seleccionar, aprender y evaluar proviene tanto, y posiblemente más, de valores y creencias
como de información y lógica. Esto por supuesto devela la tipología de conocimiento que
muchos autores como (Davenport y Prusak, 2001; Nonaka y Takeuchi, 1995; Ponjuán-Dante,
2006; Vendrell, 2001; Weber y Cisneros, 2003) han tratado en sus investigaciones.
El conocimiento es el único recurso que aumenta con el uso (Probst, Raub, y Romhardt,
2001), es decir a medida que es usado el conocimiento para la solución a los distintos
problemas a que se enfrentan las organizaciones y las instituciones correlacionalmente
aumenta también el conocimiento, la interacción, el intercambio de experiencia, etc.
Según Probst, Raub et al (2001) para sobrevivir y competir en la "sociedad del
conocimiento", las compañías deben aprender a manejar los activos intelectuales con que
cuentan. Es probable que haya pocas novedades respecto de la administración de los
factores tradicionales de la producción; la administración del conocimiento, por otra parte,
está en sus inicios.
El conocimiento es un factor que ha impactado significativamente en los directivos de las
organizaciones e instituciones con el objetivo de alcanzar mayor competitividad. Las
organizaciones e instituciones se han visto obligadas a utilizar el "tesoro oculto" como lo
llamaran estos autores en las mentes de sus empleados. Muchas organizaciones integran
grupos o equipos de trabajo para compartir e intercambiar el conocimiento con el objetivo de
lograr mayor eficiencia en su desempeño.
La importancia del conocimiento y su gestión dentro de las organizaciones está fuera de
duda. Sin embargo, no existe un consenso en cuanto a su definición e identificación
cuantitativa de los beneficios derivados de su mejor gestión (Pérez y Dressler, 2007).
Aunque es cierto esto se debe destacar, la variedad de autores de relevante prestigio
(Drucker, 1988; Grant, 1991; Nonaka y Takeuchi, 1995; Probst et al., 2001) que plantean que
las organizaciones solo podrán adquirir y mantener ventajas competitivas mediante el uso
adecuado del conocimiento.
Los conocimientos lo poseen los hombres y mujeres. La organización y la sociedad para
innovar salen a gestionar nuevos conocimientos, obviamente previa evaluación y
determinación del propio conocimiento, conocimiento endógeno y conocimiento exógeno,
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�TESIS DOCTORAL
que le permita desarrollar nuevos productos, servicios, procesos o formas organizacionales
(Cruells, 2009).
Bengt-Åke realiza una serie de análisis sobre la condición del conocimiento en las
organizaciones, donde plantea que este no es totalmente público ni totalmente privado.
Comenta que el conocimiento podría aparecer tanto como una contribución, identificado por
la competencia, y el producto, identificado por la innovación, en el proceso de producción de
las organizaciones (Bengt-Åke, 2003).
El conocimiento es un conjunto formado por información, reglas, interpretaciones y conexiones,
ubicadas dentro de un contexto y una experiencia, adquirido por una organización, bien de una
forma individual o institucional. El conocimiento sólo reside en un conocedor, una persona
específica que lo interioriza racional o irracionalmente (Aja, 2002).
El conocimiento es proceso y resultado dinámico, con sentido personal, grupal, organizacional y
social, de la percepción, comprensión, reelaboración creativa, concepción de su aplicación, y
trasformación con fines de comunicación, de la información representada en las fuentes y
soportes, que llega a las personas mediante la propia comunicación, en la actividad, y que se
encuentra condicionado, en su contenido y transcurso, por el contexto histórico y social de dicha
actividad (Núñez, 2002).
En fin que el conocimiento se basa en datos e informaciones y que además son un conjunto
elementos cognitivos y habilidades que tienen los seres humanos con los cuales dan
soluciones a las problemáticas cotidianas de las organizaciones e instituciones y sociedades
en general.
II.2.1.2- Tipología de conocimiento
Es un acto normal presenciar en innumerables artículos, libros, etc., palabras relacionadas
con el paso de las sociedades industriales a las posindustriales y del conocimiento, sociedad
de la información, sociedad con organizaciones basadas en el aprendizaje, era de la
información, sociedad del conocimiento y otros, que lejos de criticarlas es imprescindible
retomarlas, provocado por el propio desarrollo y evolución de estos elementos en la
humanidad, y las distintas etapas de transición que han discursado por el mundo civilizado
de hoy.
El ser humano obtiene conocimientos y su relación con la información según Ponjuán-Dante
(2006) a partir de determinados procesos como son la comparación (¿en que difiere la
información de esta situación comparada con la de otras situaciones conocida?), consecuencias
(¿Qué implicaciones proporciona la información para la toma de decisiones y las acciones?),
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conexiones (¿Cómo se relaciona esta porción del conocimiento con otras?) y conservación
(¿Qué piensan otras personas acerca de esta información?).
Esta autora expone que el conocimiento presenta varios componentes, los cuales están
relacionados con el desarrollo del conocimiento a través del tiempo incluyendo tanto lo que
absorbemos de los libros, cursos y asesores como también del aprendizaje informal
identificado todo esto por la experiencia. Otros como la verdad práctica, situaciones vividas
de cerca; la complejidad; el criterio como parte de la evaluación de nuevas situaciones e
informaciones permite refinar respuestas a estos nuevos acontecimientos; otras como reglas
empíricas e intuición y por último los valores y creencias, donde la autora citando a Nonaka
asevera que el conocimiento a diferencia de la información está compuesto por estos dos
últimos componentes (Ponjuán-Dante, 2006).
La transformación del conocimiento en riqueza económica y social es, ante todo, el gran objetivo
de cualquier política pública de investigación e innovación (Presmanes y Cabrera, 2004). Es
evidente que el conocimiento tiene un importante impacto en el desarrollo político, económico,
tecnológico y social en cualquier organización, institución de un país.
Atendiendo el criterio de muchos autores (Albacete, 2010; Alvarez, 2003; Bengt-Åke, 2003;
Davenport y Prusak, 2001; Koskinen y Vanharanta, 2002; Lundvall, 1996; Malinconico, 2002;
Nonaka y Takeuchi, 1995; OECD, 2004; Ponjuán-Dante, 2006; Wilson, 2002; Zare, Jamshidi,
Rastegar, y Jahromi, 2011) que hacen referencia a la clasificación de (Polanyi, 1958) que se
resumen en la expresión “nosotros podemos conocer más de lo que podemos decir”, el
conocimiento puede clasificarse en Conocimiento Tácito y Conocimiento Explícito o también
denominado por algunos autores como Conocimiento Articulado.
Conocimiento Tácito:
Según Ponjuán-Dante (2006) el conocimiento tácito es el conocimiento poco o no codificado
que no puede ser formalmente comunicado; este conocimiento es el que no está registrado
por ningún medio; se obtiene mediante la adquisición de conocimiento de manera práctica y
solo es posible transmitirlo y recibirlo consultando directa y específicamente al poseedor de
estos conocimientos.
Por otra parte Álvarez (2003) plantea que el conocimiento tácito es el que se ha acumulado
durante un tiempo y es resultado de las practicas llevadas a cabo en una empresa o en una
organización de Investigación más Desarrollo, este conocimiento se embute generalmente
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en las personas y solo se puede transferir por medio de la interacción personal entre el
maestro y el aprendiz. Tal conocimiento se da por medio de lecciones: es práctico y es
adquirido en el quehacer diario.
Los conocimientos tácitos no pueden ser captados y guardados en bases de datos, sin
embargo, la identidad de las personas individuales que poseen especial clases de
conocimientos tácitos, si pueden ser guardados en bases de datos (Malinconico, 2002).
De todo esto se infiere que el conocimiento tácito está muy estrechamente vinculado a las
vivencias de las personas, es inseparable de ellos, y muy positivamente puede compartirse e
intercambiarse a partir de la interacción directa.
Conocimiento Explícito:
Según Álvarez (2003) el conocimiento articulado o explicito es el disponible en manuales, en
los documentos de las organizaciones, en los textos. Es susceptible de adquisición por
medio de la lectura y análisis de documentos.
Malinconico (2002) asevera que los conocimientos explícitos pueden ser grabados en una
base de datos. Conocimientos explícitos son hechos, referencia, que pueden ser plasmados
en documentos.
Ponjuán-Dante (2006) manifiesta que el conocimiento explícito puede expresarse mediante
palabras y números. Es conocimiento formal, pueden ser conformados en las documentaciones
de las organizaciones. Es el conocimiento organizativo por excelencia, pero que apenas tiene
utilidad si no se combina con el conocimiento tácito.
Nonaka y Takeuchi (1995) destacan la importancia de la conversión del conocimiento tácito
en otras formas de conocimiento explícito y tácito, así como también de formas de
conversión de conocimiento explícito en conocimiento tácito y explícito (figura 1). Según
estos autores, el conocimiento está presente en estas dos formas y el éxito de la innovación
es altamente determinada por la capacidad de establecer vínculos incorporando estos dos
tipos de conocimiento en una forma clara en sus procesos de conversión.
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Figura 1. Cuatros tipos de conversión de conocimiento. Fuente: (Ponjuán-Dante, 2006).
Según Ponjuan-Dante (2006) refiriéndose a la tipología de conversión de conocimiento
describe que:
•
La socialización es el proceso de compartir experiencias y, por tanto, de creación de
un conocimiento tácito, como modelos mentales y habilidades técnicas.
•
La exteriorización es un proceso de creación de conocimiento en el que el
conocimiento tácito se vuelve explícito, tomando la forma de metáforas, analogías,
conceptos, hipótesis o modelos.
•
La combinación es un proceso para sistematizar conceptos en un sistema de
conocimiento. Esta forma de conversión de conocimiento involucra la combinación de
diferentes cuerpos de conocimiento explicitados.
•
La interiorización es el proceso de incorporar el conocimiento explícito en tácito. Está
muy vinculado a aprender haciendo.
Nonaka y Takeuchi (1995) describen en la espiral del conocimiento (figura 2) la interacción
repetitiva en la creación de conocimiento, tributando al modelo SECI como denominara PonjuánDante (2006) en su libro “Introducción a la Gestión del Conocimiento” haciendo referencia a las
socialización-exteriorización-combinación-interiorización,
describe
además
las
cuatros
combinaciones posibles entre los distintos tipos de conocimiento: de tácito a tácito, de tácito a
explícito, de explícito a explícito y de explícito a tácito.
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Figura 2. La espiral del conocimiento. Fuente: (Nonaka y Takeuchi, 1995; Ponjuán-Dante, 2006).
El conocimiento tácito tiene dos dimensiones: técnica y la dimensión cognoscitiva. La dimensión
técnica tiene que ver con la destreza práctica de realizar una labor, la dimensión cognoscitiva
consiste en diseños, modelos mentales, creencias y percepciones que reflejan nuestra imagen
de la realidad y nuestra visión para el futuro (Amaya, 2009).
Por otro lado el conocimiento explícito describe un conocimiento formal, es transmitido de
manera sencilla entre grupos e individuos. Estas tipologías de conocimientos tienen una
relación muy estrecha uno con el otro.
Ponjuán-Dantes (2006) por su parte distingue tres tipos de conocimiento atendiendo a la
utilidad que tienen para la organización: conocimiento tácito, explícito y cultural.
Del conocimiento tácito y explícito se han abordados diferentes enfoques anteriormente.
Sobre el conocimiento cultural se puede decir que son estructuras cognoscitivas y efectivas
que utilizan habitualmente los miembros de una organización para percibir, explicar, evaluar
y construir la realidad.
Este tipo de conocimiento es adquirido a partir de elevados períodos de experimentación y
ejecución en una tarea, durante los cuales la persona desarrolla un tacto y una capacidad
para hacer juicios sobre la ejecución satisfactoria de la actividad.
El conocimiento cultural incluye las figuraciones y las opiniones que se usan para describir y
explicar la realidad, así como las convenciones y expectativas que se emplean para asignar
valor y significado a la nueva información (Amaya, 2009). Estos elementos que describen la
realidad del individuo criterialmente, así como normas y valores compartidos forman el marco
de referencia con base en el cual los miembros de la organización construyen la realidad,
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�TESIS DOCTORAL
reconocen el rasgo destacado de la nueva información y evalúan interpretaciones y acciones
alternativas.
Para algunos autores existen tres niveles de conocimiento: tácito, implícito y explícito. El
conocimiento tácito es el tipo de conocimiento que permanece en un nivel inconsciente, se
encuentra desarticulado y lo implementamos y ejecutamos de una manera mecánica sin
darnos cuenta de su contenido. Es el más difícil de extraer, se puede explicitar y transmitir,
pero se requiere otro proceso que está más ligado a la observación, la imitación y la
asimilación. Es el más valioso, ya que este tipo de conocimiento es el que da un estilo único
y muy difícil de igualar por la competencia. Generalmente es el que otorga un valor agregado
al trabajador intelectual y la empresa orientada al conocimiento (Belly, 2004).
Según este autor el conocimiento implícito a diferencia del conocimiento tácito, es el que se
sabe que se posee, pero no se percibe cuando se está utilizando, simplemente se ejecuta y
se pone en práctica de una manera habitual. Mientras que el conocimiento explícito es el que
se sabe que se tiene y se está plenamente consciente cuando se ejecuta, es el más fácil de
compartir con los demás ya que se encuentra estructurado y muchas veces esquematizado
para facilitar su difusión.
La explicitación de los conocimientos traerá consigo beneficios para la organización, el
hecho de tener explícitos los conocimientos sería un escenario cómodo para el capital
humano de la organización. Siendo así es posible potenciar el conocimiento en la
organización o institución estableciendo manuales de procedimientos, formatos de negocios,
maneras de proceder, capacitaciones, seminarios, etc.
Amaya (2009) refiriéndose a los trabajos de (Belly, 2004; Pérez, 2005; Suliman, 2002) clasifica el
conocimiento en: explícito como la información, el know how; conocimiento implícito como aquel
que puede ser capturado y codificado como información mientras que el tácito es conocimiento
que no se puede capturar ni codificar como información.
Núñez (2002) haciendo referencia a Solveig Wikström et al, plantea que estos autores
clasifican el conocimiento en: generativo, productivo y representativo.
El conocimiento generativo es el resultado del proceso de creación del conocimiento durante
la solución de problemas o la identificación de nuevas propuestas o alternativas para nuevas
oportunidades; éste conocimiento es utilizado luego de los procesos productivos o de
servicios donde se genera un tipo de conocimiento aplicado, compendiado en los productos
o resultados, de carácter explícito y con valor agregado. Según estos autores un taladro es
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conocimiento explícito derivado de los procesos de conocimiento de la compañía
manufacturera y también plantean que otros procesos en la compañía transfieren
conocimiento explícito para el cliente, a los que se les puede llamar procesos
representativos.
Núñez (2002) enuncia que existen otros tipos de conocimiento que se deriva de su
contenido, como es el conocimiento conceptual vinculados con las bases teóricas de una
función determinada como son el conocimiento de teorías, leyes, regularidades, conceptos y
nociones; por otro lado plantea que otro tipo de conocimiento es el operacional está dirigido
a las cuestiones prácticas de aplicar metodologías, técnicas y procedimientos que pueden
ser combinadas y utilizadas como alternativas, consiste en saber cómo se deben realizar las
operaciones.
De cualquier manera, las conceptualizaciones emitidas por los distintos autores mencionados
anteriormente, distinguen como base fundamental de la tipología de conocimiento, al
conocimiento tácito y al conocimiento explícito y la interrelación que de todo ello se deriva.
Es importante destacar que estos conocimientos persisten en el individuo y su funcionalidad
depende de la solución a las distintas problemáticas que puedan presentarse en la vida
cotidiana de la sociedad en general.
II.2.1.3- Conocimiento organizacional
En las organizaciones los procesos juegan un rol fundamental, su interacción y vínculo uno
con el otro, hacen de esta, su labor de impacto, partiendo de su megaproceso y procesos
claves, se derivan las tareas o actividades que a partir de procedimientos son cumplibles en
su contexto. El conocimiento para llevar a cabo los distintos procesos de las organizaciones
o instituciones inciden directamente en el propio desarrollo de estas organizaciones, llevando
a cabo intelectualidad y propiciando al capital humano nuevos enfoques de acción
profesional, que da solución a las problemáticas que surgen en su desarrollo.
En cada uno de los procesos organizacionales son empleados los conocimientos que
presentan los principales actores en este caso las personas, que en si son los trabajadores
de las organizaciones, que utilizando distintas herramientas, son capaces de propiciar valor
agregado y su magnitud estará dada a partir de la calidad del conocimiento que se haya
aplicado en los distintos procesos.
El carácter social de la actividad humana se constituye por variados grupos que en
dependencia de sus contextos y el tratamiento a diferentes problemas, las experiencias
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históricas y sociales en una época y lugar dados, integran el entorno de las organizaciones.
Las organizaciones o instituciones se retroalimentan a partir de las ideas y de las realidades
de carácter económico, financiero, social, político, jurídico, comercial, científico y tecnológico;
todos constituyen un conocimiento o conciencia social. Las organizaciones, para subsistir
como tales, según Núñez (2002) deben dominar el conocimiento social para orientar sus
acciones hacia ese entorno, independientemente de que deben también tener en cuenta,
identificar y propiciar la exteriorización del conocimiento individual y de los diferentes grupos
dentro de la organización, concentrando y compartiendo así el producto de numerosas
fuentes de conocimiento internas y externas.
En documentos de la Organización para la Economía, la Cooperación y el Desarrollo (OECD)
se plantea que, el flujo de conocimiento puede ocurrir en dos direcciones fundamentales:
fuera de un área o dentro de un área (OECD, 2004). Si es extrapolada esta observación a
una empresa u organización es detectable que la relación ambiente – organización en
cuanto a conocimiento es perceptible en el sentido de que los flujos de conocimiento en los
procesos claves y subprocesos responden como un todo a la principal actividad de dicha
organización.
Es importante destacar que la pérdida de una persona en una organización ya sea por el motivo
que sea, es una merma irreparable de conocimiento, que en este caso sería del tipo tácito, ya
que el explícito pudo haber sido plasmado de alguna forma en algún documento o medio de
almacenamiento, de manera que este tipo de conocimiento depositado pueda servir en alguna
medida a otras personas que se muevan en esta organización.
En las organizaciones donde se toma el conocimiento como base de desarrollo de
competencias y habilidades para el fortalecimiento de su misión social, crecerá
considerablemente la posibilidad de solucionar problemas con mayor calidad. En fin de
cuenta las personas son los principales actores en este proceso, pues ellos poseen los
conocimientos, que se irán adquiriendo en la organización de una manera exponencial, todos
los días al enfrentar las problemáticas cotidianas.
II.2.2- Gestión del conocimiento organizacional
Como se ha referido anteriormente las personas dentro del cúmulo de elementos componentes
de una organización, son el ente fundamental para la aplicación de conocimiento en el desarrollo
de sus actividades, donde a partir de sus saberes desarrolla o crea nuevos conocimientos. Está
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claro que para llevar cabo todo esto, son necesarios una serie de procesos, y dentro de estos se
encuentra la Gestión del Conocimiento.
La Gestión de Conocimiento (GC) es tratada por numerosos autores e investigadores donde
emiten su criterio acerca de esta disciplina que en nuestros días ha cobrado un gran auge.
Según la Real Academia Española (RAE, 2011), gestión es acción y efecto de gestionar y
gestionar es hacer diligencias conducentes al logro de un negocio o de un deseo cualquiera,
de esta manera se infiere que es el proceso de obtener, distribuir y utilizar una variedad de
recursos que son esenciales para apoyar el logro de los objetivos de una organización. Este
término relacionándolo con las actividades y acciones del conocimiento en una organización,
puede identificarse a partir de su unión como Gestión del Conocimiento.
Para Martínez e Ibáñez la GC es un conjunto de procesos centrados en el desarrollo y aplicación
del conocimiento de una empresa para generar activos que puedan explotarse y generar valor
para cumplir los objetivos de la empresa (Martínez, Ibáñez, y Ceberio, 2006).
La gestión del conocimiento es todo el conjunto de actividades realizadas con el fin de
utilizar, compartir y desarrollar los conocimientos de una organización y de los individuos que
en ella trabajan, encaminándolos a la mejor consecución de sus objetivos (Bustelo y
Amarilla, 2001).
Para otros autores la GC es la plantación, operación y control y seguimiento de sistemas y
procesos que promueven la solución eficiente de problemas, a partir de conocimientos y
experiencias asimiladas en el cumplimiento de las funciones de una organización; se
concreta en la administración de los activos intangibles de la organización mediante la
apropiada utilización de datos, informaciones y conocimientos (Weber y Cisneros, 2003).
La Gestión del Conocimiento se basa en la premisa de que el conocimiento es la capacidad
para crear lazos más estrechos con los clientes, la capacidad para analizar informaciones
corporativas y atribuirles nuevos usos, la capacidad para crear procesos que habiliten a los
trabajadores de cualquier local a acceder y utilizar información para conquistar nuevos
mercados y, finalmente, la capacidad para desarrollar y distribuir productos y servicios para
estos nuevos mercados de forma más rápida y eficiente que los competidores (Bañegil y
Sanguino, 2003).
La gestión del conocimiento representa una nueva tendencia en la forma de operación y
gestión de una empresa u organización. Este mismo autor plantea que la GC es una nueva
metodología, esquema de organización y proceso de funcionamiento que pretende aplicarse
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al mundo de la empresa o de cualquier tipo de organismo social, entidad estatal, sociedad no
lucrativa, etc., (Saz, 2001).
El poder de la gestión del conocimiento está en permitir a las organizaciones disponer y
aumentar, de forma explícita, la productividad de sus actividades y resaltar su valor como
grupo, así como el de los miembros individuales (Cap-Net, 2004).
Formalizar las actividades de gestión del conocimiento implica una mejor comunicación al interior
de la empresa y con su entorno, identificando de manera conjunta sus aciertos y sus principales
fallas para trabajar en estos aspectos, fortaleciéndose ante la creciente competencia y
trabajando en sus puntos más vulnerables (Hernández, Mata, y Barrón, 2007).
Para estos autores el objetivo de un modelo de gestión del conocimiento es la creación de una
herramienta para la generación de ventajas competitivas, y para ello es necesario realizar un
completo análisis de todos los elementos, tanto internos como externos que constituyen o
auxilian a la empresa. La generación, adquisición y transmisión del conocimiento son elementos
de difícil implementación, pero una vez logrado estos, es posible la solución de problemas y la
generación de ventajas competitivas.
Para Ponjuán-Dante (2006) el conocimiento es considerado el recurso estratégico más
importante y el aprendizaje la potencialidad más importante desde el punto de vista
estratégico para la organización. Así mismo refiere que el elemento clave de la GC es la
necesidad de asumir los aspectos relativos a las personas, los procesos y la tecnología como
un todo, y no verlos aisladamente.
De cualquier manera se deja ver que el proceso de GC es el motor fundamental en el
proceso organizativo de una institución, pues este proceso comprende operaciones básicas
de manejo, control, descubrimiento, conservación, generación, etc., del conocimiento, la
información que sirve como base para el desarrollo de competencias, y calidad, interviniendo
en los procesos claves de las organizaciones; es destacable reconocer que una correcta
gestión del conocimiento, posibilita la eficacia y eficiencia en las tareas que se desempeñan
en las instituciones u organizaciones.
Siendo de esta manera se reafirma que la adquisición de conocimiento se hace a través del
aprendizaje más importante que se da en el lugar de trabajo de una empresa o entidad dada.
El aprendizaje más efectivo es social y activo, no individual y pasivo. Los elementos de
mayor importancia que las personas deben aprender en una organización no son las reglas
explícitas, los procedimientos y la política de la organización, sino el conocimiento tácito que
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se localiza en la intuición, juicio, experiencia y sentido común que se encuentra en la
cotidianeidad diaria de la actividad del ser humano en las organizaciones o instituciones.
La Gestión del conocimiento es un campo que ha ido apareciendo, y ha exigido atención,
sirviendo de soporte a la comunidad industrial. Muchas organizaciones participan en la
gestión del conocimiento actualmente para utilizar conocimientos dentro de su organización y
exteriormente (Kim, Suh, y Hwang, 2003).
Se afirma por estos autores que las compañías miran el capital intelectual como un elemento
importante y luchan por desplegar la gestión del conocimiento en la organización para poder
ganar ventajas competitivas. Captar y representar conocimientos intrínsecos en las personas y la
organización en general son componentes básicos fundamentales de la puesta en práctica de la
gestión del conocimiento.
La idea de que el conocimiento tiene un papel importante en la economía no es nueva, pero
es a través de la nueva teoría de crecimiento, donde la crucial importancia fue atribuida al
capital humano y la producción de nuevas tecnologías, el conocimiento entonces fue
trasladado al primer plano. Una definición característica hoy en día del conocimiento basado
en la economía es que depende de la innovación y el capital intelectual para generar el valor
económico (Beesley y Cooper, 2008).
El conocimiento es un requisito esencial básico para la supervivencia y el éxito de
organizaciones en una economía de conocimientos
y bajo las
condiciones
de
hypercompetición. Esto no es verdadero sólo desde las perspectivas plateadas en las
literaturas del aprendizaje organizativo y de la gestión del conocimiento sino también desde
la perspectiva de la gestión estratégica. Llamado gestión estratégica basada en recursos de
conocimiento o competencias. Aunque estos enfoques enfatizan los aspectos diferentes de
conocimientos, aprendizaje y capacidades en organizaciones y cada enfoque mismo puede
ser subdividido en otros enfoques. Es importante reconocer que el conocimiento es definido
como conocimientos organizativos solamente cuando es compartido entre los miembros de
la organización, o por lo menos entre una gran mayoría de ellos, así como el conocimiento,
que no puede ser expresado verbal y totalmente, es visto a menudo de manera significativa y
muy valioso en las organizaciones de hoy en día (Brauner y Becker, 2006).
La gestión del conocimiento tiene raíces prácticas y académicas muy diversas, muchos
libros, artículos y ediciones especiales de revistas ya han estado dedicados a los conceptos
explicando lo relacionado con el conocimiento y su gestión en las organizaciones. Muchos
autores e investigadores coinciden en que los componentes claves de la gestión del
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conocimiento son la estrategia, la cultura, la tecnología, la organización y las personas.
Fundamentalmente visualizan como factor de éxito clave a las personas en vez de las
tecnologías, pues está claro que las personas son los que poseen el conocimiento y la
gestión debe estar centrada en ellos, para el desarrollo vertiginoso de las organizaciones e
instituciones.
En las instituciones universitarias se lleva a cabo importantes actividades para incentivar el
conocimiento, la formación de profesionales competentes, las investigaciones científicas como
propulsor significativo en la captación, generación y compartición de conocimiento, estos y
muchos otros son elementos evidentes del proceso de gestión del conocimiento. Las
universidades son en esencia el actor principal en los procesos que describe la Gestión del
Conocimiento, pues de ella se deriva el actuar científico en la solución de las problemáticas
existentes en las industrias.
II.2.2.1- Modelos de gestión del conocimiento
Existen variadas investigaciones que exponen a través de sus aplicaciones modelos y
metodologías
para
implementar
Sistemas
de
Gestión
de
Conocimiento
en
las
organizaciones, y que de cierta manera relacionan puntos de convergencias, entre ellas. La
multidisciplinariedad inherente al estudio de la gestión del conocimiento supone la existencia
de diferentes perspectivas para el desarrollo y el estudio de los modelos de gestión del
conocimiento.
Los modelos que se presentan a continuación tienen por objetivo servir como herramienta
para identificar, estructurar y valorar el conocimiento en una organización:
A. La organización creadora de conocimiento (Nonaka y Takeuchi, 1995; Nonaka y
Takeuchi, 1999).
Basado en la movilización y en la conversión del conocimiento tácito (dimensión
epistemológica) y la creación de conocimiento organizacional frente al conocimiento
individual (dimensión ontológica).
Se trata de un modelo cíclico e infinito que contempla cinco fases
Compartir conocimiento tácito.
Crear conceptos.
Justificar los conceptos.
Construir un arquetipo.
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Expandir el conocimiento.
B. The 10-Step Road Map (Tiwana, 2002).
Se fundamenta, entre otros aspectos, en la diferenciación básica entre conocimiento tácito y
explícito, pero también considera otras clasificaciones del conocimiento en función de su
tipología, focalización, complejidad y caducidad. Uno de los principales objetivos de la
gestión del conocimiento en las organizaciones debe ser la integración y la utilización del
conocimiento fragmentado existente en dichas organizaciones.
Los diez pasos que forman el modelo se agrupan bajo cuatro grandes fases:
•
Evaluación de la infraestructura.
•
Análisis de los sistemas de GC, diseño y desarrollo.
•
Despliegue del sistema.
•
Evaluación de los resultados
C. Modelo de GC desde una visión «humanista» (Gallego y Ongallo, 2004).
En este modelo se plantea que: centra su funcionamiento en el compromiso de las personas
que conforman esa organización, de tal manera que, donde otros han hecho hincapié en la
tecnología como la base de un sistema para gestionar el conocimiento, aquí se le da una
importancia primordial a la persona, a su estabilidad dentro de la organización y a su
implicación y alineación con los objetivos generales y con el proyecto organizativo.
El modelo queda constituido en cuatro fases:
•
Consultoría de dirección.
•
Consultoría de organización.
•
Implantación de planes de gestión del conocimiento.
•
Medidas de verificación y seguimiento.
D. Modelo de implantación de GC desde la cultura organizacional (Marsal y Molina, 2002).
Fundamentado en el tipo de cultura organizacional existente en la institución.
Compuesto por cinco fases basadas en el estudio, el conocimiento y el cambio, si resulta
necesario, de la cultura organizacional:
•
Autodiagnóstico.
•
Gestión estratégica.
•
Definición y aplicación del modelo GC.
•
Gestión del cambio.
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•
Indicadores para medir el impacto de la GC.
E. Diseño de un sistema de GC en una organización escolar (Durán, 2004).
La propuesta se basa en un análisis exhaustivo de la cultura organizacional o, en una
auditoria de la cultura organizativa.
Análisis de la cultura organizativa del centro escolar:
•
Definición de un plan de acción para generar la cultura adecuada.
•
Análisis del capital intelectual.
•
Análisis de las TIC.
•
Creación de un sistema de GC y puesta en marcha de algunas actividades grupales
ideadas para la GC.
F. La gestión del conocimiento en educación (Sallis y Jones, 2002).
Parten del hecho que cada organización educativa debería poseer y construir su propia
estructura, su propio sistema de GC, en función de sus características, sus fortalezas y
debilidades.
Se
trata
de
un
modelo
de
GC
centrado
en
centros
educativos,
fundamentalmente de enseñanza superior.
Las fases que dan cuerpo al modelo son:
•
Clasificación del conocimiento.
•
Marco de referencia para la GC.
•
Auditoría del conocimiento.
•
Medición del conocimiento.
•
Tecnología y gestión del conocimiento.
•
Explotación del conocimiento.
G. Modelo Andersen (Andersen, 1996, 2000, 2001) este autor reconoce la necesidad de
acelerar el flujo de la información que tiene valor, desde los individuos a la organización y de
vuelta a los individuos, de modo que ellos puedan usarla para crear valor para los clientes.
¿Qué hay de nuevo en este modelo? Desde la perspectiva individual, la responsabilidad
personal de compartir y hacer explícito el conocimiento para la organización. Desde la
perspectiva organizacional, la responsabilidad de crear la infraestructura de soporte para
que la perspectiva individual sea efectiva, creando los procesos, la cultura, la tecnología y
los sistemas que permitan capturar, analizar, sintetizar, aplicar, valorar y distribuir el
conocimiento.
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De todos los modelos comentados, el más utilizado es, según Cabrera (2011), el relativo al
proceso de creación del conocimiento (Nonaka y Takeuchi, 1995) que estudia la generación del
conocimiento a través de dos espirales de contenido epistemológico y ontológico. Es un
proceso de interacción entre conocimiento tácito y explícito que tiene naturaleza dinámica y
continua. Se constituye en una espiral permanente de transformación ontológica interna de
conocimiento, desarrollada siguiendo 4 fases: Socialización, Exteriorización, Interiorización y
Combinación.
En estos modelos se afirma implícitamente que la gestión del conocimiento deberá asociarse
a algunos métodos más importantes de la gestión empresarial como son la gestión de los
recursos humanos y el liderazgo, debido a la importancia de los recursos humanos en la
generación y aplicación de los conocimientos, así como del liderazgo, sin el cual la
organización es incapaz de comprender la importancia de aprender de los empleados.
II.2.2.2- Metodologías para la gestión del conocimiento
Una metodología puede ser definida como el conjunto de métodos, procedimientos, técnicas,
que regulados por determinados requisitos, permiten ordenar el pensamiento y el modo de
actuación para obtener y descubrir nuevos conocimientos en el estudio de la teoría o en la
solución de problemas de la práctica (Barreras Hernández, 2004; Cabrera, 2011; Campos,
2007; De Armas Ramírez, 2005).
Según sus características, algunas metodologías para la gestión del conocimiento pueden
ser agrupadas en:
1. Generación, captura y transferencia del conocimiento:
a) Metodología para la captura y transferencia del conocimiento (MTCT) de Marisela
Strocchia, Universidad de Columbia, EEUU (Strocchia, 2001).
Se estructura de cinco etapas principales, estas son: definición, compromiso, captura,
validación y transferencia. Esta metodología se centra principalmente en la comprensión por
los participantes en el proceso de la importancia y necesidad de la captura y transferencia
del conocimiento; no se hace énfasis en las herramientas que se requieren para gestionarlo.
b) Metodología propuesta por Roman H Kepczyk (Kepczyk, 2001).
Consta de cuatro pasos fundamentales: identificar las áreas; almacenar y distribuir la
información; capturarla y determinar las herramientas de GC. Aunque aporta herramientas,
no especifica las que se emplean en cada paso.
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2. Orientada a los procesos y la tecnología:
a) Metodología de GC de la Empresa Multinacional Unilever, propuesta por Patricia
Ordóñez de Pablos, Universidad de Oviedo, España (Ordóñez de Pablos, 2000a,
2000b).
Esta metodología se resume en tres etapas, pero si comprende acciones dirigidas a crear,
capturar y transferir el conocimiento, en lo que emplea gran cantidad de herramientas
informáticas. Se centra en los procesos y la tecnología, más que en las personas.
3. Centrada en las personas y en el cambio cultural.
a) Metodología empleada en Telefónica, Investigación y Desarrollo (Telefónica I+D, 2003).
Esta metodología está compuesta por siete etapas que van desde la alineación con los
objetivos de la organización, hasta la construcción de bloques para la GC. Facilita la
recolección, organización, transformación y distribución de forma paulatina, y hace énfasis en
la preparación para el cambio cultural de la organización.
b) Metodología propuesta por José María Saracho, de la Universidad Nacional de Río
Cuarto, Argentina (Saracho, 2002).
Esta metodología se centraliza principalmente en las personas, en la identificación de los
conocimientos y los talentos, así como en el cambio cultural necesario para la gestión. No
hace mención a las herramientas que deben ser empleadas para gestionar el conocimiento.
c) Metodología para la gestión del capital intelectual en las organizaciones de ciencia y
técnica (Marrero Rodríguez, 2002).
Se identifica por las etapas de preparación, de implementación y de crecimiento. Se resalta
la importancia de la preparación de la organización para el cambio. Tiene un componente
fuerte de orientación hacia las personas y los procesos.
4. Centrada en indicadores:
a) Metodología para gestionar el conocimiento en una empresa (PYME) argentina (Biasca,
2002).
Son establecidos cuatro etapas para gestionar el conocimiento y presta vital atención a la
selección de los indicadores para gestionar el conocimiento. Establece las herramientas
informáticas en su metodología. No considera sustancial lo relacionado con la cultura
organizacional.
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5. Ámbito social-universitario:
a) Metodología de GC aplicada a entidades de Educación Superior propuesta por Deysi
Arancibia Márquez de la Universidad Autónoma Juan Misael Saracho. UAJMS Tarija
Bolivia (Arancibia Márquez, 2006).
Constituida por 7 pasos, principalmente ha sido creada para ser utilizada en el ámbito
universitario, se propone analizar el campo de acción de la universidad en su entorno social y
con ello identificar sus necesidades y toma en cuenta la visión, misión y objetivos.
Las organizaciones necesitan planificar, desarrollar, poner en marcha y mantener un sistema
que permita conseguir que tanto los conocimientos explícitos (documentados) como los
conocimientos tácitos (del individuo) que existen en la organización, se conviertan en nuevos
conocimientos que puedan ser compartidos y retroalimentados por el colectivo, para facilitar
la innovación continua y la creación de valor dentro de la organización, ello responden a
Sistemas de Gestión de Conocimiento y para su concesión es necesario el empleo de alguna
estructura, método o modelo como lo que han sido descritos anteriormente.
II.2.2.3- Representación y organización del conocimiento
Sabiendo hasta el momento que el conocimiento es importante y primordial para el
comportamiento inteligente, su representación y organización constituye una de las máximas
prioridades de la investigación en esta área de conocimiento. El conocimiento se puede
representar a través de cuadros mentales en nuestros pensamientos, a través de palabras
habladas o escritas en algún lenguaje, en forma gráfica o en imágenes, a través de
procesamiento en forma de cadenas de caracteres o colecciones de señales eléctricas o
magnéticas dentro de un ordenador.
Esta disciplina ha sido tratada en procesos investigativos donde reflejan de alguna manera
conceptual lo referente a que una representación de conocimiento tiene gran relación con
esquemas o dispositivos utilizados para capturar los elementos esenciales del dominio de un
problema.
Conceptualmente el significado de una palabra o frase desprende la comprensión de la temática
que trata en el caso de la representación del conocimiento, se conoce que se utiliza para la
clasificación en bibliotecas y para procesar conceptos en un sistema de información. En el área
de la inteligencia artificial, la resolución de problemas puede ser simplificada con la elección
apropiada de representación del conocimiento. Existen variadas técnicas para representar el
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conocimiento como son las reglas, redes semánticas, etc., estas son usadas en múltiples
variedades en el mundo contemporáneo de hoy.
La nueva concepción de la información y conocimiento exigen cada vez ímpetu como lo
refiere Alonso, cuando plantea que la investigación futura deberá encaminarse a la búsqueda
de interfaces inteligentes que tengan a los usuarios como destinatarios principales, dada la
necesidad de desarrollos avanzados para interactuar con la información (Alonso, 2000).
Hoy, la integración de las Ciencias de la Información con las Nuevas Tecnologías de la
Información y las Comunicaciones son puestas al servicio de la optimización del uso de los
recursos a través de la formalización y estructuración del conocimiento que contienen las
personas que conforman las empresas, las comunidades, o cualquier institución.
Siguiendo la reflexión en la cual muchas personas se ven envueltos sobre si son o no
necesarios o idóneos en sus puestos de trabajo, de manera desafiante se observa la
incertidumbre adoptada al referirse a la experiencia acumulada y la inseguridad de prescindir
de esta sin más argumento de que nadie es relevantemente necesario. La realidad es muy
fácil de definir, siguiendo las legalidades que encierran las organizaciones; por ejemplo el
cambio de un simple auxiliar de limpieza trae consigo nuevo adiestramiento para trasmitirle el
conocimiento de la estructura organizacional, y los elementos a tratar en su obligatoriedad de
desempeño laboral; en el caso de cambiar una secretaria pasa a ser un problema mayor,
pues aunque venga con otras experiencias es difícil la rápida transferencia de conocimiento
de las cuestiones relacionadas con el puesto. El conocimiento es importante tanto en
estructuras simples como en las más complejas; cada ser humano es único e irreemplazable
diariamente adquiere nuevos conocimiento construyendo así una combinación, un mapa de
cierta manera cognitivo que describe internamente las estructuras mentales relacionadas con
las cuestiones aprendidas, que es único y sin lugar a dudas es interdisciplinario.
Los sistemas de organización de conocimiento por ejemplo los sistemas de clasificación, los
tesauros y ontologías, deben entenderse como sistemas que organizan conceptos y sus
relaciones semánticas básicamente (Hjørland, 2009a).
Los sistemas de organización del conocimiento son propuestas para la representación y
organización del conocimiento en una determinada disciplina o temática con la finalidad de
recuperar la información de un determinado sistema (López-Huerta, 2009).
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Según esta autora existen trabajos recientes para representar y organizar el conocimiento
tanto desde una perspectiva universal como desde una aproximación contextual; entre los
más destacados, están las aproximaciones siguientes:
•
La utilización del concepto de faceta con referencia a la lógica predicativa en relación
con la teoría de los niveles integradores para la construcción de una clasificación
universal.
•
El análisis del dominio usando varios de los métodos indicados por Hjørland (2002).
•
La creación de ontologías.
•
La creación de sistemas heterogéneos interdisciplinares.
La complejidad en el desarrollo de una representación del conocimiento y los problemas
involucrados en el mismo son visible debido a la variedad de formas que el conocimiento
puede asumir.
Las formas más simples de un Sistema de Organización de Conocimiento son, después de todo,
las tablas de contenido y los índices de los libros de texto. El conocimiento se halla en el texto;
estos sistemas son una herramienta complementaria que ayuda al lector a transitar a lo largo del
texto. Mas, como tales herramientas de apoyo se han tornado más complejas, y han comenzado
a ejercer funciones más amplias, han requerido denominaciones más notables, como lenguajes
de recuperación, taxonomías, categorizaciones, léxicos, tesauros, u ontologías. Son vistos hoy
como esquemas que organizan, gestionan y recuperan información (Rivero, 2009; Vickery,
2008).
De manera general es necesario enunciar que el conocimiento debe estar representado de
tal forma que:
•
Pueda capturar generalizaciones.
•
Permita ser comprendido por las personas que lo proporcionen y lo procesen, así
como aquellas que lo buscan.
•
Sea fácilmente modificado.
•
Pueda ser utilizado en diversas situaciones aun cuando no sea totalmente exacto o
completo.
•
Pueda ser utilizado para reducir el rango de posibilidades que usualmente debería
considerarse para buscar soluciones.
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Alonso, al citar el trabajo de Blair, plantea que el problema clave de la recuperación de la
información pasa por la búsqueda de los procedimientos teóricos para su representación.
Para ambos, se trata de un problema de uso del lenguaje que, siguiendo la Lingüística del
Texto, se acomete desde el análisis de contenido de los textos (Alonso, 2000; Blair, 1990).
En la representación y organización del conocimiento se contempla la realidad a partir de
elementos de cierta manera esquemáticas, que simulan el proceso cognitivo y la conjugación
de las estructuras mentales en la captura del conocimiento, en la actualidad existen distintas
disciplinas, además de la anteriormente comentada, que pretenden dar respuesta a las
interrogantes que de este fenómeno se generan, una de ella es la Inteligencia Artificial (IA).
Catzin, hace referencia a tres paradigmas que frecuentemente los investigadores han
utilizado para la resolución de problemas de Inteligencia Artificial (Catzin, 2010):
•
Programación Heurística.- Está se basa en el modelo de comportamiento humano y
su estilo para resolver problemas complejos. Existen diversos tipos de programas que
incluyen algoritmos heurísticos. Varios de ellos son capaces de aprender de su
experiencia.
•
Redes Neuronales Artificiales.- Es una representación abstraída del modelo
neuronal del cerebro humano. Las redes están formadas por un gran número de
elementos simples y por sus interconexiones. Una red neuronal artificial puede ser
simulada o ser real. Al elemento procesador de la red, se lo denomina neurona
artificial.
•
Evolución Artificial.- Su modelo está basado en el proceso genético de evolución
natural, propuesto por Charles Darwin. Se utilizan sistemas simulados en computador
que evolucionan mediante operaciones de reproducción, mutación y cruce
(Algoritmos Genéticos).
Estos métodos anteriormente mencionados, son altamente utilizados. Las potencialidades que
de la Inteligencia Artificial se desprenden dan solución a una amplia gama de problemas; la
lógica difusa, lingüística difusa y otras técnicas propician soluciones, de manera que estas
pretenden representar conocimiento a partir de relaciones estructurales y conceptuales a través
del procesamiento de la información que se le suministre.
De esta manera como plantea Céspedes, el enfoque cognitivo y el paradigma gerencial,
introducidos relativamente reciente en la Ciencia de la Información, sumado a los cambios de
paradigma que ha traído consigo el desarrollo de las nuevas tecnologías, especialmente lo
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relacionado a la noción de hipertexto y a las posibilidades sin precedentes de acceder sin
barreras de espacio y tiempo a grandes volúmenes de información, apuntan a que lo más
importante es el conocimiento dondequiera que esté, y no solo el documento en que pueda
ser representado dicho conocimiento (Céspedes, 2006). Esta autora continúa expresando
que ese conocimiento que no solo está implícito en los documentos sino en el desarrollo de
los procesos que se llevan a cabo en las organizaciones y en la mente de quienes ejecutan
esos procesos, necesita ser representado para poder ser socializado entre los integrantes de
una organización. Es importante destacar la necesidad de codificación del conocimiento
existente en los recursos humanos de las organizaciones y de la sociedad en general.
Los sistemas expertos y los sistemas de inteligencia artificial pueden desempeñar un
importante papel en la codificación del conocimiento (Davenport y Prusak, 2001), debido a
que precisamente la representación del conocimiento busca las leyes, los principios y los
procedimientos por los cuales se estructura el conocimiento especializado en cualquier
disciplina, con el fin de representarlo en lenguajes que permitan su comprensión y
reutilización (Céspedes, 2006).
Las ontologías, las tecnologías semánticas, las tecnologías de la IA y otros describen
modelos que permiten representar y organizar conocimiento, estas son áreas de
conocimiento que son actualmente investigadas; su aparición en las ciencias de la
información es relativamente joven.
Otra herramienta muy utilizada para representar el conocimiento son los mapas conceptuales,
estos son usados como medio de descripción y comunicación de conceptos, respondiendo a la
teoría de asimilación con gran influencia en la educación; esta teoría se basa en un enfoque
constructivista de los procesos cognitivos humanos. Los mapas conceptuales han ayudado a
personas de todas las edades a examinar los más variados campos de conocimiento en
ambientes educativos (Novak y Gowin, 1984).
Muchas son las posibilidades que brindan las tecnologías tanto semánticas como de
Inteligencia Artificial, así como de la Información y las Comunicaciones, esto por supuesto ha
mejorado en gran medida la forma de mostrarse este contexto, en si como nuevos
paradigmas que ha modificado la manera de mostrar la información y el conocimiento para
los profesionales e investigadores, en fin para toda la humanidad.
Organización del Conocimiento, como una especialidad dentro de la Bibliotecología y la
Ciencia de la Información, es la ciencia de estructurar y organizar sistemáticamente las
unidades de conocimiento (conceptos), de acuerdo con sus propios elementos de
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conocimiento (características) y la aplicación de conceptos y clases de conceptos ordenados
por este campo, para la asignación de los contenidos válidos de conocimiento de referentes
(objetos / sujetos) de todo tipo (Dalhberg, 2006). Esto implica la existencia de un sistema
utilizado para recuperar y transmitir el conocimiento. Sistemas de Organización del
Conocimiento son propuestas para la recuperación de dicha organización y representación
del conocimiento en un área especializada o propósito (López-Huertas, 2008).
El enfoque tradicionalista de los Sistemas de Organización de Conocimientos establece los
cimientos en la estructuración disciplinaria de los saberes. La disciplinariedad es un elemento
clave para los Sistemas de Organización de Conocimientos, porque ellos se estructuran
básicamente de acuerdo con las disciplinas (Gnoli C, Bosch M, y F., 2007; Rivero, 2009). Por
lo general, los Sistemas de Organización de Conocimientos o bien se enmarcan en espacios
disciplinarios específicos o, con un enfoque universalista, se adscriben al esquema
disciplinar establecido por la ciencia (Rivero, 2009).
A partir del surgimiento del paradigma sociocognitivo, el que introduce la necesidad de
apostar por las determinaciones sociales y culturales en cualquier propuesta conceptual en
el terreno informacional, provoco un interés creciente, alrededor de los años 90, en puntos
de vista sociales e interpretativos de la Organización del Conocimiento, desarrollándose
enfoques semióticos y, critico-hermenéuticos, como el análisis de discurso, los estudios de
género, y el análisis de dominio (Hjørland, 2005).
Hjørland y Albrechtsen en 1995 formulan un enfoque de manera particular para la
Organización del Conocimiento, basado en una teoría explícita del conocimiento (Hjørland,
2005) la cual plantea como su principio fundamental, que la mejor manera para entender la
información en la Ciencia de la Información es a través del estudio de los dominios de
conocimiento como comunidades discursivas, las cuales son parte de la división social del
trabajo.
Hjørland y Albrechtsen en 1995 formulan un enfoque de manera particular para la
Organización del Conocimiento, basado en una teoría explícita del conocimiento (Hjørland,
2005) la cual plantea como su principio fundamental, que la mejor manera para entender la
información en la Ciencia de la Información, es a través del estudio de los dominios de
conocimiento como comunidades discursivas, las cuales son parte de la división social del
trabajo. Hjørland en el año 2002 sistematizó once enfoques, no excluyentes, dentro de la
visión del análisis de dominios analíticos, que ofrecen una propuesta de cómo desarrollar, en
el ámbito de la Ciencia de la Información, investigaciones tanto teóricas como prácticas para
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analizar dominios del conocimiento. Propone (Hjørland, 2002) 11 métodos para llevar a cabo
este análisis: producción de guías de literatura, construcción de clasificaciones especiales y
tesauros, Investigación en las especialidades de indización y recuperación, estudio empírico
de usuarios, estudios bibliométricos, estudios históricos, estudios de documentos, estudios
epistemológicos y críticos, estudios terminológicos y del discurso, estudio de estructuras e
instituciones en la comunicación científica y cognición científica, conocimiento experto e
Inteligencia Artificial. Estos once métodos constituyen un marco metodológico que integra
métodos y técnicas generales y/o específicas, cuantitativas y/o cualitativas, lo cual permite
desarrollar diferentes objetivos informacionales, dentro de los que destaca la Organización y
Representación del Conocimiento.
La organización de conocimiento (OC) es un campo amplio e interdisciplinar, mucho más
extenso que la Biblioteconomía y Documentación. Las temáticas tradicionales de la OC han
sido influenciadas por las nuevas tecnologías. Los tópicos donde mayor predominio han
tenido las tecnologías son: la indización y clasificación manual en bibliotecas y tareas de
referencias, documentación y comunicación científica, almacenamiento y recuperación
automatizada de la información, citación basada en Organización de Conocimiento,
aproximaciones basadas en texto completo, hipertexto e internet. Si se toman conjuntamente
estas especificaciones tradicionales de la OC entonces caracterizan el enfoque especial de
la Biblioteconomía y Documentación con respecto a la Organización del Conocimiento
(Hjørland, 2004).
Muchos autores como (Albacete, 2010; Anass El Haddadi y Ilham, 2011; Andersen, 2002;
Finardi, Miranda, y Crespo, 2010; Green, 2002; Hjørland, 2004; Rivero, 2009; Vickery, 2008) han
descrito las tendencias actuales en sus investigaciones sobre elementos que identifican a la
Organización del Conocimiento, centrándose en los sistemas universales, equivalencia e
interoperabilidad entre vocabularios, problemas de sesgo, internet y motores de búsqueda,
exploración de recursos, tesauros y representación visual (Mclluwaine, 2004) que constituyen
una significativa base para el desarrollo de este campo.
Para el autor de la presente investigación, la Organización del Conocimiento constituye un
esencial campo interdisciplinar dirigido a estudiar distintos procesos, que guardan relación con
la información y el conocimiento, de carácter tangible e intangible, de manera que estos sean
convertidos en nuevos conocimientos a partir de su procesamiento en la clasificación,
indexado, referenciado, comunicación, documentación, almacenamiento y recuperación, con
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significativo énfasis en la aplicación de las Tecnologías de la Información y las
Comunicaciones.
La organización y representación del conocimiento en esencia son vías de importante
relevancia en el proceso de identificación de los elementos abstractos y cognitivos del
pensamiento humano, acerca del mundo que lo rodea, y los saberes que constituyen su pilar
de conocimiento de su entorno o ambiente; que puede de cierta manera mapearse utilizando
diversas técnicas. De esta manera es evidenciado el papel que juega la Organización y
Representación del Conocimiento, tanto para una organización como para la sociedad en
general debido a las ventajas que de todo ello se deriva.
II.2.2.4- Las auditorías de conocimiento. Herramientas para la gestión del conocimiento
En la Sociedad del Conocimiento en la que estamos inmersos hoy, la velocidad de los
cambios que se producen en el entorno de las organizaciones es acelerada. Ante esta
realidad, las entidades se han percatado de que para la gestión moderna es vital adoptar un
nuevo paradigma, en el cual la información y por consiguiente el conocimiento se convierten,
por excelencia, en los recursos a gestionar.
Resulta imprescindible que las instituciones se doten de herramientas que permitan
planificar, organizar, dirigir y controlar de forma efectiva estos activos. En fin, en la actualidad
la economía de las naciones de todo el mundo depende del uso eficiente de la información y
del conocimiento que estas generan.
En el presente estudio se realiza un análisis sobre las metodologías para llevar a cabo las
auditorías del conocimiento en las organizaciones. Estas determinan evidencias objetivas
acerca de sus relaciones y semejanzas, develando la posibilidad de utilizar este tipo de
herramienta como parte del cuerpo del modelo que se pretende.
En las instituciones en ocasiones se observan falta de información o de conocimiento y
muchas veces exceso. No se es consciente del valor que tiene la información en toda la
organización, la existencia de duplicidad de conocimiento a través de las diferentes áreas,
uso habitual de activos de conocimiento sin la correspondiente calidad o valor, por otro lado
también existe desconocimiento de la ubicación de los saberes experto en un plano
determinado, todos estos aspectos conllevan a la necesidad de planificar y ejecutar un
proceso de auditoría de sus activos de conocimiento, para descubrirlos, almacenarlos y
diseminarlos.
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�TESIS DOCTORAL
La auditoría del conocimiento ha surgido como una herramienta útil para develar el estado y
comportamiento del conocimiento necesario que permita el logro de los objetivos y las metas
en las instituciones y organizaciones. Es un método que permite el análisis de las actividades
que son llevadas a cabo en las instituciones y como parte de los resultados documentar las
cuestiones vinculadas con los distintos tipos de conocimientos y su nivel de disponibilidad y
formalización.
Liebowitz, Rubenstein-Montano, et al. (2000) plantean que la auditoría de conocimiento (AC)
valora los conocimientos potenciales almacenados y es la primera parte de cualquier
estrategia de gestión del conocimiento. Precisamente parte de la auditoría de conocimiento
es la captura del conocimiento tácito y para lograrlo algunas organizaciones usan las
tecnologías de comunicación y equipos virtuales, incluyendo técnicas de grupo, bases de
datos de discusión y video conferencias. Estos autores consideran que la auditoría de
conocimiento es la primera etapa crítica para la introducción de la gestión del conocimiento
en las organizaciones.
II.2.2.4.1- Definiciones de las auditorías de conocimientos
Con las auditorias es posible la identificación del capital intelectual dentro de las
organizaciones, significando esto un elemento muy valioso que tributa en gran medida al
mejoramiento de los distintos procesos y subprocesos existentes, así mismo permitirá
identificar aquellos poseedores de conocimiento, por otro lado también identifica las
amenazas que actúan como barreras para la proliferación del conocimiento. En esencia esta
herramienta proporciona una visión de las fortalezas y debilidades de la organización,
permitiendo además ofrecer un análisis científico del potencial de la organización trayendo
consigo un importante desarrollo competitivo, todo ello repercute significativamente en el
logro exitoso de la gestión del conocimiento dentro de la organización y en esencia conlleva
a la toma de mejores decisiones.
Generalmente una Auditoría de Conocimiento ayudará a identificar las necesidades de
conocimiento de la organización, cual está activo, disponible y donde se localiza, si existen
vacíos o excesos de conocimientos y como transita el flujo del conocimiento organizacional, y el
análisis de sus resultados proporciona una base inicial para propagar la solución propuesta en
relación con la gestión del conocimiento (González-Guitián, 2009).
Una completa auditoría del conocimiento debe evaluar en orden ascendente de dificultad, el
estado de la tecnología en la empresa, así como que tan bien esta soporta los procesos para
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que se comparta el conocimiento, el estilo de trabajo y la cultura de las personas en la
organización (Stevens, 2000).
Por otro lado Tiwana plantea que una Auditoría de Conocimiento constituye una revisión del
conocimiento requerido por una institución, departamento o grupo para alcanzar sus objetivos de
forma efectiva. Incluye un análisis de necesidades de información, de competencias y
una auditoria de comunicación, así
como
una
revisión de las interacciones y flujos de
conocimiento (González-Guitián, 2009; Tiwana, 2000).
Según Debenham y Clark una Auditoría de Conocimiento está identificada por un documento
de planificación que permite visualizar estructuralmente una señalada sección del
conocimiento en una organización o institución, así como los aspectos que caracterizan
cualitativa y cuantitativamente una parte del conocimiento individual dentro de la sección
seleccionada. El documento identifica además, los repositorios de conocimiento en aquellas
áreas donde se encuentran (Debenham y Clark, 1994).
Ponjuán Dante plantea que una Auditoría de Conocimiento es más cualitativa y tiende a
conocer el estado de salud de la organización principalmente en lo referido a las
necesidades organizacionales en términos de conocimiento, que debe ser adquirido para
anclarlo en la organización; los activos del conocimiento, sus características y ubicaciones
dentro de la organización; los vacíos de conocimiento; el flujo del conocimiento en la
organización, las redes de expertos, topografía del conocimiento y otras; las barreras que
impiden el flujo del conocimiento y el balance entre personas, conocimiento, procesos,
tecnologías, información que facilitan / inhiben el flujo del conocimiento (Ponjuán Dante,
2004).
Las AC constituyen una evaluación y examen sistemático de los activos de conocimiento y
es usualmente recomendada en industrias como un primer paso previo para el lanzamiento
de cualquier programa de gestión del conocimiento (Choy, Lee, y Cheung, 2004).
Otros autores opinan que las AC significan una herramienta que permite la valoración del
conocimiento potencial almacenado implicando ser una de las primeras partes de cualquier
estrategia de gestión de conocimiento (Liebowitz, Rubenstein-Montano, McCaw, Buchwalter, y
Browning, 2000).
El autor del presente trabajo considera a tenor de los planteamientos realizados por autores
como (Burnett, Illingworth, y Webster, 2004; Choy et al., 2004; Debenham y Clark, 1994;
González-Guitián, 2009; Hylton, 2002; Liebowitz et al., 2000; Pérez Soltero, 2008; Ponjuán
Dante, 2004; Stevens, 2000; Tiwana, 2000; Wiig, 1993) que las AC constituyen una
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herramienta esencial que permite entre muchas cosas, descubrir, verificar y validar los
estados de los activos de conocimientos, devela las necesidades de conocimientos, las
tipologías, así como las estructuras taxonómicas y terminológicas disciplinares e
interdisciplinares que no solo constituye el paso inicial para la gestión del conocimiento, sino
que posibilita el desarrollo de proyectos vinculados con otras especialidades como son la
organización y representación del conocimiento.
De esta misma manera algunos de estos autores en sus propuestas metodológicas para
auditar el conocimiento contemplan un conjunto de aspectos como son:
1. Determinar el inventario de conocimiento.
2. Analizar la naturaleza del conocimiento.
3. Realizar la valoración del conocimiento.
4. Analizar el flujo del conocimiento.
5. Analizar cómo se dan los procesos de la gestión del conocimiento.
II.2.2.4.2- La auditoría de conocimiento, sus objetivos y beneficios
La Auditoría del Conocimiento es una investigación, un examen, una medición y una
evaluación sistemática de las fuentes y recursos de conocimientos, en interés de determinar
cuan efectiva y eficientemente estos son utilizados en la organización. Es un diagnóstico del
estado de la salud del conocimiento organizacional, por medio del cual se permite conocer
hacia donde la organización necesita concentrar sus esfuerzos de gestión del conocimiento,
cuáles son sus necesidades, fortalezas, debilidades, oportunidades, amenazas y riesgos en
este sentido.
A través de ella, se puede identificar el origen, la ausencia, la disponibilidad, la naturaleza, las
características, la aplicación, la calidad, el valor y el significado de los diferentes tipos de fuentes
de conocimientos con que cuenta la organización, se examinan además la cultura de trabajo y
las actitudes de las personas dentro de la organización y el estado de los procesos
organizacionales con relación a las acciones de colaboración y de intercambio de conocimientos,
así como brinda una apreciable imagen de las capacidades y potencialidades del conocimiento
de los miembros de la organización.
La Auditoría de Conocimiento es una útil y versátil herramienta de diagnóstico que puede
contribuir a la gestión de acciones y actividades que propicien el desarrollo del Capital
Humano con que cuentan las organizaciones.
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�TESIS DOCTORAL
Según González-Guitián (2009) la Auditoría de Conocimiento tiene dos objetivos principales,
el primero está referido a las cuestiones sobre la creación, transferencia y compartición del
conocimiento, así como la comunicación de aquellos aspectos que inciden en la
transferencia, la cultura y las políticas que condicionan el éxito de las estrategias de
dirección. El segundo objetivo es identificar los conocimientos que pueden ser capturados,
donde pueden ser necesitados, si pueden ser reutilizados, y determinar los más eficientes y
efectivos métodos de almacenamiento, acceso y transferencia de estos conocimientos.
Los objetivos de la Auditoría de Conocimiento están en función de localizar, inventariar y
valorar el alcance de los procesos de conocimiento dentro de la organización, identificar
dentro de esta los repositorios o almacenes de conocimientos relevante, los activos de
conocimiento, como se producen y por quien; proporcionar un reporte sobre las
características de los segmentos del conocimiento dentro de un repositorio en particular;
permitirá asignar niveles de importancia estratégica a aquellos activos de conocimiento
(Debenham y Clark, 1994; Henczel, 2000).
Por todo lo dicho, la AC centra su principal objetivo en como los activos de conocimiento de una
organización son utilizados y compartidos eficiente y eficazmente para cumplir tanto los objetivos
estratégicos de dicha organización, como lograr su potenciación de manera que se generen
nuevo conocimientos útiles en el desempeño de las habilidades y capacidades de sus miembros.
Los beneficios que se obtienen de la aplicación de una Auditoría de Conocimiento son
principalmente que (González-Guitián, 2009; Hidlebrand, 1995; Ponjuán Dante, 2004):
•
Contribuye con la identificación del conocimiento necesario para apoyar las metas
organizacionales e individuales, así como las actividades grupales.
•
Aporta evidencia tangible del alcance de la gestión del conocimiento e indica donde
se requieren cambios.
•
Provee evidencia acerca de la existencia del conocimiento organizacional, su
generación, transferencia y uso.
•
Facilita una cartografía de los flujos y redes de comunicación, información y
conocimiento, revelando las fortalezas y debilidades de los mismos.
•
Revela la existencia de potencialidades no explotadas que pueden contribuir a
nuevos proyectos.
•
Brinda un inventario de activos del conocimiento, haciéndolos más visibles y
revelando las contribuciones de los mismos al comportamiento organizacional.
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�TESIS DOCTORAL
•
Aporta información indispensable para el desarrollo de programas e iniciativas de
gestión de conocimiento que son relevantes para las necesidades de la organización
y su visión.
•
Facilita la conformación del mapa de conocimiento de la organización.
Es importante destacar como parte constituyente de los beneficios que aporta una Auditoría
de Conocimiento en las organizaciones está la posibilidad que brinda de ser reutilizados los
resultados de su aplicación en el desarrollo de otras disciplinas como se mencionó
anteriormente, la aplicación de las distintas técnicas dentro de la Auditoría de Conocimiento,
recopila un amplio bagaje de elementos taxonómicos y terminológicos, estructuras
semánticas, relaciones conceptuales entre otros, que brindan la posibilidad de organizar y
representar el conocimiento, sirviendo de gran utilidad para
el desempeño en las
instituciones u organizaciones, contribuyendo con ello a mejores tomas de decisiones.
II.2.2.4.3- Métodos para la auditoría de conocimiento
Existen varios aspectos que pueden ser utilizados como métodos de análisis del
conocimiento para las aplicaciones de auditorías de conocimiento, ellos son (GonzálezGuitián, 2009; Wiig, 1993):
•
Estudio del conocimiento basado en cuestionarios (para obtener una amplia visión
sobre un estado de las operaciones del conocimiento).
•
Sesiones de grupo con la dirección intermedia (para identificar las condiciones
relacionadas con el conocimiento que requieren la atención de la dirección).
•
Análisis de tareas medioambientales (para comprender cuáles conocimientos están
presentes y su rol).
•
Análisis del Protocolo verbal (para identificar elementos o fragmentos de
conocimiento).
•
Análisis del conocimiento básico (identificar conocimientos agregados o más
detallados).
•
Mapeo del conocimiento (desarrollar mapas de conceptos como jerarquías o mallas).
•
Análisis de las funciones del conocimiento críticas (localizar áreas de conocimiento
sensible).
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�TESIS DOCTORAL
•
Análisis de los requerimientos y usos del conocimiento (identificar como el
conocimiento es usado en los propósitos del negocio y determinar como la situación
puede ser mejorada).
•
Escritura y perfil del conocimiento (identificar detalles de trabajo intensivo del
conocimiento y que rol juega el conocimiento para la entrega de productos de
calidad).
•
Análisis del flujo de conocimiento (obtener una visión general del intercambio,
pérdidas o contribución a las tareas de los procesos de negocio o la empresa en su
totalidad).
Varios de los autores anteriormente citados hacen referencia a que los aspectos donde
mayor incidencia se debe hacer en este tipo de herramienta son el:
1. Análisis de las necesidades de conocimiento. En este tipo de análisis se buscan las
necesidades que se presenta en la organización relacionado con los conocimientos, las
estructuras que describen los conocimientos, brinda las posibilidades de mejora y
oportunidades en aras del crecimiento cultural y de las mejores prácticas, identificación
de las principales áreas de conocimientos y conocimientos necesarios dentro de cada
área.
2. Análisis del inventario de conocimiento. Este tipo de análisis involucra un conjunto de
estudios a través de la aplicación de variadas técnicas de manera que se puedan
obtener resultados relevantes que guardan relación con las tipologías de
conocimiento a los cuales ya se ha hecho referencia como son el conocimiento tácito
y explícito que existe en una organización.
También como refiere González-Guitian (2009) para hacer comparaciones entre el
inventario de conocimientos y el análisis anticipado de las necesidades de
conocimiento, una organización deberá ser capaz de identificar las fallas de
conocimiento, y las áreas de duplicación.
3. Análisis del flujo de conocimiento. Consiste en el examen de aptitudes, hábitos,
comportamientos y habilidades para compartir, usar y diseminar el conocimiento, lo
cual favorece el conocimiento de las redes informales de colegas en la organización
con el consiguiente análisis de redes sociales puede localizar el flujo de conocimiento
informal, también identifica como las personas realizan sus actividades diarias de
trabajo, como localizan, usan, comparten y diseminan el conocimiento, teniendo como
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�TESIS DOCTORAL
referencia la valoración de la infraestructura tecnológica con que cuenta la
organización.
4. Análisis del mapa de conocimiento. Los mapas de conocimientos, constituyen una
esencial herramienta ya que esa permite visualizar donde están ubicados los
conocimientos en la organización, describen una estructura lógica de sus fuentes,
relaciones y ámbitos en que se aplican, se muestran los poseedores de
conocimientos, codificación de la experticia dentro y fuera de la organización, así
como el liderazgo.
Metodologías para la auditoría del conocimiento:
Las metodologías para llevar a cabo las Auditorías de Conocimiento trae consigo importantes
beneficios como ya se ha hecho referencia, estas constituyen un eslabón esencial para la
aplicación de una estructura de gestión, organización y representación del conocimiento en
las organizaciones.
Muchos autores como González-Guitián (2009) opinan que no existe una propuesta
universalmente aceptada para llevar a cabo una Auditoría de Conocimiento, aunque han sido
desarrolladas técnicas de inventarios, mapeo de flujos de conocimientos y redes; y mapeo de
fuentes de conocimiento. La opción de una u otra depende de las necesidades de la
organización y de los objetivos del contexto, pero independientemente de la que se escoja, es
muy útil la aplicación de métodos e instrumentos como entrevistas, talleres, cuestionarios, y la
observación directa, entre otros. En este trabajo se tomarán las referencias teóricas dirigidas
al contexto de las organizaciones.
A. Metodología de Liebowitz, Rubenstein-Montano, et al. (2000).
Esta metodología está compuesta por 3 etapas y su mayor aporte es la utilización de un set
de preguntas para identificar y localizar el conocimiento que requieren los miembros de la
organización pero además identifica y localiza el conocimiento perdido en la organización
(González-Guitián, 2009).
Etapa 1. Identificar el conocimiento existente
Etapa 2. Identificar las pérdidas del conocimiento.
Etapa 3. Escribir el reporte promoviendo las recomendaciones a la dirección a fin de lograr las
posibles mejoras en la actividad de gestión del conocimiento en el área investigada.
B. Metodología de Auditoría de conocimiento de Hylton (2002).
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Hylton identifica y realiza el inventario de los activos de conocimiento. Esta auditoría contiene
un estudio de las necesidades de la información y el conocimiento justo que debería tener el
personal para realizar más eficazmente sus trabajos, cuan eficientemente son capaces de
acceder a la información y el conocimiento que requieren, y como les es suministrado,
además mide y evalúa cómo se utilizan los activos de conocimientos por los receptores y
miembros del equipo (González-Guitián, 2009). Consta de tres etapas:
Etapa 1
a) Realización de un cuestionario de estudio.
b) Análisis de los resultados.
c) Reporte inicial (recomendaciones y resultados)
Etapa 2
a) Entrevistas cara a cara.
b) Identificación de la posición de la dirección del conocimiento
c) Reporte (Recomendaciones detalladas).
Etapa 3
a) Identificar, y localizar el mapa de las principales fuentes del conocimiento.
b) Realizar el inventario de conocimiento.
c) Construir el mapa del conocimiento.
d) Elaborar el mapa gráfico del flujo del conocimiento.
e) Análisis de la fallas o vacíos del conocimiento.
f) Reporte Final.
C. Metodología de Iazzolino y Pietrantonio (2005)
Esta metodología está dirigida hacia dos elementos fundamentales, el conocimiento
organizacional, implícito y explícito, las capacidades de gestión, relacionadas con cualquier
sistema de gestión del conocimiento que exista en la organización y que sea capaz de crear,
registrar, distribuir y aplicar el conocimiento organizacional (González-Guitián, 2009;
Iazzolino y Pietrantonio, 2005).
Etapa 1. Detección del conocimiento organizacional.
Etapa 2. Evaluación de la efectividad de los Sistemas de Gestión del Conocimiento.
Etapa 3. Sugerencias para la mejora.
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En esta metodología los autores utilizan un enfoque de Cuadro de Mando Integral para
detectar y valorar el conocimiento y los sistemas de gestión del conocimiento, está dirigida a
apoyar ambas fases del diseño e implementación de una estrategia de gestión de
conocimiento, en primer lugar evaluando su capacidad y efectividad en la gestión de los
procesos de negocio de la organización, y en segundo lugar, individualizando cuales son las
mejoras que deben ser implementadas en términos de cambios tecnológicos y
organizacionales (Iazzolino y Pietrantonio, 2005).
D. Metodología de auditoría de gestión del conocimiento de Lauer, T. W. y M. Tanniru.
(2001).
Lauer y Tanniru identifican y localizan el conocimiento que requieren los miembros de la
organización. Estos autores toman como base el modelo de procesos de Probst, Raub y
Romhardt y a partir de este llevan a cabo una Auditoría de Conocimiento con el fin de
comprender los procesos que constituyen las actividades de un trabajador del conocimiento
y ver que tan bien ellos están direccionadas hacia las metas del conocimiento de la
organización (González-Guitián, 2009; Lauer y Tanniru, 2001). La Metodología consta de 7
etapas.
Etapa 1. Metas del conocimiento. (Normativas, estratégicas y operacionales).
Etapa 2. Identificación del conocimiento (transparencia en la localización del conocimiento
que necesitan los miembros de la organización sin ineficiencias o duplicación de esfuerzos).
Etapa 3. Adquisición del conocimiento (fuentes externas como clientes, suministradores,
competidores y colaboradores para proveer conocimiento, expertos externos a la
organización)
Etapa 4. Desarrollo del conocimiento (focalizar el desarrollo de nuevas habilidades internas
de conocimiento).
Etapa 5: Compartir y distribuir el conocimiento (Describir la relación entre las personas y el
proceso del conocimiento).
Etapa 6: Retención del conocimiento (hay variadas formas para almacenar el conocimiento
organizacional, como evitando la pérdida de los empleados, las fusiones y reorganizaciones).
Etapa 7. Evaluación del conocimiento (los métodos a utilizar están en dependencia de las
características y la estrategia formulada para la gestión del conocimiento en la organización).
E. Metodología de Auditoría de Conocimiento con énfasis en los procesos claves de
Pérez-Soltero (2006).
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Para este autor el análisis organizacional constituye una fase de la auditoría en la cual
incluyen la obtención de la información estratégica de la organización, pero además se
identifican los procesos organizacionales y se accede a la documentación de la organización.
Su metodología enfocada a los procesos claves incluye una etapa para obtener el inventario
de conocimientos, mediante la aplicación de cuestionarios o la realización de entrevistas en
profundidad, pero no ofrece más detalles sobre tipos de conocimientos y las técnicas antes
dichas (González-Guitián, 2009; Pérez-Soltero, 2006).
Etapa 1. Análisis de la organización.
Etapa 2. Análisis de los procesos claves.
Etapa 3. Seleccionar y priorizar los procesos claves para la auditoría.
Etapa 4. Identificar las personas claves. Para ello, se revisará la documentación, se
realizarán entrevistas a los directivos de la organización o se entrevistarán a las personas a
cargo con las áreas relacionadas con los procesos claves.
Etapa 5. Conocer las personas claves. Aquí se organizará una reunión para explicar la
importancia de la auditoría y de los procesos de gestión del conocimiento. Se brindará
información sobre el reporte de auditoría a las personas claves a fin de obtener su apoyo y
compromiso.
Etapa 6. Obtener el inventario de conocimiento. Para ellos se deben identificar los activos de
conocimiento de la organización mediante la aplicación de cuestionarios o la realización de
entrevistas en profundidad.
Etapa 7. Análisis del flujo de conocimiento. Un cuestionario similar puede ser utilizado para
analizar el flujo de conocimiento. Este pudiera incluir un set de preguntas sobre como transita
el flujo del conocimiento tácito y explícito dentro de la organización.
Etapa 8. Elaborar el mapa de conocimiento.
Etapa 9. Reporte de la auditoría del conocimiento. Se redactará el informe o reporte final con
los resultados de la auditoría y se presentará a los directivos de la organización.
Etapa 10. Auditoría recurrente del conocimiento. La cual será conducida periódicamente
para lograr una actualización de cualquier cambio en el inventario, en el flujo, y en los
procesos del conocimiento. Esta no es una etapa regular del método, por lo tanto en el
proceso del diagrama de salida es descrita como una condición en vez de una actividad.
F. Metodología de Auditoría de Conocimiento de Roberts (2008).
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Este modelo representa un potencial para el efectivo alineamiento y convergencia de las
buenas prácticas que incrementen la efectividad de la gestión de información y de la gestión
del conocimiento, plantea que la Auditoría del Conocimiento debe ser vista como una
investigación flexible y técnica, que ayuda a revelar el conocimiento a través de su propio
proceso de aplicación. Para este autor, el conocimiento humano es esencialmente social en
su carácter y construcción, y puede ser extendido en el individuo a través de la socialización,
la comunicación, y el poder del lenguaje para convertirse en colectivo al ser compartido
(González-Guitián, 2009; Roberts, 2008).
G. Metodología de 8 etapas de Burnett, Illingworth, et al. (2004).
Pretende determinar otros factores claves como la estrategia de gestión del conocimiento para el
área auditada pero sus objetivos fundamentales son: determinar donde existe conocimiento;
identificar los tipos de conocimientos existentes; los métodos que se prefieren para transferir el
conocimiento; como el conocimiento es utilizado luego por los empleados o trabajadores; medir
el valor del comportamiento individual y organizacional relacionado con los 6 pasos del proceso
de gestión del conocimiento; establecer un punto de referencia para las mejores prácticas;
desarrollar una estrategia de gestión del conocimiento; y establecer un plan de implementación
con el objetivo de cumplimentar una estrategia (Burnett et al., 2004; González-Guitián, 2009).
Etapa 1. Fase preliminar (o configuración del escenario para la auditoría).
Etapa 2. El Día del Aprendizaje.
Etapa 3. Criterios de Medición.
Etapa 4. Las entrevistas de la auditoría.
Etapa 5. Desarrollo del mapa de conocimiento.
Etapa 6. Evento o proceso de Retroalimentación.
Etapa 7. Implementación del Plan de Desarrollo.
Etapa 8. Implementación.
H. Metodología de Cheung, Shek, et al. (2007).
En esta metodología el Análisis Organizacional constituye una fase de la auditoría en la cual
incluyen no sólo la obtención de la información estratégica de la organización sino que,
además de estos aspectos, como resultado de este análisis, se elabora un plan de proyecto
el cual incluye el alcance y las herramientas que apoyarán la auditoría. Estos autores no
sólo toman en consideración la elaboración del inventario para capturar el conocimiento
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�TESIS DOCTORAL
tácito y explícito existente en la organización, sino además sugiere la utilización de
herramientas de software para identificar, localizar, registrar, clasificar, describir, contabilizar
y catalogar ambos tipos de conocimiento junto con sus fuentes. En este sentido esta
propuesta es superior a las otras revisadas (Cheung, Shek, Lee, y Tsang, 2007; GonzálezGuitián, 2009).
Etapa 1. Orientación y estudio del contexto o del entorno organizacional.
Etapa 2. Evaluación de la cultura.
Etapa 3. Investigación en profundidad. Para llevar a cabo esta investigación se utilizan
cuestionarios basados en estudios, la observación participativa (para obtener evidencias que
proporcionan información adicional sobre un tópico) y las entrevistas individuales.
Etapa 4. Construir el inventario y el mapa de conocimiento. El inventario se construye para
capturar el conocimiento tácito y explícito que actualmente existe en la organización. En este
sentido Cheung et al (2007) sugiere utilizar herramientas de software para identificar,
localizar, registrar, clasificar, describir, contabilizar y catalogar ambos tipos de conocimiento
junto con sus fuentes.
Mientras que el objetivo del mapa es identificar donde residen los conocimientos y los
usuarios de estos.
Etapa 5. Análisis de la red de conocimiento y análisis de la red social. El análisis de la red
del conocimiento es utilizado para darse cuenta de cómo los trabajadores de la empresa
adquieren sus conocimientos y para este análisis el conocimiento debe ser mapeado
utilizando una herramienta de mapa. Mientras que el análisis de la red social ilustra las
relaciones y los flujos entre las personas y los sistemas de la organización.
Etapa 6. Recomendación de la estrategia de gestión del conocimiento. Además de ofrecer
las recomendaciones para la estrategia de gestión del conocimiento, como resultado de la
auditoría, se elaborará el reporte de la auditoría.
Etapa 7. Desarrollar las herramientas para la gestión del conocimiento y construcción de una
cultura colaborativa. Basados en los resultados de las recomendaciones, las herramientas
para la gestión del conocimiento son identificadas y seleccionadas para facilitar la
implementación de las sugerencias.
Etapa 8. Re-auditoría continua del conocimiento. En esta etapa se enfatiza en la necesidad
de repetir la auditoría de conocimiento periódicamente con el objetivo de actualizar cualquier
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�TESIS DOCTORAL
cambio ocurrido en el inventario, el mapa, el análisis de la red de conocimiento y de la red
social.
II.2.2.4.4- Técnicas para las auditorías de conocimiento
Los procesos de auditorías de conocimiento, incluyen técnicas, que se utilizan de manera
combinadas, en el desarrollo de las diferentes etapas, como son la observación e
interrogación en el uso de las encuestas; las entrevistas y cuantificación generalmente
usadas en las etapas de colección de datos; las técnicas de evaluación, comparación y
revisión, en las etapas de análisis y evaluación de datos. También son manejadas las
técnicas de mapeo y análisis de flujo de conocimiento, la identificación de inventarios de
recursos, y análisis de las redes sociales de conocimiento (González-Guitián, 2009).
En la literatura revisada encontramos que autores como (Burnett et al., 2004; Hylton, 2002;
Pérez Soltero, 2008) coinciden en señalar que la aplicación de encuestas, entrevistas, la
observación, la ejecución de reuniones entre otras son técnicas importantes en el proceso de
evaluación de información durante la aplicación de una Auditoría de Conocimiento.
II.2.2.4.5- La auditoría de conocimiento y la organización del conocimiento
Los sistemas de organización del conocimiento son propuestas para la representación y
organización del conocimiento en una determinada disciplina o temática con la finalidad de
recuperar la información de un determinado sistema (López-Huerta, 2009).
La organización del conocimiento se manifiesta en dos dimensiones: una visión estrecha,
donde se vincula con “las descripciones de documentos, indexación y clasificación realizada
en bibliotecas, archivos, bases de datos bibliográficas y otros tipos de entes de conocimiento
como bibliotecarios, archivistas, especialistas en información, analistas de materias, así
como algoritmos informáticos", y una visión amplia, donde se refiere a “la dimensión social
del trabajo mental, es decir, la organización de las universidades y otras instituciones de
investigación y educación superior, la estructura de las disciplinas y profesiones, la
organización social de los medios de comunicación, la producción y difusión del
conocimiento” (Hjørland, 2008, p. 86). Este segundo punto de vista está ganando peso en el
campo de la organización del conocimiento que significa el reconocimiento de que esta
especialidad va más allá del núcleo de la Bibliotecología y la Ciencia de la Información (BCI).
En este sentido, la gestión del conocimiento en las organizaciones, incluyendo la toma de
decisiones, es uno de los campos que atraen más hoy en día la atención. Esta tendencia se
ve reforzada por el efecto de las demandas de la Internet y la creencia extendida de que el
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�TESIS DOCTORAL
conocimiento es la clave del éxito, siendo responsable de que las organizaciones sean cada
vez más competitivas (Wenger, McDermott, y Snyder, 2002).
Como respuesta, aparecen los sistemas de organización del conocimiento corporativos
(SOC), tales como tesauros, taxonomías y ontologías. Ellos han sido definidos como
sistemas diseñados para una empresa específica u organización, en contraste con los
sistemas diseñados para servir a los usuarios en un dominio dispersado en las empresas
(Hjørland, 2006). Algunos autores exponen en sus investigaciones la necesidad de equipos
multidisciplinarios para la construcción de taxonomías y ontologías corporativas, incluyendo
científicos de la información, bibliotecarios y usuarios (Gilricht, 2001). Otros han centrado su
investigación en el desarrollo de sistemas corporativos, ellos exploran los campos del
conocimiento fuera de la BCI, como la configuración de la organización, lo cual sientan las
bases para la construcción de lo que han denominado SOC corporativos, mediante la
adaptación de las teorías y métodos de la organización del conocimiento. Un ejemplo de este
interés es el trabajo realizado por Nielsen, que se centra en los tesauros corporativos que
están ideados para organizar la información que se ha generado, usado y transferido por la
organización estudiada (Nielsen, 1996, 2001, 2002).
Para el autor, la Organización del Conocimiento constituye un esencial campo interdisciplinar
dirigido a estudiar distintos procesos, que guardan relación con la información y el
conocimiento, de carácter tangible e intangible, de manera que estos sean convertidos en
nuevos conocimientos a partir de su procesamiento en la clasificación, indexado, referenciado,
comunicación, documentación, almacenamiento y recuperación, con significativo énfasis en la
aplicación de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones.
Por su parte la Auditoría de Conocimiento como se ha ido diciendo, busca develar las
necesidades organizacionales y recoge dentro de su actividad todo lo vinculado al estado de
los activos del conocimiento y sus tipologías; por tanto las Auditorías de Conocimientos,
guardan una relación estrecha con procesos vinculados con la Organización del
Conocimiento, de la que se derivan importantes elementos terminológicos, representaciones,
estructuras conceptuales, etc., del contexto que se estudia, y todo ello constituyen bases
fundamentales para la Organización del Conocimiento.
II.3- La toma de decisiones
La teoría de las decisiones se basa en saber escoger la vía correcta, atendiendo a
conocimientos, habilidades técnicas y artísticas adquiridas, además de las experiencias
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�TESIS DOCTORAL
obtenidas entre diversas alternativas para satisfacer y solucionar situaciones polémicas
determinadas en fines contenidos en una estrategia.
La decisión es efectiva, cuando como resultado ha sido de agrado o satisfacción a la
mayoría, o al menos a un alto por ciento de las personas que forman parte, o de cierta
manera es incidente en ellas y si esta ha logrado el fin deseado y si ha sido en el momento
oportuno en que la decisión ha debido ser tomada.
II.3.1- Aproximaciones teóricas
Es evidente la gran trascendencia que tiene la toma de decisiones para el ser humano.
Cuando las personas no saben cómo seguir o que decidir cuándo se enfrentan a una
problemática determinada, se les genera una difícil situación y está claro que con el
surgimiento de un problema hay que tomar una decisión. A partir de la situación polémica se
analizan alternativas y se elige por consiguiente la que nos parezca suficientemente racional
y que nos resulte el máximo de nuestras expectativas luego de la acción de tomar la
decisión. En el proceso de análisis y valoración interna previo a la toma de decisiones, se
planifica ya la actividad de control, lo que incluye nuevas decisiones que propician el cambio
o no de la decisión final. De esta manera se manifiesta en los seres humanos la inteligencia
en el proceso de funcionamiento en la acción de tomar decisiones.
Si se hace una correcta toma de decisión las personas mejoran en su contexto de su
desenvolvimiento, eso otorga de cierta manera control sobre el desempeño cotidiano. Por
otra parte si se toma una mala decisión puede derivarse dos alternativas o rectificar y tomar
la decisión correcta o volver a tomar otra mala decisión.
La toma de decisiones, es un proceso de pensamiento que ocupa toda la actividad que tiene
por finalidad la solución de problemas (Carballo, 2005; Kules y Capra, 2012; Mohammed y
Jalal, 2011; Mohsen, Ali, y Jalal, 2011; Rim et al., 2011). La acción es mediador entre la
interiorización mental de haber tomado una decisión y la materialización de la decisión
tomada, luego que se lleva a la acción una decisión tomada, sale del espectro mental de lo
representativo del problema analizado.
Tanto en materia comercial, como en temas personales, nuestra vida se desarrolla en una
secuencia de permanentes decisiones.
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�TESIS DOCTORAL
Figura 3. Característica de la toma de decisiones.
En la figura 3 se pretende representar las características de la toma de decisiones, donde se
muestra que siempre que se quiere tomar una decisión es con el objetivo de alcanzar alguna
meta, y para ello se precisa identificar un conjunto de acciones posibles a tomar,
requiriéndose información para cada una de esas acciones; todo esto generará alternativas,
que requieren de creatividad, enfatizando en que a mayor cantidad de alternativas, más
opciones tendrá a la hora de tomar la decisión y esto tributará positivamente en la misma. En
la concepción obtenida es preciso de augurar resultados y estos deben estar dirigidos hacia
una visión futurista de la solución del problema, que permitirá entonces tomar la mejor
alternativa para entonces implementar la decisión, identificado por la acción de la misma.
Las decisiones son la clave del éxito y en ocasiones pueden aparecer momentos difíciles en que
puedan presentar dificultades, duda y exaltación. Muchos directivos deben tomar decisiones
importantes durante su desempeño en su organización o institución, que tienen una repercusión
drástica en las operaciones de la organización donde labora. Los investigadores de las distintas
ramas científicas también deben tomar decisiones y estas podrían involucrar la ganancia o
pérdida de grandes sumas de dinero o el cumplimiento o incumplimiento de la misión y las metas
de la empresa, así como la emisión de nuevas teorías científicas, nuevos modelos o el correcto
diseño experimental. La complejidad del mundo contemporáneo de hoy trae consigo el aumento
en la dificultad de las tareas de los decisores. Con frecuencia el decisor toma decisiones de
rutina que son concebidas con rapidez sin hacer necesario un proceso detallado de
observaciones. Por otra parte es necesario planificarse el tiempo necesario y recurrir a todos los
posibles recursos existentes cuando la decisión es compleja o crítica, estas no son las que se
pueden ejecutar a la ligera pues pueden salir mal o llevar directo al fracaso.
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�TESIS DOCTORAL
La Teoría de la toma de decisiones y la Teoría del análisis de las decisiones son típicamente
clasificadas en dos: descriptiva y prescriptiva. Las descriptivas se encargan de identificar y
comprender cómo los individuos toman decisiones y los factores que inciden en el proceso.
La prescriptiva, por su parte, profundiza y propone mecanismos para desarrollar el proceso,
establece aportes metodológicos para aproximarse a la mejora del proceso de toma de
decisiones. Sin embargo, una tercera categoría es en ocasiones usadas: normativa
(Meacham, 2004).
Teoría
Descriptiva
Noción
Qué las personas
realmente hacen, o
han
hecho
para
tomar decisiones
Prescriptita
Qué las personas
deben
y
pueden
hacer
Normativa
Qué las personas
deben hacer (en
teoría)
Descripción
Describen las decisiones que las personas toman y el
modo en que lo hacen (proporciona la visión acerca
de por qué ciertos factores de decisión son más
importantes que otros)
Provee los mecanismos que ayudan a tomar buenas
decisiones y entrenan a las personas a tomar mejores
decisiones (un ejemplo son las propuestas de
estructura para los procesos de toma de decisión)
Puede o debe ser usado por un decisor y se usa en
una situación específica, y de acuerdo a las
necesidades del decisor.
Provee procedimientos de decisión consistentemente
lógicos para que a través de ese modo las personas
puedan decidir, y en ocasiones incluye parte de la
teoría prescriptiva y del análisis.
Han sido redefinidas como esas que mejor describen
la toma de decisiones
Tabla 1. Teoría de las decisiones. Fuente: Meacham, (2004).
Estas teorías permiten a los decisores seguir un curso de acción inflexible, así como emplear
modelos o métodos que siguiendo las bases teóricas y particularidades de estas teorías les
permitirá tomar mejores decisiones.
Se ha podido presenciar que la toma de decisiones, aparece aparejada a la situación de un
problema y las posibles soluciones que se analicen, se puede considerar como un
subproblema del problema principal, es decir, un proceso de toma de decisiones dentro de
otro en el ciclo de vida de la toma de decisiones. Es importante destacar el papel que juegan
los sistemas de información en la toma de decisiones ya que estos proporcionan
herramientas necesarias para un decisor, estos sistemas al suministrar la información
necesaria en el momento preciso y con la mayor calidad y eficiencia posible tributa a que las
organizaciones e instituciones crezcan y se desarrollen.
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�TESIS DOCTORAL
En este campo teórico se han desarrollado teorías particulares como resultado de su
desarrollo. Esto se puede ilustrar a través de las siguientes teorías de toma de decisiones:
(Cruz, 2009; Meacham, 2004)
1. Teoría de la decisión
•
La Teoría de la decisión, en general, describe cómo un individuo toma decisiones bajo
incertidumbre.
2. La Teoría de la elección Social (bienestar)
•
La Teoría de la elección social no observa al individuo sino que se basa en el concepto
de sintetizar las preferencias de aquellos individuos que serán afectados por tomar una
decisión racionalmente.
3. Teoría del costo-beneficio
•
La Teoría del costo-beneficio es la teoría fundamental del entendimiento del análisis
costo-beneficio, y está basada en la premisa de que las alternativas pueden ser
seleccionadas de acuerdo a una comparación sistemática de las ventajas (beneficios) y
desventajas (costos) que resultan de la toma de decisión.
Es evidente que la toma de decisión en su esencia es una disciplina por llamarlo de alguna
manera naciente, comparándola con otras que ampliamente han sido estudiadas. Ha estado
bajo la influencia de múltiples teorías (Cruz, 2009). Su estudio e investigación es
imprescindible en el sentido de que la acción de su valoración, concepción metodológica y
particularidades, hacen de ella un elemento significativo en el desarrollo eficaz de los
principales objetivos de las organizaciones.
II.3.1.1- La auditoría de conocimiento y la toma de decisiones
Se ha hecho un importante reconocimiento del significado de las Auditorías de Conocimiento
como una importante herramienta para develar el estado del conocimiento en las
organizaciones, dejando pautas metodológicas de vital interés para su aplicación, así como para
la conformación de cualquier estrategia relacionada con el conocimiento. Todo el soporte que
describe cada una de las metodologías está muy estrechamente ligado a las cuestiones
relacionadas con el proceso de toma de decisiones en las organizaciones, al quedar identificado
el conocimiento, los nichos de conocimiento, su estructura, forma de compartirlo, los actores
claves, los mapas de conocimientos, las principales áreas, los conocimientos necesarios dentro
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�TESIS DOCTORAL
de cada área, todo ello contribuye a la toma de mejores decisiones en el contexto organizacional
y empresarial.
El propio proceso que se lleva en una Auditoría de Conocimiento genera un grupo de cursos
de acciones que sirven de alternativa para tomar decisiones que tendrán una incidencia
directa dentro del proceso de la auditoría.
Esta importante herramienta a la que se ha hecho alusión en acápites anteriores, como
resultado de su aplicación en la organización constituye una fuente importante de consulta y
verificación por los miembros de la misma, dando lugar a nuevas oportunidades de
alternativas en el consenso para el buen desempeño de los activos de conocimiento en la
labor cotidiana de la comunidad en dicha organización.
Las tomas de decisiones preactiva, postactiva e interactivas también son evidenciadas a la hora
de llevar a cabo una auditoría de conocimiento por parte tanto de las personas encargadas de
auditar, como a los miembros de la organización que se audita.
Teniendo en consideración las necesidades de conocimiento determinados en una Auditoría
de Conocimiento, así como las propias estructuras que describen estos conocimientos, se
podrán tomar decisiones estratégicas dentro de la organización, con el fin de incrementar la
cultura en el campo de estas necesidades identificadas y la posibilidad de utilizar su propio
capital intelectual en ese proceso. Por otro lado esto conlleva a hacer énfasis a los
resultados obtenidos en el inventario de conocimiento, las decisiones estarán enmarcadas a
dar solución a las fallas de conocimiento; ante las problemáticas existentes en la
organización será posible la ubicación de aquellos actores con conocimiento acumulado y de
mayor experiencia, así como el fácil acceso a los conocimientos explícitos de la entidad, de
manera que constituyan soporte de apoyo a la toma de decisiones; la interrelación social que
se deriva del análisis de los flujos de conocimiento podrá ser usada de igual manera para
llevar a cabo procesos de toma de decisiones, ya que en la solución de los problemas de la
organización interviene todo el capital humano, la visualización de la ubicación de este
capital, las fuentes de consulta, las relaciones, la comunidad de expertos, los líderes son
elementos constituyentes en el proceso de toma de decisiones para dar solución a los
problemas y dentro del propio proceso en que se le da solución al problema.
II.3.1.2- Toma de decisión organizacional o institucional
En las organizaciones diariamente se toman decisiones que tributan al buen desempeño de
la misma, como resultado de buenas y oportunas decisiones tomadas luego del proceso de
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�TESIS DOCTORAL
análisis de varias alternativas, se obtienen en varios ámbitos mejoras en la eficiencia y
eficacia de su ocupación. La toma de decisiones en una organización invade por lo general
cuatro funciones administrativas que son: planeación, organización, dirección y control.
En la planeación se establece la selección de objetivos y estrategias, así como misiones y
por supuesto las acciones para cumplimentarlas, todo esto evidentemente requiere de tomar
decisiones para la planeación y para ejecutar la acción que requiere cumplir con el plan; por
otro lado en la organización es necesario establecer las estructuras organizacionales que
desempeñan las personas dentro de las instituciones. Por otro lado en cuanto a la dirección
los administrativos influyen o inciden directamente en el personal subordinado para el
cumplimiento de las metas trazadas, y por último el control debe estar, pues el elemento que
se encarga de medir y corregir el desempeño individual y organizacional de manera que se
puedan lograr los objetivos planteados.
En la figura 4 se pretende mostrar los distintos pasos o niveles en el proceso de toma de
decisiones. Determinar la necesidad de una decisión es el inicio del proceso, donde es
reconocible por la realidad que se enfrenta que existe un problema y exige una decisión;
luego deben ser identificados los criterios que sean relevantes para la misma y por orden de
prioridad
asignarle peso de acuerdo a su importancia en la decisión; teniendo estos
elementos se hace necesario desplegar todas las alternativas para la solución del problema
estas son evaluadas y por último es seleccionada la mejor alternativa, la que a consideración
obtuvo la relevancia más alta.
Figura 4. Pasos en el proceso racional de toma de decisiones.
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�TESIS DOCTORAL
Las tomas de decisiones constituyen un proceso que se desarrolla en toda organización y en
todos sus niveles: operativo, táctico, gerencial y estratégico (Cruz, 2009; Chang y Wang,
2009; Levy, Pliskin, y Ravid, 2010; Martin, 2007; Wiig, 2003). La misma se lleva a cabo por
los individuos o grupos que la conforman y para ello tienen en cuenta una serie de elementos
y factores que inciden en este proceso, dígase, elementos contextuales, características de la
situación concreta que exige una decisión, la información para determinar esta última y sobre
todo, la capacidad del individuo o grupo que ejecutan el proceso (Cruz, 2009).
En las organizaciones son ejecutadas muchas funciones y por supuesto esto requiere de
diversos procesos para ser implementados. La toma de decisiones en este sentido es uno de
los procesos de importante relevancia para el desempeño eficiente y efectivo, donde los
recursos humanos juegan un rol decisivo en estos procesos.
Las decisiones organizacionales pueden ser tomadas por un solo individuo, pero por lo
general es tomada por un grupo de personas, que tienen bajo su mando un staff de
personas, especialistas, etc., que ejecutan bajo una serie de criterios el análisis de las
distintas alternativas.
Decisiones
Acción que debe tomarse cuando ya no hay más tiempo para
recoger información.
Elección entre alternativas, obedeciendo a criterios previamente
establecidos.
Compromisos de emprender una acción
Una elección consciente entre alternativas analizadas
Es considerada como un sistema lingüístico, un proceso
esencialmente colectivo en el cual impera la multiracionalidad, o
antiracionalidad. Esto está caracterizada por la interferencia de las
diferencias individuales en la colecta e interpretación de la
información, imposibilitando la existencia de apenas una decisión, la
correcta.
Determinación o resolución que se toma al enfrentarnos a una
situación concreta
Autor
Año
Moody
1983
Rodríguez
2006
Ferreira
Choo
1998
De la Cuesta 2006
Angeloni
2003
AECA
2002
Tabla 2. Conceptos de decisión. Fuente: Cruz (2009).
En la tabla 2 se muestra una estructura conceptual de diferentes investigadores, donde se
refleja según Cruz (2009) aspectos característicos de decisiones que le permite al autor
definir que una decisión organizacional constituye un sistema lingüístico que permite
emprender acciones para hacer frente o solucionar situaciones concretas que tienen lugar en
las organizaciones. La misma es resultado del modelo mental de los individuos que toman
las decisiones y de la búsqueda e interpretación de la información derivada de la situación
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�TESIS DOCTORAL
organizacional concreta, por lo que resulta del análisis de múltiples alternativas de decisión
(Cruz, 2009).
Según Betron, cuando uno se encuentra ante un problema, definido por un estado inicial, un
estado final deseado, una variedad de posibles acciones que emprender, y un entorno sobre
el que se ejercen estas acciones, se está ante un problema de decisión (Betron, 1999). Está
claro que esto se traduce en las acciones posibles a tomar o alternativas ante una situación
dada, que puede o no pertenecer a una organización o institución. Las cuestiones
relacionadas con decidir ante un problema específico surgen de manera continua en la vida
cotidiana. Ejemplo de esto se visualiza a la hora de invertir los ahorros, que vestimenta usar
o sencillamente que criterio seguir ante la incertidumbre de conocer conceptualmente un
fenómeno cualquiera.
En la actualidad las organizaciones sufren cambios internos y sus ambientes o entornos se
presentan más complejos y dinámicos. En este contexto se vuelve más importante el desarrollo
de habilidades personales para la toma de decisiones en los ámbitos directivo y gerencial. Desde
el punto de vista profesional, tomar decisiones no es sencillamente determinar un curso de
acción a tomar, sino la aplicación de un proceso sistemático y robusto para asegurarse que la
elección efectuada es la más eficaz de las variadas alternativas posibles, las cuales han pasado
por el proceso de análisis y ponderación previamente. Es evidente que las decisiones pueden
tomarse lo mismo en casos programables que en escenarios donde deben tomarse decisiones
de manera instantánea.
La toma de decisiones es un proceso que se identifica a partir del contexto en que se
ejecute, cada disciplina toma dentro de su propio contexto la decisión referente a este, los
arquitectos toman decisiones relacionada con la arquitectura, los administrativos o ejecutivos
toman decisiones administrativas relacionadas con las empresas, los científicos e
investigadores toman decisiones relacionadas con el campo de investigación en que se esté
investigando, en fin que el proceso de toma de decisiones adopta las características en
dependencia del contexto en que se ejecute, pero de manera general responden a
problemas existentes en cada contexto en que se analice.
II.3.1.2.1- Toma de decisiones en instituciones universitarias
Si se concibe a las Instituciones universitarias como organizaciones destinadas a producir
información, conocimiento, investigaciones, etc., como parte de ella se encuentra la formación de
profesionales con alto conocimiento, estos son formados por claustros de profesores que
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transmiten por distintas vías y métodos los conocimientos necesarios en los estudiantes. La
docencia como proceso clave dentro de las instituciones universitarias, es apoyada por otras
áreas que también constituyen procesos claves dentro de la institución. En todo proceso
universitario se lleva a cabo la toma de decisiones.
En las instituciones universitarias, toman decisiones tanto los profesores como los
estudiantes, si nos centramos en el papel del profesor es perceptible que el profesor va
tomando progresivamente el papel de protagonista en la investigación de su propio trabajo
(Lucea, 2001). Son también evidentes los estudios que se han realizado sobre el
pensamiento del profesor, donde se trabaja para ir descubriendo nuevas perspectivas, es
decir el pensamiento práctico del profesor, su reflexión en la acción, etc.
Según Lucea, la concepción del profesor como un ser racional capaz de tomar decisiones en
el desarrollo de su actividad profesional comporta tener presente que son precisamente el
conjunto de decisiones adoptadas las que nos ayudan a interpretar y a conocer sus
mecanismos mentales respecto a la enseñanza.
El profesor toma decisiones desde la etapa preactiva de la enseñanza y en el momento de la
misma es decir, el profesor desde la propia concesión de la actividad docente o planificación
de la enseñanza a trasmitir toma decisiones y así mismo, en el propio proceso de enseñanza
de las materias con anterioridad planificadas también toma decisiones, estas últimas son
decisiones que en muchas ocasiones son instantáneas y rápidas. Concluyendo, el profesor
en su actividad como docente toma decisiones en dos momentos fundamentales de la
enseñanza: preactivo e interactivo.
Lucea (2001) hace una reflexión muy importante sobre esta temática, pues este autor
asevera que no solo puede verse la toma de decisiones del profesor en estas dos
dimensiones mencionadas anteriormente sino que se debe incluir aquellas que se producen
en la fase postactiva de la enseñanza, haciendo énfasis en el proceso de evaluación. A
consideración del autor de este trabajo es evidente que también debe incluirse en esta nueva
fase planteada por Lucea, la actividad extracurricular del profesor, así como la actividad
investigativa y de producción intelectual al que el docente debe enfrentarse en las
instituciones universitarias.
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�TESIS DOCTORAL
Las tomas de decisiones por los profesores se realizan cuando en el contexto hay dos o más
opciones disponibles para poder elegir. Al profesor se le plantean situaciones problemáticas
que tiene que modificar o no en función de su criterio y de las posibilidades. El profesor tiene
que reflexionar en mayor o menor medida para tomar una decisión pero siempre
considerando que cada una de las decisiones tiene un carácter abierto, ya que necesita
tener en cuenta los datos aportados por el contexto en que se desarrolla la actividad (Lucea,
2001).
Un profesor es por excelencia un ejecutor de decisiones y en un contexto de continuo
cambio e interacción social y cultural, donde la influencia negativa que traerá como resultado
la falta de habilidad para tomar una decisión en el momento oportuno o la inadecuación en
las relaciones sociales puede tener un efecto adverso en la armonía y efectividad de su
desempeño tanto en la actualidad como en visión futurista. El profesor de las instituciones
universitarias es visto como la persona que está constantemente valorando situaciones,
tomando decisiones y guiando su accionar sobre la base de esas decisiones y evaluando los
efectos que trae consigo en su entorno.
Por otra parte los estudiantes en sus actividades se enfrentan a momentos en que deben
tomar una decisión, para la propia evolución de su desempeño en la realización de los
estudios y demás actividades de su formación, que se llevan a cabo en el proceso de
enseñanza aprendizaje.
Los estudiantes reciben de los profesores las distintas materias que este le transmite, a partir del
propio proceso de decisión que tuvo en cuenta para la transmisión del conocimiento, lo que trae
consigo nuevas estructuras de toma de decisiones en los estudiantes.
En la resolución de tareas, en trabajos independiente, en el propio proceso de
autoaprendizaje, en el desarrollo de estrategias de aprendizajes, etc. el estudiante lleva a
cabo el proceso de toma de decisiones. El estudiante se enfrenta a situaciones que
anticipadamente fueron concebidas por el profesor que lo obligan a tomar decisiones y que a
partir de ellas puede o no obtener una evaluación positiva o negativa según sea el caso.
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Las decisiones en la docencia, constituyen un elemento clave para desempeño del profesor,
estas son acciones básicas en el proceso de enseñanza-aprendizaje, aunque hay que
destacar que las decisiones no en todos los casos persiguen los mismos objetivos y tampoco
son producidos en el mismo contexto. Atendiendo a lo planteado anteriormente se puede
identificar diferentes tipologías de decisiones en las instituciones universitarias. Un primer
acercamiento y siguiendo los análisis de Lucea (2001) las decisiones en el contexto docente
vendrá establecida por el momento en que se producen es decir en las fases preactiva,
interactiva y postactiva, en esencia estas son fases relacionadas con las decisiones que se
toman antes, durante y después de la enseñanza.
Figura 5. Estructura organizativa de la toma de decisiones en los profesores.
En la figura 5 se muestra una estructura de toma de decisiones en los profesores en las
distintas fases en el proceso de enseñanza – aprendizaje, como se muestra cada una de
ellas contienen una series de actividades donde el profesor debe tomar decisiones.
Según Lucea (2001) son diferentes las decisiones que el profesor toma antes de enseñar
que las que toma durante le enseñanza. Las primeras, las decisiones son a largo plazo y
adquieren un carácter más racional y reflexivo, tienen lugar durante la planificación y
merecen por parte del profesor mayor meditación y tiempo para tomarlas, estas decisiones
son las que ya conocemos como preactivas.
Este mismo autor plantea que la calidad de la meditación puede estar confirmada por los
siguientes postulados:
2. El profesor toma decisiones y su capacidad para tal acción puede afectar la calidad
de la dinámica en la clase.
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3. La calidad de las decisiones que se toma en la clase distinguen, cualitativamente, y
entre sí, a los profesores.
4. La toma de decisiones implica en el profesor un complejo procesamiento cognitivo de
la información disponible.
5. El procesamiento de la información es, en el profesor, una condición para la
valoración de la situación y consecuentemente para la toma de decisiones y, de este
modo, actuar sobre los alumnos y evaluar esta situación.
6. En cuanto toma de decisiones, la actividad educativa implica por parte del profesor
una selección de estrategias.
7. Todo este proceso puede ser automático aunque muchas veces es consciente y
exige la toma de decisiones.
8. La dinamicidad y complejidad que envuelve el ambiente en el que el profesor toma
decisiones confiere a la actividad educativa un carácter fuertemente cognitivo.
9. El carácter profesional de la actividad de enseñanza es conferido cuando el
conocimiento que el profesor tiene de sí, de la técnica y de la ciencia se convierte en
decisiones pedagógicas.
10. El hecho de que el profesor sea reflexivo implica la manipulación de procesos de
observación, comprensión, análisis interpretación y toma de decisiones.
En cuanto a las segundas decisiones según Lucea (2001), las interactivas, son las que se
toman a corto plazo y requieren del profesor rapidez de juicio y capacidad de improvisación,
el profesor no tiene tiempo para reflexionar demasiado y siempre que le sea posible tendrá
que responder a través de formas preestablecidas.
En la toma de decisiones intervienen una serie de factores que explican el porqué de estas
decisiones. Entre estos factores destacamos los siguientes (Lucea, 2001):
a. Constructos personales o teorías personales que nos invitan a considerar los valores,
las intenciones, imágenes, representaciones, teorías expuestas y teorías en uso;
factores importantes en la toma de decisión del profesor.
b. Teorías científicas, pedagógicas y psicológicas.
c. Datos de la situación educativa que hacen que la problemática de los contextos, sus
niveles y calidades se constituyan como variables explicativas de la decisión tomada
por el profesor.
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De esta manera se ha mostrado al papel del profesor en las instituciones universitarias en el
proceso de toma de decisiones en su actividad fundamental, aunque en las instituciones
universitarias existen otros procesos claves donde se toman decisiones que no se han abordado
en este acápite, pero que también son importantes en la gestión universitaria e influyen en el
buen desempeño del rol del profesor frente a sus estudiantes en el aula o fuera de ella.
II.3.2- Modelos o enfoques de toma de decisiones
Las tomas de decisiones es un campo que ha sido abordado por numerosos autores, que han
expresado su punto de vista acerca de este proceso de vital importancia tanto en las
organizaciones, instituciones como en los avatares de la vida, habiéndose elaborado una serie de
modelos y enfoques que describen la manera en que es usado la información, el conocimiento, la
inteligencia y toda tecnología que pueda ser usada en apoyo a la toma de decisiones.
Modelo
Fases
Evitar
incertidumbre
Racional
Proceso
Procesos o
Caracterización
procedimientos
Retroalimentació
n
del
medio Se perciben cambios del medio
ambiente
ambiente y se negocia si se deben
• Negociación
enfrentar o adaptarse a estos.
• Adaptación
CuasiAtención a un Se establece el objetivo que se intenta
Resolución del
objeto específico alcanzar y sus características
conflicto
Se busca y se analizan la información
Búsqueda
Búsqueda
de
necesaria sobre el medio ambiente y sus
problemática información
cambios
Aprendizaje
Aprendizaje
Evalúa reglas de búsqueda de toma de
de
la
organizacional
decisiones y de atención
organización
Reconocimiento
• Identificación
de
problemas
y
de la decisión.
oportunidades
Diagnóstico de la
Identificación
•
Se captan todas las señales de
decisión
ambiente externo e interno asociado
• Búsqueda de la
con la toma de decisiones
información
Búsqueda de información pasiva y
activa.
Se
explora
la
memoria
organizacional y se busca en fuentes
Búsqueda
Desarrollo
pertinentes asociadas al problema u
Diseño
oportunidad.
Se generan ideas y alternativas de
solución.
Filtrado
Elimina las alternativas no factibles.
Evaluación
– Utiliza el juicio, análisis y regateo para
Selección
selección
llegar a una selección.
Autorización
Se aprueba la implementación.
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Percepción
e
intereses de los Como percibe determinado asunto de
individuos.
acuerdo a su modelo mental.
Regateo
y
Dominio de la
negociación
Control y acceso a la información.
información y su
uso
Influencia sobre otros individuos dados
Persuasión
el carisma y las relaciones sociales.
Identificación del
Problemas
Punto de descontento
problema
Creación
de
Soluciones
Propuesta de ideas de solución
ideas de solución
Anárquico
Análisis
de Análisis y valoración de las alternativas
Participantes alternativas
de de solución. Selección de la mejor
solución
solución.
Oportunidades Implementación Implementar la decisión final
Comprensión
Como percibe determinado asunto de
Percepción
de la situación
acuerdo a su modelo mental
Espacio
de
Solución
de
Manejo de acción
y
Análisis y valoración de las alternativas.
problemas
y
situaciones capacidad de
Selección de la mejor solución
monitoreo
innovación
Capacidad de Implementación
Implementar la decisión final
ejecución
de la decisión
La percepción es un proceso social
continuo en el que los individuos
observan sucesos pasados, agrupan
Percepción
paquetes de experiencia y seleccionan
puntos de referencia para tejer redes de
Organización
significado
inteligente
Proceso que desde el punto de vista de
la organización amplia el conocimiento
Creación
de
creado por los individuos y los cristaliza
conocimiento
como parte de la red de conocimiento de
la organización.
Necesidad
de
Se percibe una diferencia entre el estado
uso
de
actual y el deseado por la organización.
información
Búsqueda
de Se busca la información necesaria para
Procesos de
información
tomar decisiones.
decisión de
uso de
Decisión del uso Análisis y valoración de las alternativas.
información
de la información Selección de la mejor solución.
Validación posSe evalúa el impacto y adecuada
uso
de
la
implementación de las decisiones
información
Político
Tabla 3. Procesos que se evidencian en los modelos de toma de decisiones. Fuente: (Choo,
1999; Wiig, 2003; Lira, Cándido et al., 2007; Cruz, 2009).
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La tabla 3 como se muestra, según Cruz (2009) permite valorar que desde que se inicia el
proceso de toma de decisiones, las personas que están dentro de ella inician a percibir
adecuadamente el problema o la situación que enfrenta la organización, posteriormente
comienzan a desarrollar una serie de procedimientos o procesos para analizar las posibles
alternativas de solución y determinar finalmente la decisión adecuada. En cada uno de estos
procesos y de acuerdo con la capacidad cognitiva que tiene cada decisor se desarrollan por
parte de estos un conjunto de procesos mentales o cognitivos como son la percepción, la
creación de conocimiento y el aprendizaje organizacional que permiten ejecutar el proceso
decisorio.
La toma de decisiones significa encaminar las líneas de trabajo de acuerdo a las mejores
alternativas disponibles de selección, lo que es de vital importancia para las organizaciones e
instituciones, en las cuales predominan dos formas para ello. La primera, identificada por los
criterios personales e inmediatos ante una situación dada de un individuo. En la segunda, a partir
del criterio consensual de un grupo de personas que pueden ser parte de un ejecutivo o de
experto, que de manera inteligente y aplicando distintas técnicas son analizadas las alternativas
y luego tomar las mejores decisiones.
II.3.2.1- Toma de decisiones en grupo o consensuales
Como hemos venido mencionando, existen ocasiones en que un decisor se ve obligado a
tomar decisión espontánea y rápida, por la premura y relevancia de esta; también en
innumerables ocasiones es aprovechada las ventajas de contar con un grupo de personas o
equipo de trabajo que apoyan el proceso de toma de decisiones en una organización o
institución.
Las decisiones individuales o grupales tienen cada una de ellas características ventajosas y
desventajosas que tienen gran influencia en el rol de los decisores en las instituciones.
El proceso de toma de decisiones pasa por tres estadíos ante situaciones polémicas
concretas: certidumbre, riesgo e incertidumbre (Cruz, 2009; Santos, 1999).
Cruz especifica que en múltiples ocasiones, en función de quién tiene el poder en una
empresa, se plantea la disyuntiva de tomar una decisión de forma individual o colectiva,
coexistiendo ambos tipos de toma de decisión en una organización. De manera que está
claro que no en todos los casos es necesario reunir o contar con un equipo de trabajo o
grupo para consensuar una decisión determinada, pero las decisiones que tienen gran
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relevancia en las instituciones u organizaciones requieren ser valoradas en equipo o
grupalmente.
Para el trabajo en grupo se presentan varias ventajas, a continuación se relacionan algunas
de ellas:
•
Permite que la información y el conocimiento sean más completos: es evidente que
un grupo de personas posibilita mejor una recopilación de información más que un
solo individuo. Es por tanto que los grupos pueden ofrecer mayores aportes, tanto en
la cantidad como en la diversidad para la Toma de decisiones.
•
Democratiza la aceptación colectiva de una solución o bien la variedad de puntos de
vista: la participación en grupo facilita una amplia discusión y una aceptación más
participativa, es posible que haya divergencias en los acuerdos, pero se plantea y
permite su discusión para cuando ya sea aceptada, sea un compromiso de todo un
conjunto.
•
Facilita el Incremento de los aspectos legítimos: Cuando la toma de decisiones es
grupal o en equipo, varios aspectos democráticos intervienen. Si el decisor no
consulta a otras personas antes de tomar una decisión, quedará como una persona
autoritaria y arbitraria.
•
Reduce los problemas de comunicación: si la decisión es tomada en grupo es
evidente que será menor la cantidad de personas a las cuales comunicar el resultado
de dicha decisión, de igual manera menor serán las preguntas, las objeciones y los
obstáculos a los que normalmente se enfrenta la implantación de una decisión.
No obstante la toma de decisiones en grupo o consensuadas presenta también sus
desventajas que pueden atentar contra su empleo, algunas de estas pueden ser:
•
Exige mucho tiempo: los grupos en comparación con un solo individuo toman más
tiempo en alcanzar una decisión.
•
Presiona la aceptación: a veces existe cierta presión para que el equipo de trabajo o
grupo se reúna y apoye el consenso general, esto puede provocar que queden consejo o
sugerencias de cierta manera ocultos en algunos de los presentes.
•
Pérdida de la responsabilidad individual: los miembros de un grupo tienen que
compartir la responsabilidad, por lo tanto la individualidad se diluye, dándole un gran
valor a los resultados.
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El comportamiento básico de un grupo ante la toma de decisiones se ve afectado por los
siguientes factores:
Experiencia,
Participación,
Comunicación, Cohesión,
Ambiente,
Subgrupos, Normas de conducta, Procedimientos, Metas y el Comportamiento del líder
(Cruz, 2009; Moody, 1991; Santos, 1999).
En el anexo 1 se muestran otras ventajas y desventajas de la toma de decisiones grupales o
consensuales, que permiten comparar la realidad de este tipo de toma de decisiones.
Santos plantea que la decisión consensual implica del grupo o colectivo completo la
comprensión y el consentimiento, no siempre en todos sus detalles pero sí en su contenido
esencial (Santos, 1999), esto evidencia que la toma de decisiones es un hecho donde
requiere la participación activa de todo el grupo, consiente del efecto de su criterio ante el
grupo acerca de la decisión a tomar.
Las cuestiones acerca de la toma de decisiones individuales o grupales está en dependencia
de la situación polémica que se enfrente, su complejidad, las ventajas y desventajas que se
generan al utilizar una u otra forma de decisión.
II.3.3- Decisión multicriterio
Autores
como
Ramos,
Aragonés,
Romero y
Zimmermann
han incursionado
en
investigaciones relacionadas con la ayuda a la decisión multicriterio, donde aseveran que
este es el campo de investigación, que como su nombre indica, intenta dar al ser humano
una herramienta eficaz para permitirle avanzar en la obtención de una solución a un
problema determinado, normalmente compuesto por un conjunto (finito o no) de alternativas
factibles de ser elegidas para ser solución del problema, y un conjunto de puntos de vista
que generalmente pueden ser contradictorios, y que han de tomarse en consideración para
elegir la mejor solución, dichos puntos de vista son los distintos criterios de elección
(Aragonés y Gómez-Senent, 1997; Ramos, Junio, 2003; Romero, 1993; Zimmermann, 1986).
Las decisiones multicriterio en esencia traen consigo la problemática de la mejor selección
de las alternativas posibles para todos los puntos de vistas como solución; en este sentido se
pretende siempre alcanzar la solución ideal; encontrar la mejor solución no significa
encontrar la solución ideal, sino una solución que aunque no sea la mejor desde cada punto
de vista a tener en cuenta, si lo sea de todos en conjunto y a este tipo de solución es
denominada solución de compromiso.
Muchas investigaciones en el campo de la decisión multicriterio han mostrado variados
métodos, donde muchos de ellos presentan una sólida base matemática, otros obtenidos a
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partir de una determinada heurística, y otros construidos específicamente para un
determinado problema de decisión multicriterio (Ramos, 2003), estos de cualquier manera
han sido concebidos para valiosamente apoyar la toma de decisiones.
Ramos describe que la decisión multicriterio no es un campo de la ciencia aislado, sino que
tiene estrecha relación y conexión con otros campos del saber cómo puede ser la teoría de
elección social, de la negociación, procedimientos de votación, toma de decisiones en un
contexto de incertidumbre, sistemas expertos, etc.
Muchas investigaciones respecto a la decisión multicriterio han sido realizadas, siguiendo
diferentes métodos, pero será con la celebración del Primer Congreso Mundial sobre Toma
de Decisiones Multicriterio en 1972 cuando puede considerarse que nace el paradigma
decisional multicriterio. El éxito y apoyo sociológico por la comunidad científica de este
paradigma trajo consigo la aparición de la revista “Journal of Multi - Criteria Decision
análisis”, la cual ha revelado la existencia de dualidad decisional el monocriterio y el
multicriterio, siendo este último una nueva concepción de paradigma de toma de decisiones
mulricriterial (Ríos, 2002).
Existen en la literatura una gran cantidad de distintos métodos de decisión multicriterio
utilizados en la toma de decisiones. Según Ríos la denominada escuela europea de decisión
describe dos familias de métodos de decisión el Electre y el Promethee. Estos métodos son
muy conocidos y tradicionales en el campo de la toma de decisiones, ellos describen
metodologías sencillas, claras y aplicables en los procesos de selección de alternativas en
los problemas de decisión multicriterio
Estos métodos de decisión en su estructura metodológica no manejan información de
naturaleza cualitativa. Tradicionalmente estos métodos han realizado una transformación a una
escala numérica de la información cualitativa del problema de decisión (Ríos, 2002).
Para Ríos un problema puede considerarse como un problema multicriterio si y sólo si
existen al menos dos criterios en conflicto y existen al menos dos alternativas de solución.
Por otra parte continúa la autora manifestando que los criterios se dice que pueden
encontrarse estrictamente en conflicto lo que se traduce en que el incremento en la
satisfacción de uno, implica el decremento de la satisfacción del otro.
Esto es muy
importante, pues este tipo de toma de decisiones genera varios criterios que pueden estar o
no en contraposición del problema planteado para solucionarlo a partir de la ejecución de la
decisión que se tome, y esos criterios pueden o no tener similitud entre ellos o diferentes o
no enfoques de solución, como alternativa en la toma de decisiones multicriterio.
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Resolver una cuestión de decisión multicriterio, no es sencillamente buscar una solución
oculta, sino contribuir con el decisor a manejar los datos involucrados en el problema, que
pueden ser de gran complejidad, a avanzar hacia una correcta toma de decisión.
Los métodos de toma de decisión multicriterio, pueden ser fusionados con otras tecnologías
como las que describe la inteligencia artificial, y en el caso particular de la lógica difusa; la
aparición de los Métodos Multicriterio Difusos 2 permite la posibilidad de trabajar tanto con
información cuantitativa como cualitativa.
Lorite manifiesta que los problemas de toma de decisión multicriterio son más complejos de
resolver que los problemas en los que sólo hay que tener en cuenta un criterio para obtener
la solución. Cada criterio puede establecer un orden de preferencia particular y diferente
sobre el conjunto de alternativas. A partir del conjunto de órdenes de preferencia
particulares, sería necesario establecer algún mecanismo que permita construir un orden
global de preferencia.
La presencia de varios individuos o expertos en un proceso de toma de decisión donde, cada
uno de ellos aporta sus propios conocimientos, experiencia y creatividad, evidentemente
proporcionaría una decisión de mayor calidad que aquella aportada por un único experto. Un
problema de toma de decisión multicriterio se establece en situaciones donde hay una
cuestión común a solucionar, un conjunto de opciones o alternativas posibles a escoger, X =
[x1;…….; xn] (n ≥ 2), y un conjunto de individuos (expertos, jueces, etc.), E = [e1; ………... ; em]
(m ≥ 2), que expresan sus opiniones o preferencias sobre el conjunto de opciones o
alternativas.
El principal objetivo en la toma de decisiones es encontrar una solución, que sería una o un
conjunto de alternativas, que sea la de mayor aceptación por parte de todo el grupo de
expertos y que en este proceso en ocasiones se cuenta con la existencia de una persona
singular, llamada moderador, que no participa en el proceso de discusión y que se encarga
de dirigir todo el proceso de resolución del problema de toma de decisión y de ayudar a los
expertos a aproximar sus preferencias sobre las alternativas hasta que éstos logran un
2
Referido en el trabajo de Ramos (Junio, 2003), sobre la aplicación de la Teoría de Conjuntos Difusos
en los métodos de decisión.
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acuerdo sobre la solución a escoger como se muestra en la figura 6 (Herrera et al., 1996;
Kacprzyk, Fedrizzi, y Nurmi, 1992; Lorite, 2008).
Figura 6. Planteamiento de un problema de Toma de Decisión en Grupo. Fuente: Lorite (2008).
En la ayuda a la Decisión Multicriterio existen dos escuelas muy importantes y bien
diferenciadas, la denominada escuela Europea (analyse multicritére) liderada por franceses,
y la denominada escuela Americana (multiple criteria decision-making MCDM o multiple
criteria decision-aid MCDA) (Ramos, 2003).
Ramos asevera que el principal contraste entre estas dos escuelas está dado por la base
teórica de los métodos que utilizan. La escuela Europea sacrifica un poco su base teórica por
una mayor utilidad práctica en problemas de la vida real.
II.3.3.1- Técnicas de decisión multicriterio
Se entiende por Técnicas de Decisión Multicriterio el conjunto de herramientas y
procedimientos utilizados en la resolución de problemas de decisión, en los que intervienen
diferentes criterios, generalmente en conflicto (Muñoz, 2008).
Esta autora al citar a Ramos, establece que en esencia, la Decisión Multicriterio es una
optimización con varias funciones objetivo simultáneas y un único agente decisor.
Puede formularse matemáticamente de la siguiente manera (Hurtado y Bruno, 2006; Muñoz,
2008; Ramos, 2003):
max F(x)
x∊X
dónde: x Es el vector [x1, x2, x3,....., xn] de las variables de decisión. El problema de decisión es
el de asignar los mejores.
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X Es la denominada región factible del problema (el conjunto de posibles valores que pueden
tomar las variables).
F(x) Es el vector [f1(x), f2(x),...., fp(x)] de las p funciones objetivo que recogen los criterios u
objetivos simultáneos del problema.
Muñoz plantea que un problema de decisión multicriterio puede subdividirse en dos
problemas bien diferenciados:
La identificación y definición del conjunto de posibles soluciones a un problema dado.
La selección dentro de este conjunto de soluciones, de la solución o soluciones
mejores al problema de decisión multicriterio considerado.
Los métodos según los autores citados anteriormente se pueden clasificar en métodos
multicriterios continuos, y métodos multicriterios discretos, dependiendo de la cardinalidad del
conjunto de posibles soluciones que generan sea de naturaleza infinita o no.
Las técnicas multicriterio pueden clasificarse en:
1. Técnicas sin información a priori (generadoras): Son aquellas en las que el flujo de
información va desde el analista al decisor. Entre estas técnicas destacan: el método
de ponderaciones, el de la ε-restricción y el simples multicriterio.
2. Técnicas con información a priori: El flujo de información es en el sentido contrario,
del decisor al analista.
3. Dentro de este grupo de técnicas se suele hacer otra distinción, según el número de
alternativas que tenga el problema: finito o infinito. Si el conjunto de alternativas es infinito
se suelen aplicar aproximaciones basadas en optimización, en las que se supone que los
distintos objetivos pueden ser expresados en un denominador común mediante
intercambios. Destacan en este apartado los métodos de Programación por Compromiso
Programación por Metas. Si el conjunto de alternativas es discreto, hacemos la siguiente
diferenciación:
a. Métodos de Agregación: En este tipo de Métodos se modelan las preferencias a
través de una función valor:
Directos: Teoría de Utilidad Multiatributo (MAUT).
Jerárquicos: Proceso Analítico Jerárquico (AHP).
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b. Métodos basados en relaciones de orden: Se modelan las preferencias a través
de un sistema de relaciones binarias:
Métodos de Superación (MS)
4. Técnicas en las que el flujo de información es en los dos sentidos, dando lugar a las
denominadas técnicas interactivas. Dentro de este conjunto de métodos, se
encuentra el método ziots-wallenius, aunque de cierta manera, muchos de los demás
métodos pueden ser considerados en este grupo, porque el que toma las decisiones
normalmente revisa las sentencias dentro del proceso de toma de decisiones.
Ramos y Muñoz en sus trabajos definen una serie de subproblemas partiendo de un
conjunto dado de alternativas y una familia de criterios, para la solución de un problema de
decisión multicriterio como se observa en la figura 7.
Figura 7. Subproblemas que pueden encontrarse en problemas de decisión multicriterio.
De acuerdo a las posibilidades de integración con otras técnicas se puede decir que también
pueden clasificarse en:
Problemas de carácter cuantitativo: es un problema de decisión que evidentemente
se observa en lo cotidiano y en la realidad del ser humano, por tales razones puede
ser un problema de tipo elección, ordenación, clasificación, o alguna combinación de
estos tipos de problemas multicriterio.
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Problemas de carácter cualitativo: es un problema de decisión que también es posible
encontrarse en cualquier actividad cotidiana, que aunque pueda escalarse
cuantitativamente, responde a cualidades internas que reconocen a la problemática
donde se analice.
Para modelar correctamente las situaciones de Toma de Decisiones en Grupo, son varios los
aspectos que se deben tener en cuenta (Lorite, 2008):
•
El dominio de representación que se usa para valorar las preferencias de los
expertos, depende de la naturaleza cuantitativa o cualitativa de los aspectos que se
estén valorando. Normalmente se asume que los individuos que participan en un
proceso de decisión son capaces de expresar sus preferencias sobre el conjunto de
alternativas mediante valores numéricos precisos. Sin embargo, en multitud de
ocasiones, puede ocurrir que un individuo tenga que valorar aspectos de naturaleza
cualitativa que difícilmente admitan valoraciones precisas, siendo más apropiado
utilizar otro tipo de valores como, por ejemplo, términos lingüísticos. Así, en aquellas
situaciones de decisión en las que la información disponible es demasiado imprecisa
o se valoran aspectos cuya naturaleza recomienda el uso de valoraciones
cualitativas, el uso del Enfoque Lingüístico Difuso basado en conceptos de la Teoría
de Conjuntos Difusos se ha mostrado muy útil para modelar este tipo de aspectos. El
uso del enfoque lingüístico implica la necesidad de realizar procesos para operar con
palabras que en la Toma de decisión se ha llevado a cabo usando distintos modelos
(Ferrer, 2009; Hurtado y Bruno, 2006; Lorite, 2008; Muñoz, 2008; Ramos, 2003; Ríos,
2002; Romero, 1993; Zimmermann, 1986).
•
El formato de representación que pueden usar los expertos para expresar sus
opiniones o preferencias. Algunos formatos de representación, como la selección de
un subconjunto de alternativas o los órdenes de preferencias de las alternativas, son
modelos de representación simples, de forma que los expertos que no están
familiarizados con ellos pueden aprender a usarlos de manera efectiva fácilmente. Sin
embargo, su simplicidad implica también que la cantidad de información que puede
modelarse con ellos y la granularidad de la misma es escasa. Por otro lado, otros
formatos de representación de preferencias, como las relaciones de preferencia
ofrecen una mayor expresividad y, por lo tanto, se puede modelar mucha más
información y más precisa con ellos (Alcalde, Burusco, y Fuentes-González., 2005;
Aragonés y Gómez-Senent, 1997; Bilgic, 1998; Bustince, 2000; Bustince y Burillo,
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2000; Chiclana, Herrera, y Herrera-Viedma, 1998; Degani y Bortolan, 1988; Ferrer,
2009; Muñoz, 2008; Ramos, 2003; Ríos, 2002; Romero, 1993; Zimmermann, 1986).
•
Falta de información. Es deseable que los expertos que se enfrentan a un problema
de decisión tengan un conocimiento exhaustivo y amplio sobre todas las alternativas,
sin embargo, esto no siempre se cumple. Existen numerosos factores culturales y
personales que pueden dar lugar a situaciones donde existe falta de información para
tomar una decisión correctamente. Por ejemplo, los expertos pueden no estar
familiarizados con todas las alternativas, lo cual suele ocurrir si el conjunto de
alternativas posibles es grande, o quizás los expertos no son capaces de discriminar
suficientemente entre alternativas similares (Lorite, 2008).
•
Falta de consistencia o contradicción en las preferencias expresadas por los expertos.
Aunque la diversidad de opiniones entre los distintos expertos para resolver un problema
de decisión es típicamente recomendable ya que esto lleva a la discusión y el estudio
profundo del problema a resolver, la contradicción en las opiniones individuales de los
expertos no es considerada tan útil normalmente. De hecho, en cualquier situación real,
si una persona expresa opiniones inconsistentes o contradictorias, esa persona suele ser
menos tenida en cuenta por el resto (Lorite, 2008).
•
Localización de los expertos que participan en el proceso de decisión. El proceso de
consenso normalmente involucra la comunicación y discusión entre expertos y entre los
expertos y el moderador. Este aspecto es importante ya que tener localizados a los
expertos constituye uno de los principales pilares del proceso.
La escuela normativa o escuela americana mencionada anteriormente: se basa en prescribir
normas del modo en que el decisor debe pensar sistemáticamente, es evidente el fundamento
matemático concebido por la modelación del problema, el conjunto de axiomas definidos, etc.,
utiliza como modelo la racionalidad. Por otra parte la escuela descriptiva o europea: renuncia
a la idea de lo racional, trata de hacer un reflejo del modo en que el decisor toma las
decisiones, también posee una formulación matemática pero relevantemente dirigidas a
cuestiones prácticas del proceso de toma de decisiones.
II.3.4- Dimensiones de análisis de la toma de decisiones.
Cruz (2009) en su trabajo manifiesta una serie de dimensiones de análisis a partir de
variadas valoraciones han posibilitado que se puedan identificar numerosas perspectivas
bajo las cuales se pudiera analizar el proceso de toma de decisiones organizacional. Estas
valoraciones según Cruz se describen a continuación:
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La toma de decisiones debe partir del entendimiento del contexto en el que se
desarrolla.
La toma de decisiones constituye un proceso que se desarrolla en diferentes niveles
organizacionales, y en correspondencia, los flujos y dinámica de trabajo para su
ejecución varían de un nivel a otro, aun cuando están estrecha y necesariamente
vinculados.
Este proceso es el resultado mental de individuos y grupos en el que el conocimiento,
experiencia, emociones y las preferencias del decisor juegan un papel de suma
importancia ya que su modelo mental, dígase estos elementos mencionados
anteriormente conjuntamente con los valores, actitudes y aptitudes influyen
considerablemente en la toma de decisiones.
Desde la psicología y la teoría de la administración, la conducta o comportamiento del
decisor, así como las relaciones sociales, han sido objeto de estudio pues son
determinantes para tomar decisiones.
La información determina la efectividad del proceso de toma de decisiones
Numerosas disciplinas también han posibilitado que las tecnologías de información y
comunicación tengan un rol determinante en la toma de decisiones por las facilidades
que ofrece.
A partir de todo esto según Cruz existe diversas dimensiones que se perciben en el contexto
organizacional o institucional, las cuales son identificadas como se describe a continuación:
Dimensión Cognitiva: Condicionada por los procesos y concepciones cognitivas que
intervienen en la toma de decisiones, así como los estadíos emocionales
experimentados en este proceso.
Dimensión Sociocultural: Condicionada por el comportamiento del decisor, los
hábitos, creencias, costumbres y demás elementos socioculturales que inciden e
intervienen en su proceder.
Dimensión Tecnológica: Condicionado por las aportaciones tecnológicas, dígase
hardware y software, que facilitan y apoyan el proceso decisorio en las
organizaciones.
Dimensión Orgánica - Estructural: Condicionada por los niveles y estructuras
organizacionales en las que se toman decisiones.
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Dimensión Informacional - Comunicacional: Condicionada por la información y la
comunicación como factores que posibilitan el desarrollo efectivo de la toma de
decisiones.
En este sentido en la toma de decisiones queda implícita la incidencia conceptual y práctica
de varios fenómenos o actividades dentro de estas dimensiones, que inciden positivamente
en el proceso de toma de decisiones. Estos factores o dimensiones encierran variados
argumentos, procesos, subprocesos y procedimientos que ayudan y dan lugar a importantes
elementos de decisión.
II.3.5- Sistemas de soporte a las decisiones
La información aparte de apoyar operaciones rutinarias como llenar una base de datos o
conformar una planilla, entre otras, también contribuye a impulsar el proceso de toma de
decisiones. Tal es así, que no se pudiera concebir la toma de decisiones sin tener una base
informacional sobre cuál es el problema, su causa, qué pérdidas pudiera ocasionar, qué tipo de
decisión se trata, cuáles son las posibles alternativa, cuál es el margen de tiempo que se
necesita para responder oportunamente. No se puede olvidar que la calidad de la toma de
decisiones depende en gran medida de la calidad de la información, y esta a su vez de la de los
datos, así como el conocimiento acumulado acerca de la problemática a solucionar.
Un sistema de apoyo a decisiones (DSS) (Decision Support Systems), profundizan en lo
referido a la toma de decisiones en todas sus fases. Están hechos para una tarea
administrativa o un problema específico y su uso se limita a dicho problema o tarea, son
diseñados especialmente para auxiliar a los directivos en cualquier nivel de la organización
(González-Guitián, 2009).
Esta misma autora hace referencia a los sistemas expertos y a la inteligencia artificial.
Aseverando que utilizan los enfoques de razonamiento de la inteligencia artificial para
resolver problemas que les plantean los usuarios. Son también llamados sistemas basados
en conocimiento, capturan y usan en forma efectiva el conocimiento de un experto para
resolver un problema particular de una empresa, seleccionando y proponiendo la mejor
solución para la toma de decisiones.
Los sistemas de apoyo a la decisión es una temática que ha sido tratada por numerosos
autores, de manera general se puede enfatizar en que un DSS es un sistema basado en
computador que ayuda en el proceso de toma de decisiones. Por otra parte y usando un
término más específico un DSS es un sistema de información basado en un computador
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interactivo, flexible y adaptable, especialmente desarrollado para el apoyo a las soluciones
de una problemática de toma de decisiones; que utiliza datos, proporciona una interfaz
amigable; también constituyen un conjunto de procedimientos basados en modelos para
procesar datos y asistir al gerente, combinando recursos intelectuales. En esencia estos
sistemas llevan procesos que pretenden resolver problemas a partir de la recolección,
organización, procesamiento de datos, información, conocimiento, inteligencia, experiencias;
donde se pueden combinar métodos y técnicas dirigidas a la selección de las mejores
alternativas de decisión. Las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones pueden
jugar un rol muy importante en este sentido.
Los sistemas DSS no son totalmente diferentes de otros sistemas y requieren un enfoque
estructurado. (Sprague y Carlson, 1993) proporcionaron un entorno de tres niveles principales:
1. Los niveles de tecnología: se propone una división en 3 niveles de hardware y
software para los DSS:
•
DSS específico: aplicación real que será utilizada por el usuario. Ésta es la parte de la
aplicación que permite la toma decisiones en un problema particular. El usuario podrá
actuar sobre este problema en particular.
•
Generador de DSS: este nivel contiene hardware y software de entorno que permite a
las personas desarrollar fácilmente aplicaciones específicas de DSS. Este nivel hace
uso de herramientas case. También incluye lenguajes de programación especiales,
librerías de funciones y módulos enlazados.
•
Herramientas de DSS: contiene hardware y software que sirven de apoyo.
2. Las personas que participan: para el ciclo de desarrollo de un DSS, se sugieren 5
tipos de usuarios o participantes:
•
Usuario final
•
Intermediario
•
Desarrollador
•
Soporte técnico
•
Experto de sistemas
3. El enfoque de desarrollo: el enfoque basado en el desarrollo de un DSS deberá ser
muy iterativo. Esto permitirá que la aplicación sea cambiada y rediseñada en diversos
intervalos. El problema inicial se utiliza para diseñar el sistema y a continuación, éste es
probado y revisado para garantizar que se alcanza el resultado deseado.
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Muchos son las referencias a sistemas que permiten apoyar las decisiones, se observan
resultados al respecto en revistas de alto impacto, evidencia de ello es el trabajo realizado
por Nevo y Chan (2007) donde exponen elementos de estudio de los sistemas de gestión de
conocimiento y dentro de estos los DSS, ver anexo 2.
En este enfoque de desarrollo se integran elementos como: el trabajo en equipos o grupos,
formados por sus áreas de conocimiento complementarias en función de los problemas; el
traspaso de las fronteras organizacionales o la flexibilización de la estructura funcional; la
creación de un sistema de información eficiente a todo lo ancho y largo de la organización, el
logro de una dinámica en la segmentación o formación de grupos facilitado por el uso de los
DSS.
II.4- La inteligencia organizacional
Anteriormente se han tratado importantes elementos conceptuales que describen al
conocimientos, como este tiene gran repercusión en los procesos de toma de decisiones, así
como el papel que juega la información en este sentido, de igual manera se presentarán en
el presente epígrafe las cuestiones vinculadas con la inteligencia, como una fase superior de
aplicación del conocimiento y su impacto en las organizaciones y el rol que juega dentro del
proceso de tomas de decisiones.
II.4.1- Orígenes de la inteligencia
Desde el punto de vista psicológico, el término inteligencia es la capacidad de adquirir
conocimiento o entendimiento y de utilizarlo en situaciones novedosas, se emplea desde finales
del siglo XIX. En el ámbito gerencial, debe su origen a las actividades militares en las que se
requiere una considerable inteligencia para acceder a las fuentes, obtener información sobre el
enemigo y entregarla a los mandos que deben tomar las decisiones, los miembros de la
inteligencia no toman las decisiones por sí mismos. Es así como surge una acepción diferente de
la actividad y del sistema de inteligencia, que no abarca todo lo que el término psicológico
comprende (Basnuevo, 2007).
El término inteligencia como artefacto conceptual aparece por primera vez en la literatura
norteamericana a finales de los años 40, fue asimilado como estructura del lenguaje académico
de otros países a partir de los años 1975-1980. (Philip y Davies, 2002).
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La inteligencia es definida como un producto resultante de la colección, evaluación, análisis,
integración e interpretación de la información disponible sobre uno o más aspectos de
naciones extranjeras o de áreas de operación que son significativas para la planificación
(Richelson, 1989; Valero, 2004). Tomando como referencia conceptual en este sentido
surgen la Agencia Central de Inteligencia, la Agencia de Inteligencia para la Defensa y el
Buró Nacional de Inteligencia e Investigación del Departamento de Estado de los Estados
Unidos (Basnuevo, 2007).
Aunque el concepto de inteligencia aplicado a la gestión tiene orígenes militares, aquí se
pretende vincularla con la propia evolución de la teoría de la dirección, la teoría de las
decisiones y el estrecho vínculo con el uso consciente de la información y derivado de todo
ello la creación de nuevos conocimientos en beneficio de las organizaciones, interpretándose
por tanto como elemento fundamental a tratar la inteligencia organizacional o inteligencia
competitiva.
II.4.2- La inteligencia competitiva
Muchos autores en sus estudios relacionados con inteligencia social, reconocimiento del entorno
y gerencia de recursos de información han introducido el término inteligencia competitiva (IC)
(Bergeron, 1996; Cronin y Davenport, 1993; Choo y Auster, 1993).
Recientemente otros autores como (Finardi et al., 2010; Perrine Cheval y Narcisse Ekongolo,
2011; Ramírez, 2011; Salvador y Reyes, 2011; Silva, 2009) han realizado estudios que
tienen estrecho vínculo con esta terminología donde han expuesto aspectos comunes en sus
definiciones.
Millán y Comai (2004) plantean que la inteligencia competitiva es la práctica empresarial que
reúne los conceptos y las técnicas que permiten articular el estudio del entorno.
La estrategia sobre Inteligencia Competitiva envuelven el posicionamiento de un negocio,
para maximizar o valorar las capacidades que distinguen la organización, con respecto a las
demás organizaciones del entorno (Quinello y Nicoletti, 2005).
Por otro lado se plantea, que inteligencia es un conjunto de conceptos y métodos para mejorar
el proceso de decisión utilizando un sistema de soporte basado en hechos (Ramírez, 2011).
Para Rodríguez, Miranda, y otros autores plantean que la Inteligencia Competitiva está
intrínsecamente ligada a la gestión de información y conocimiento, considerándose su
importancia en cuanto a la búsqueda, obtención, procesamiento y almacenamiento de
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�TESIS DOCTORAL
aquellas informaciones producidas dentro de la organización y en el ambiente que la rodea
(Finardi et al., 2010).
Estos autores concluyen diciendo que la inteligencia competitiva es el resultado del análisis de la
información en los datos recolectados, que constituirán alternativas en procesos de toma de
decisiones, muestran la inteligencia como elemento habilitador de decisiones.
La inteligencia competitiva es entendida como un proceso organizacional cuyo propósito es
examinar el contexto donde se inserta la empresa, descubrir oportunidades y reducir riesgos,
así como conocer el ambiente interno y externo de la organización, para coordinar el
establecimiento de estrategias de acción a corto, medio y largo plazo. El proceso de
Inteligencia Organizacional necesita la gestión de la información y la del conocimiento para
desarrollar sus acciones en el ámbito corporativo, ya que ambas son tan fundamentales que
el proceso no existiría sin ellas (Valentim, 2008).
La relación existente entre los distintos niveles que describe la pirámide informacional, refleja la
importancia de cada uno de estos para el desempeño de la inteligencia en las organizaciones,
pues de manera notable cada uno de estos niveles aporta hacia su superior, o sea los datos en
información, la información en conocimiento y por último en inteligencia.
II.4.3- La inteligencia en las organizaciones
La inteligencia utiliza técnicas y visiones de variadas disciplinas como son la dirección, la
economía, la sociología, el comercio y la información, las técnicas más notables son el
análisis de volumen, valor y crecimiento, el análisis de hipótesis de la competencia, la
planificación de escenarios, la bibliometría, y el análisis de patentes, así como el análisis de
las fortalezas y debilidades de una organización a la luz de las oportunidades y amenazas en
su ambiente (DAFO), el benchmarking, el análisis del ambiente sociológico, tecnológico,
económico, ecológico y político; además de la planificación de escenarios (Basnuevo, 2007).
La inteligencia organizacional constituye una herramienta de apoyo a la toma de decisiones,
es una necesidad de las organizaciones involucradas en cualquier ámbito competitivo, y por
ende parte del éxito estará enmarcado en el proceso transformador de la información en
conocimiento antes de la toma de decisiones, así mismo decidir qué información es relevante
para la organización, obtenerla, analizarla y comprenderla en tiempo forma parte de todo el
proceso, pues como refiere (Cruz y Anjos, 2011) el conocimiento adquirido con atraso puede
ser comparado con la ignorancia.
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Aunque la Inteligencia en algunos de sus ramos esté más volcada al ambiente externo de la
organización, también es necesario comprender que en otro gran porciento la información
competitiva está dentro de la propia organización. Esa información versa sobre el capital
intelectual.
Los condicionantes externos de la empresa pueden ser desglosados en tres grandes grupos
(Millán y Comai, 2004):
1. El entorno, en sentido amplio, incluyéndolos factores económicos, tecnológicos,
políticos y sociales.
2. Los competidores en sentido amplio, incluyendo a quienes ofrecen un producto o
servicio sustituto o pueden llegar a ser competidores en determinadas circunstancias
sin que lo sean actualmente.
3. Otros actores en el sector de actividad de la empresa, como cliente proveedores, etc.
La inteligencia dentro de la organización se identifica como una práctica organizacional e
institucional donde sus procesos están destinados a reunir información y desarrollo de
conocimiento de la evolución de las demás organizaciones en el ambiente o entorno; las
actividades inmersa en este proceso pueden estar constituidas por diferentes tareas o
etapas que buscan como objetivo descubrir el estatus de oportunidades de una organización
con respecto a las demás.
Estas etapas pueden fijarse como se observa a continuación (Millán y Comai, 2004):
1. Planificación de las necesidades y definición del contexto de negocio.
2. Búsqueda y recogida de información
3. Valoración y verificación.
4. Análisis
5. Distribución
Para Basnuevo (2007) existe un consenso con respecto a la importancia de las personas
dentro de las organizaciones, su conocimiento disponible, habilidades, capacidades y
sentimientos, es decir, que el conocimiento y la inteligencia, tanto de las personas como de
las organizaciones debe también basarse en la información sobre la situación
socioeconómica, política, jurídica, científico-tecnológica, de mercado, etcétera.
Centrado en que las organizaciones están compuestas por los seres humanos, es de vital
importancia conocer su espectro de actuación, así como sus pensamientos en el proceso de
transformación de su medio, para ello también es necesario que estos actores expliciten sus
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conocimientos, sean almacenados y que a su vez constituyan información que pueda ser usada
para el desarrollo de Inteligencia y procesos de toma de decisiones.
Los actores claves en la Inteligencia son tres: los especialistas de inteligencia, los que toman
decisiones y los miembros de la organización, quienes juntos forman la red de inteligencia
humana (Basnuevo, 2007; Fuld, 1995; Martinet y Marti, 1995; Villain, 1990; Weston, 1991).
Los diferentes escenarios económicos, las diferentes culturas, desempeño social, posición
de las organizaciones en el contexto internacional, el rol de los gobiernos en estos
escenarios, las políticas y estrategias que se llevan a cabo en cada país provocan que los
proyectos de Inteligencia varíen y respondan a esos espacios, o sea aunque persigan el
mismo objetivo, la manera en que se lleva cabo estratégicamente varía, adaptándose a cada
contexto de estudio.
Es importante destacar que la Inteligencia no solo responde al sector empresarial, existen
innumerables trabajos investigativos que demuestran la aplicación de esta rama de la ciencia
en distintos marcos, como son en proyectos de investigación más desarrollo, el contexto
tecnológico, inteligencia de ciencia y tecnología, entre otros.
El conocimiento y todo el proceso que lleva a su obtención así como los productos que de él
se derivan son los elementos sobre los que se fundamenta la inteligencia en la organización.
La inteligencia engloba un proceso sistemático y ético de utilización de datos, información y
conocimiento útiles para la toma de decisiones, llevando a cabo un proceso de
transformación que genera ventajas competitivas sustentables para las organizaciones.
Un Sistema de Inteligencia bien establecido en una organización, debe buscar simplicidad,
valorando los resultados que la propia infra estructura que engloba el ambiente empresarial
externo e interno presenta, se debe identificar información, conocimientos, contenedores que
proporcionen valor agregado al proceso de toma de decisiones, permitiendo trazar
estrategias, objetivos, metas que el nuevo patrón derivado del análisis de la situación devela.
La habilidad de capturar, comprender y diseminar rápidamente el contenido de inteligencia
es un papel esencial en un ambiente competitivo y dinámico de las organizaciones.
II.4.3.1- La inteligencia en las universidades
Es claro el rol de las universidades en este contexto. Las universidades por su objeto social
en docencia, investigación y transferencia de conocimiento tienen una importante incidencia
en el desarrollo regional, así como el estrecho vínculo con las industrias y demás
organizaciones y, en sí mismas son una organización.
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Durante los últimos veinte años las universidades han experimentado un incremento de la
presión del entorno, originado por las acciones de otras universidades, la existencia de
nuevos paradigmas, y la introducción en sus sistemas educativos de elementos de mercado
(Garcia-Alsina, Ortoll, y López-Borrull, 2011) hacen que éstas tengan que adaptarse a los
nuevos retos de crecimiento. Para hacer frente a estos imperativos, necesitan adoptar
herramientas que orienten la estrategia de la universidad para obtener ventaja competitiva, y
que permitan observar el entorno para poder situarse estratégicamente en consonancia con
las necesidades de desarrollo del contexto en que se mueven.
En este escenario como plantean Garcia-Alsina, Ortoll, et al. (2011) el papel de la
inteligencia competitiva como una de las herramientas de gestión provenientes del mundo
empresarial, es apropiada también para la planificación estratégica de las universidades, y
para la adaptación de éstas a los cambios del entorno. Estos autores enuncian la escasez de
estudios empíricos en el ámbito de la aplicación de la inteligencia en el sector universitario.
Su trabajo tuvo como objetivo analizar y describir la aplicación de la Inteligencia Competitiva,
la función y el ciclo de inteligencia, en las universidades españolas, concluyendo que la
inteligencia competitiva se perfila como una herramienta de gestión necesaria para que las
universidades puedan cumplir el papel que tienen asignado en el desarrollo de la región
donde están ubicadas, atendiendo a su misión docente, de investigación y de transferencia
de conocimiento.
La contribución de la inteligencia competitiva en la esfera de la oferta formativa puede
igualmente ser aplicada a otras áreas de gestión de la universidad, como son la definición de
líneas de investigación, la búsqueda de colaboradores de proyectos, el acercamiento de
estudiantes en estos procesos y la localización de organizaciones interesadas en la
transferencia tecnológica y de conocimiento.
La inteligencia en las universidades es un campo aún poco estudiado como se hacía
referencia anteriormente, pero hay que destacar que el rol de la universidad en una región
determinada es de vital importancia, pues su influencia en el entorno está encaminada a
desarrollar la formación cultural, proyectos de I+D, la superación y la capacitación, así como
otros proyectos locales, nacionales o internacionales. Todo ello constituye un excelente
escenario donde se pueden desarrollar estrategias de inteligencia que lograrían situar a las
universidades como cabecera en su ambiente.
El desarrollo de inteligencia en las universidades puede constituir una herramienta de gestión
bastante factible, ya que las instituciones universitarias estratégicamente se enfocan, en
P á g i n a | 107
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desarrollar las competencias necesarias de las organizaciones que se encuentran en su
radio de acción, tomando como referencia las oportunidades que este brinda.
II.4.4- La Inteligencia organizacional y las TIC
Indudablemente que el uso de las herramientas tecnológicas y las ventajas que estas
proporcionan, están a tono con el propio desenvolvimiento de la inteligencia, las intranets,
internet, e-mail, etc., brindan la posibilidad de facilitar el desarrollo efectivo de una estrategia
de inteligencia (Quinello y Nicoletti, 2005).
El nuevo paradigma de la organización que aprende sustituye la idea de la adquisición del
conocimiento por parte de los directivos y profesionales de la empresa, por el aprendizaje de
la organización; plantea, por tanto, a la institución las exigencias de aprender con la
experiencia y de conservar el conocimiento, requisitos imprescindibles para el éxito en las
condiciones de competitividad prevalecientes.
El proceso de Inteligencia en una organización se desarrolla de forma que se logre un
conocimiento acerca del ambiente competitivo que la rodea y al interior de esta, las ventajas
tecnológicas que propician las TIC, vislumbra sus objetivos a:
1. Consolidar, a partir de un modelo de inteligencia inicial, un sistema propio, que
responda a las particularidades
de la organización,
caracterizada por
el
conglomerado de datos, información, activos de conocimiento, que visualicen un
comportamiento o patrón, dando lugar al aprovechamiento de oportunidades y logre
escalar a la organización, con su presencia en todo su ambiente.
2. Incorporar gradualmente a este modelo, las Tecnologías de la Información y las
Comunicaciones, como medio que complemente la labor que realiza el capital
humano durante el proceso de desarrollo de las estrategias de inteligencia.
Las TIC en la contemporaneidad de las organizaciones juegan un rol fundamental para un
buen desempeño de la Inteligencia, pues brinda la posibilidad de acceso a disímiles
herramientas que propician el intercambio y obtención de datos, información y
conocimientos, que pueden ser aprovechables para llevar a cabo procesos de toma de
decisiones encaminadas a mejorar y usar las oportunidades competitivas que se deriven de
todo el proceso.
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�TESIS DOCTORAL
II.4.5- La Inteligencia organizacional y la toma de decisiones
La inteligencia, pues, centra sus objetivos no solo en capturar la información del ambiente
competitivo, sino también de la transferencia de conocimiento a través de la comunicación, la
socialización e intercambio de forma ética, para revertirlas en las mejores prácticas de la
organización. Por otro lado la toma de decisiones está identificada por saber escoger la mejor
opción, de las distintas alternativas o cursos de acción disponibles, según sea la problemática
existente a resolver.
Como se puede observar existe una relación muy estrecha entre la Inteligencia empresarial y
la Toma de Decisiones, pues la primera está orientada a apoyar de cierta manera a la
segunda, o sea, para llevar a la organización al nivel que brinda el escenario competitivo,
antes es necesario una adecuada selección de las alternativas que son generadas como
resultado de llevar a cabo el proceso de Inteligencia.
En esencia la inteligencia en las organizaciones constituye un elemento de vital importancia.
Su aplicación implica tomar decisiones como parte de los resultados, es decir luego de su
aplicación, dentro del propio proceso de inteligencia y antes de su aplicación, lo que ha sido
referenciado anteriormente como toma de decisión preactiva, interactiva y postactiva.
II.4.6- La inteligencia y la organización del conocimiento
Los sistemas de Organización del Conocimiento responden a una representación y organización
lingüístico – conceptual del conocimiento (López-Huerta, 2004). Esta autora hace referencia a la
participación de variadas especialidades así como a la existencia de una diversidad de
métodos, técnicas y modelos para su diseño y elaboración.
Ya se ha referido que la Inteligencia en la organización se encarga de analizar la información
formal e informal, y que en esencia esto refleja tipológicamente el conocimiento de las
organizaciones, y que para discernir las oportunidades de crecimiento en el entorno competitivo,
es necesario ejecutar procesos que lleven a una representación y organización lingüístico –
conceptual del conocimiento. Esta convergencia da lugar a un mejor entendimiento y
comprensión del contexto o dominio que se estudia, lo que favorecerá tomar las mejores
decisiones al respecto.
Es preciso señalar la forma interesante que tienen de relacionarse y entrelazarse la
Inteligencia Organizacional y la Organización del Conocimiento, a pesar de que sus objetivos
son en principio diferentes. Ambas se enriquecen mutuamente. La recuperación y análisis de
la información, el uso de patrones, la identificación de contenidos y otras acciones que se
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llevan a cabo en la Inteligencia guardan una cercana semejanza con la organización del
conocimiento y temas afines como los estudios terminológicos, representaciones semánticas,
relaciones conceptuales y el uso de las TIC en ellos, que son hoy campos altamente
asociados con los procesos que se desarrollan dentro de la organización.
II.4.7- La inteligencia compartida
Como ya se ha podido apreciar, la inteligencia parte de los niveles que identifican la actividad
humana, tomando como referente el cúmulo de datos, información y conocimiento, su
procesamiento en dirección a la acción, obtenida del ambiente o entorno competitivo como
se muestra en la figura 8.
Figura 8. Descripción conceptual sobre Inteligencia. Fuente de los datos: (Gámez, 2007).
Uno de los elementos esenciales para el éxito en las organizaciones lo constituye el
desarrollo de una capacidad de percepción de los factores del ambiente externo, es decir, el
desarrollo de mecanismos que permitan detectar y evaluar, con anticipación, oportunidades y
amenazas para la empresa; esto incluye por ejemplo, la capacidad para dar respuestas a
interrogantes que guardan relación con el accionar de los competidores, lo que son capaces
de hacer, las premisas bajo las cuales operan; probabilidad de nuevos desarrollos
tecnológicos y de nuevos productos, su impacto en el sector; nuevos mercados, entre otros.
Por otro lado también es importante destacar la capacidad de percepción de los factores del
ambiente interno o la acción de observación intraorganizacional, estas pueden ser el clima
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�TESIS DOCTORAL
organizacional; la situación financiera y la capacidad de endeudamiento de la organización;
las habilidades y destrezas de los recursos humanos y sus necesidades de entrenamiento,
etc., los cuales determinan en gran medida, las debilidades y fortalezas de la organización.
El dominio de la inteligencia es, sumamente amplio (figura 9) debido a que no solo evalúa la
evolución de un área o sector de una organización, sino que valora el contexto interno y
externo a fin de mantener o desarrollar una ventaja competitiva; es sumamente dinámico,
presenta una gran variedad de oportunidades y amenazas para la sobrevivencia,
funcionamiento y desarrollo.
Figura 9. Dominio de la Inteligencia.
La inteligencia es una herramienta gerencial cuya función es facilitar a las administraciones el
cumplimiento de la misión de sus organizaciones, mediante el análisis de la información y
conocimiento relativa a su negocio y su entorno; desde el punto de vista del manejo de la
información, ella compila, reúne y analiza datos e información, cuyo resultado disemina en la
organización, todo lo cual permite obtener de modo sistemático y organizado, información
relevante sobre el ambiente externo y las condiciones internas de la organización, para la toma
de decisiones y la orientación estratégica. Por otro lado también prevé hechos y procesos
tecnológicos, de mercado, sociales y presenta tendencias. De igual manera usa bases de datos,
redes, información de archivos, herramientas informáticas y matemáticas y todo lo necesario
para captar, evaluar, validar, analizar información y llegar a conclusiones (Gámez, 2007; Orozco,
2001).
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�TESIS DOCTORAL
Una gran variedad de modelos contemporáneos, relacionan el contexto y el resto de la
sociedad a través y sus elementos componentes con la compartición de la información y el
conocimiento, por tal razón autores como (Anass El Haddadi y Ilham, 2011; Comai, 2011;
Cruz y Anjos, 2011; Finardi et al., 2010; Gámez, 2007; Hernández et al., 2007; Jiménez,
2006; León, 2008) plantean como necesidad de primer orden el intercambio de estos actores
involucrados en el proceso de inteligencia.
Compartir es la acción de poner a disposición de otro cualquier elemento que brinde la
posibilidad de ser revertido en el propio crecimiento de este.
Según la Real Academia Española (RAE, 2011) compartir es repartir, dividir, distribuir algo,
es también participar en algo y la inteligencia, puede definirse como:
a) Capacidad de entender o comprender.
b) Capacidad de resolver problemas.
c) Conocimiento, comprensión, acto de entender.
d) Habilidad, destreza y experiencia.
La inteligencia en las organizaciones es la capacidad de una organización para tomar
decisiones efectivas, como resultado del conocimiento adquirido y el conocimiento generado,
a partir de la información interna, procedente de los recursos humanos, los procesos, los
productos, etc., e información externa, análisis de tendencias, clientes, competidores. La
inteligencia en la organización, no es solo la unión de varias personas inteligentes,
soportadas sobre las tecnologías más avanzadas disponibles para realizar sus funciones,
sino que en ella, el conocimiento individual se gestiona, comparte y regenera en un nuevo
conocimiento de carácter organizacional (Gámez, 2007; Torres, 2002).
Un rasgo destacado de la inteligencia organizacional es la socialización; es decir, compartir
conocimiento e información para llevarlo a la acción, para comprender el ambiente
competitivo, para escalar o llevar a la organización a un lugar cimero. Si estas experiencias
en cualquier campo de aplicación son compartidas, estamos ante un fenómeno conocido
como compartición de la inteligencia o inteligencia compartida.
La cultura, la educación y la información pueden ser factores clave para el desarrollo de
la inteligencia (Emler y Frazer, 1999; Scognamiglio, 2012). Por su parte, la inteligencia
colectiva o inteligencia compartida es una forma de inteligencia que surge de la colaboración y
concurso de muchos individuos o lo que es lo mismo inteligencia individual (Del Arco, 2009).
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�TESIS DOCTORAL
La Inteligencia Colectiva no es ni un nuevo concepto, ni un descubrimiento. Es una forma de
que las organizaciones sociales grupos, tribus, compañías, equipos, gobiernos, naciones,
gremios, etc., se agrupen para compartir y colaborar para encontrar una ventaja individual y
colectiva mayor que si cada participante hubiese permanecido solo. Inteligencia Colectiva o
Compartida es la capacidad de un grupo de personas para colaborar en orden a decidir
sobre su propio futuro y alcanzarlo en un contexto complejo (Jean-François, 2006).
La inteligencia compartida produce siempre efectos subjetivos ayuda a la satisfacción de
necesidades y metas, así como a la generación de ocurrencias y objetivos produce
objetividades independientes de los actos físicos y psicológicos de los que emerge. Estos
últimos de especial relevancia pues de la interacción de inteligencias personales emergen
significados y entidades simbólicas, como el lenguaje, las costumbres, las instituciones, etc.
(García, 2011).
Un medio importante y muy usado hoy en día para que los individuos intercambien sus ideas
es la web. En este ámbito, se ha definido la inteligencia colectiva como la suma de
inteligencias personales formando un sistema colaborativo inclusivo, el cual suma el
conocimiento de varios individuos con el propósito de generar un conocimiento colectivo que
es simplemente liberado en una democracia (Sacaan, 2009; Scognamiglio, 2012).
Es al nivel de la inteligencia colectiva donde la magia de las TIC puede comprenderse, a
partir de las experiencias individuales conectadas entre sí por el significado, y esto constituye
un extraordinario agregado de experiencias colectivas. Explorar un tópico en una red de
inteligencia colectiva significa entrar en una galaxia de conocimientos compartidos.
II.4.8- Desarrollo de Inteligencia en las organizaciones
El desarrollo de inteligencia se puede asociar como un proceso que comienza con la
determinación de necesidades de información y/o conocimiento de la organización, el
establecimiento del objetivo general, la recolección de información a partir de diversas
fuentes, análisis e interpretación de la misma y la diseminación a las personas adecuadas,
tal y como se muestra en la figura 10.
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�TESIS DOCTORAL
Figura 10. Proceso de desarrollo de inteligencia. Fuente: (Gámez, 2007).
II.4.8.1- Detección de necesidades en el proceso de desarrollo de inteligencia en las
organizaciones
En la detección de necesidades es preciso el uso de técnicas que permitan develar donde
están las prioridades, las temáticas de intereses, existen variedad de metodologías que
permiten encontrar los conocimientos o informaciones necesarias, ellos pueden ser
auditorías de información o conocimiento o ambas. En este nivel son evaluados hasta qué
punto los recursos internos de información o conocimiento satisfacen las necesidades
detectadas, cuáles son las prácticas y las actitudes de la gerencia y del personal en relación
a las fuentes, el procesamiento y la diseminación de la información en la empresa y cuáles
son los canales de comunicación más utilizados.
Es importante señalar que el análisis de los resultados en esta etapa el plano detallado
según el cual se construirá el programa de inteligencia. Una vez que han sido conocidas las
necesidades de la organización, se hace indispensable establecer un orden de prioridad
(Gámez, 2007).
II.4.8.2- Objetivos para el proceso de desarrollo de inteligencia en las organizaciones
El o los objetivos son elementos esenciales para lograr un proceso de inteligencia factible en
ellos Gámez (2007) declara que existen tres tipologías fundamentales como son los objetivos
ofensivos, defensivos y de reconocimiento, estos van en consonancia con los proyectos de
generación de inteligencia. Los proyectos ofensivos son aquellos que se adelantan cuando
se desea evaluar las fortalezas, las debilidades y las posibles respuestas de los
competidores que pueden incidir en el éxito o fracaso de un movimiento táctico o estratégico
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de una organización. Los proyectos defensivos son aquellos que tienen como propósito
anticipar o por lo menos comprender, los movimientos de los competidores que pueden de
una u otra forma amenazar la posición competitiva de la empresa, y a la vez, desarrollar
repuestas que neutralicen esas amenazas. Por último los proyectos de reconocimiento son
aquellos que tienen como propósito conocer mejor el sector o las actividades que desarrollan
los competidores.
II.4.8.3- Recolección de datos en el proceso de desarrollo de inteligencia en las
organizaciones
Para la recolección de los datos es fundamental la identificación de las fuentes de donde se
harán las colectas, estas fuentes pueden ser muy diversas, pero siempre deben estar
encaminadas a cumplimentar los objetivos trazados. La información que se recopila puede
estar contenida en distintos formatos, aunque hay que destacar que no siempre la
información que se requiere es posible obtenerla a partir de la acción de acceder a ella, sino
que es necesario el uso de otras técnicas como entrevistas, cuestionarios, grupos focales,
etc., de manera que el intercambio con personas o grupos de personas es también una vía
de recolectar información. Las fuentes de información también pueden ser clasificadas en
fuentes internas y fuentes externas.
Existen una serie de criterios para racionalizar la adquisición y el procesamiento de la
información obtenida que la organización debe generar dada la gran cantidad de fuentes
posibles. Algunos de estos criterios para la selección de fuentes son los siguientes de
acuerdo con Gámez (2007):
•
Nivel
técnico
de
las
publicaciones:
divulgativas,
informativas
o
altamente
especializadas.
•
Cobertura geográfica: si la publicación sólo incluye información interna o externa
sobre mercados y competidores locales o
si por el contrario, su cobertura es
internacional.
•
Cobertura temática: si la publicación suministra información sobre otras industrias o
sectores con los cuales está vinculada nuestra empresa.
•
Otros criterios a considerar son el idioma en el cual aparece la publicación, la
periodicidad (quincenal, mensual, trimestral, etc.) y el costo de suscripción.
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�TESIS DOCTORAL
II.4.8.4- Análisis e interpretación de la información
Este es un nivel que cobra vida a partir del cúmulo de información obtenida de las fuentes.
Toda información tiene que ser evaluada para lo que se considerará si es confiable la
información obtenida, si es relevante al objetivo trazado, así como la vigencia y actualidad de
la misma. No obstante, se tendrá en cuenta información que, aunque no sea actual, sirva
para identificar antecedentes históricos que puedan ser utilizados para la comprensión del
campo en que se dirige del proceso de inteligencia organizacional. El análisis involucra la
prueba de hipótesis, el tratamiento de la información divergente, así como el reconocimiento
de patrones en la información por medio del uso de métodos estadísticos.
Todos los elementos analizados dentro de este proceso, son utilizados para poder conocer el
estado en que se encuentra el ambiente competitivo sus proyecciones y las oportunidades que
se aprecien con respecto a la organización, permitiendo con ello dirigir las acciones en aras de
ocupar eficazmente un espacio estratégico en su entorno.
II.4.8.5- Diseminación de la información
Los sistemas de Diseminación Selectiva de la Información, responde por su objeto de estudio
a este nivel del proceso de inteligencia, ya que su objetivo está centrado en hacer llegar la
información requerida a todo aquel implicado en el proceso. Es por ello que un sistema de
distribución de inteligencia debe considerar la diseminación eficaz de información.
La Diseminación Selectiva de la Información (DSI) como herramienta de distribución surge
por el año 1958, se le adjudica a Hans Peter Luhn, ingeniero de la IBM, el cual propone en
un documento la necesidad de un sistema que proporcionara información personalizada a
usuarios con intereses específicos, en este sentido y como patrón de referencia este modelo
de Luhn es que surgen los Sistemas de Diseminación Selectiva de Información, esto puede
ser un proceso manual o automatizado o la combinación de ambos, con carácter
personificado, que selecciona de la fuente la información de probable relevancia,
independientemente de la forma en que ésta se encuentre publicada, respondiendo a
necesidades específicas.
Observando la relación existente entre un Sistema de DSI y la diseminación que busca el
Proceso de Inteligencia se observa un estrecho vínculo entre ambos, pues la esencia de
hacer llegar la información relevante a aquellas personas que la necesitan para poder tomar
decisiones o para convertir esa información en nuevos conocimientos es la razón
fundamental de ambos procesos, aunque los objetivos últimos sean diferentes: la DSI en
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Ciencias de la información es un servicio donde el usuario puede mantenerse actualizado en
el tema de su interés y un servicio de apoyo a la toma de decisiones en el campo de la
inteligencia organizacional.
II.4.9- Modelos de inteligencia organizacional
En la tabla 4 se muestra una síntesis de los modelos de Inteligencia Organizacional, con su
caracterización en cuanto a las etapas y funciones que los componen.
No.
Modelo
1
March y
Olsen
(1976) en
(Choo, 1998)
2
Meyer (1982)
en (Choo,
1998)
3
(Lagerstam,
1990)
4
(Ashton y
Stacey,
1995)
5
6
7
Etapas y funciones
Acciones individuales o participación en una
situación en la que se ha de hacer una
selección.
Acciones de la organización: selecciones o
resultados. Acciones o "reacciones del medio
ambiente". Cogniciones y preferencias de los
individuos, afectan sus "modelos del mundo".
Teoría de acción (estrategias e ideología:
normas, conjeturas). Reacción: mediada por
la estructura (rutinas, programas de acción);
limitada por la inactividad, recursos
económicos,
personal,
conocimiento
organizacional. Resultados que conducen a
resistencia (absorbe los impactos y reduce
las desviaciones) o retención (describen
nuevas relaciones causales y se reestructura
la teoría de acción.
Dirección, recopilación, procesamiento y
diseminación y uso. Funciones auxiliares:
planeación y supervisión.
Planificación, recogida de información,
análisis, entrega de información y productos,
aplicación y evaluación.
Búsqueda, captura, difusión, tratamiento,
análisis y validación, utilización. Funciones
auxiliares: sistema de control sobre cada una
de las etapas del proceso, evaluación del
impacto económico.
Fases interdependientes de planeación y
dirección de las actividades, obtención de la
información a través de fuentes formales
(Escorza y
Ramón,
(publicadas) e informales (basadas en
2001)
relaciones personales), procesamiento de la
información, análisis e interpretación de la
información y difusión de los resultados.
Commissariat Colección, procesamiento, distribución y
Géneral du
protección de información.
Plan
Jakobiak en
(Escorza y
Ramón,
2001)
Énfasis
Aprendizaje y
adaptación de la
organización
Adaptación de la
Organización
Proceso de
inteligencia
generalizado
Conocimiento del
entorno estratégico
del progreso en
ciencia y tecnología
Proceso de
inteligencia
tecnológica
Inteligencia
competitiva o
tecnológica
Inteligencia
Económica
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�TESIS DOCTORAL
(Clerc, 1997)
8
9
10
(Orozco,
1998)
Cartier en
(Orozco,
1998)
Martinet y
Marti en
(Escorza y
Ramón,
2001)
11
(Solleiro y
Rosario,
1998)
12
(Choo, 1998)
13
Quinello y
Nicoletti
(2005)
14
Valentim
(2008)
15
Salvador y
Reyes (2011)
Reunir, analizar y diseminar. ¿Distintivo?
aparecen la capacidad y función para
ejecutar esas etapas.
Recogida de información, análisis y síntesis,
difusión y decisión.
Planificación de la información, obtención,
tratamiento
para
crear
inteligencia
(evaluación,
tamizado,
análisis
e
interpretación, síntesis y difusión) e
incorporación en la toma de decisiones.
Establecer los objetivos del sistema en
función de las Necesidades del usuario;
acopiar y seleccionar información; analizar
ésta; diseminar los resultados; almacenar y
proteger la información.
Uso de la información (necesidades,
búsqueda y uso), modos de usar información
(percepción, nuevo conocimiento, acción);
cultura de la organización (opiniones,
valores, preferencias, conjeturas, normas),
teoría adoptada y teoría en uso, ciclo de
inteligencia, ciclo de manejo de información.
Colección
de
datos
e
información;
información
sobre
los
competidores;
información sobre los
impuestos
e
incentivos; infraestructura social; datos e
información sobre leyes, decretos; datos
referentes a clientes.
Examinar el contexto donde se inserta la
empresa, descubrir oportunidades y reducir
riesgos, así como conocer el ambiente
interno y externo de la organización
Entendimiento de oportunidades (selección
de fuentes de información, recolección de
información y análisis, generación de
resultados) Desarrollo estratégico (políticas
estratégicas de precio, estrategia de
adopción de productos, análisis de
estructura organizacional)
Inteligencia
Corporativa
Inteligencia
Inteligencia
Sistema de
Inteligencia
tecnológica
competitiva
Inteligencia de la
Organización
Inteligencia
competitiva y
organizacional
Inteligencia
competitiva
Inteligencia
tecnológica
competitiva
económica
Tabla 4. Modelos de inteligencia organizacional. Fuente de los datos: (Basnuevo, 2007).
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CAPÍTULO III: MATERIALES Y MÉTODOS
Diagrama 3. Contenido estructural del capítulo III.
De acuerdo al planteamiento del problema se aborda en esta sección de materiales y métodos
toda la estructura metodológica seguida en el transcurso de la investigación, en la cual se
requiere de un análisis de funcionalidades concerniente a la inteligencia, como parte de la
estructura interna, con el apoyo de los materiales son tratadas etapas vinculadas con el
diagnóstico preliminar, la estructura que representa la organización de conocimiento como parte
del modelo que se pretende, así como las acciones para
concebir un sistema capaz de
responder a las necesidades de información y conocimiento en las organizaciones y su
ambiente, también se tendrá en cuenta los modelos matemáticos que permitirán el desarrollo de
un sistema informático como soporte tecnológico. Con el análisis metodológico es
retroalimentada la propuesta de investigación con los objetivos y resultados, permitiendo con ello
desarrollar el modelo de contribución al proyecto de investigación red de inteligencia compartida
organizacional como soporte a la toma de decisiones.
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�TESIS DOCTORAL
III.1- Materiales empleados en la investigación
El epígrafe muestra un compendio de los distintos materiales empleados en la investigación,
de forma detallada se refleja estructuralmente los elementos que de una forma u otra han
tenido un impacto en el propio proceso de investigación, así como en la aplicación de los
distintos métodos empleados, en tal sentido los materiales son representados en cuatros
grupos identificados por el contexto de estudio, los de corte documental, los relacionados con
los recursos humanos y los que guardan relación con las TIC.
III.1.1- Contexto de estudio
Los objetivos para desarrollar una red de inteligencia compartida organizacional se centran
en la organización y también fuera de esta, tomando en consideración las necesidades y
oportunidades de la organización y su ambiente. Es de vital importancia conocer todas las
características de la organización; o sea, es necesario realizar una caracterización en
profundidad de la organización para ver cuáles son los objetivos de trabajo, las principales
líneas de trabajo e investigación, su misión, visión, objeto social, etc., de manera que puedan
servir para llevar a cabo todo el proceso.
Siguiendo lo que se ha planteado anteriormente se tiene como contexto de estudio el Centro
de Estudio de la Energía y Tecnología de Avanzada de Moa (CEETAM). Este es un centro
de estudio adjunto al Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa (ISMMM), adscrito a la
facultad de Metalurgia Electromecánica del ISMMM, fue fundado el 28 de diciembre del 2006
mediante la resolución 342/06 del Ministerio de Educación Superior (MES) de Cuba. Su
misión es desarrollar investigaciones científicas, gestión del conocimiento e innovación para
contribuir al desarrollo tecnológico y a la eficiencia energética del sector productivo de la
región de Moa.
El CEETAM tiene una activa participación en los procesos de formación profesional y la
investigación científica técnica en varias áreas de conocimiento, entre ellas la Eficiencia
Energética y el Uso Racional de la Energía (EEURE), en este sentido también este centro ha
trabajado en el desarrollo de Programas de Educación Energética, cursos de Gestión
Energética, diplomado de Eficiencia Energética y otros en este contexto.
P á g i n a | 120
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Sus objetivos están enmarcados en:
Ejecutar proyectos de investigación científica, desarrollo experimental e innovación
tecnológica, así como servicio de ciencia y técnica para elevar la eficiencia energética
y tecnológica, así como el desarrollo de nuevos productos en la industria del Níquel.
Contribuir al desarrollo y utilización de las fuentes renovables de energía de la región.
Apoyar el postgrado académico y la superación profesional integrados a la
investigación.
Desplegar una gestión del conocimiento y la investigación para el desarrollo local en
colaboración con los centros universitarios municipales.
Promover el desarrollo científico con instituciones nacionales e internacionales a
fines.
Principales Líneas de Trabajo:
1. Desarrollo de nuevos materiales y tecnologías vinculadas al diseño mecánico.
2. Automatización de procesos industriales y desarrollo de aplicaciones informáticas
para el sector industrial.
3. Eficiencia energética y uso racional de la energía.
4. Tecnología más limpia y usos de fuentes alternativas de energías.
5. Diversificación de productos y aprovechamiento integral de los recursos minerales en
la industria metalúrgica.
6. Modelación y simulación de procesos tecnológicos y sistemas de trasporte.
7. Calidad de energía y fiabilidad de suministros eléctricos.
8. Explotación de equipos y fiabilidad de instalaciones.
Perfiles que se desarrollan en estas líneas:
A. Línea de Gestión e Informatización de Procesos
•
Gestión e Informatización del Postgrado en el ISMMM.
•
Gestión e Informatización de la Energía.
•
Red de Inteligencia Compartida.
•
Informatización del Diseño de Transportadores de Banda.
•
Informatización de Tecnologías Eólicas.
P á g i n a | 121
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•
Informatización de Tecnologías de Secado Solar de Laterítas
•
Informatización de la Explotación de Sistemas Eléctricos de Potencias.
•
Metodología de la Investigación Científica como teoría acerca de la Gestión del
Conocimiento.
B. Línea de Energías Renovables.
•
Eólica.
•
Biomasa.
•
Solar.
C. Línea de Eficiencia Energética
•
En Sistemas Eléctricos.
•
En Procesos Térmicos y Transporte de Fluidos.
•
En Sistemas Electromecánicos.
III.1.2- Materiales de corte documental
Se parte de una recopilación exhaustiva de documentación tras la consulta de las siguientes
bases de datos:
•
Web of Science.
•
Taylor & Francis Online.
•
EBSCO Host.
•
Scopus.
•
Sciencedirect.
•
SAGE Journals Online.
•
Cambridge University Press.
•
American Institute of Physics.
•
Edinburgh University Press.
•
Nature Publishing Group.
•
Palgrave Macmillan.
•
Blackwell Synergy.
•
Springerlinks.
P á g i n a | 122
�TESIS DOCTORAL
Los criterios de búsqueda estuvieron identificados principalmente por las temáticas que
orbitan sobre el objeto de estudio como son: gestión del conocimiento e información, las
auditorías, organización y representación del conocimiento, la teoría de las decisiones, la
inteligencia artificial, los modelos de recuperación de información y la inteligencia en sus
distintas dimensiones.
Estos materiales hicieron posible la contextualización del estudio de caso, así como la
identificación de otros referentes relacionados con elementos estructurales que permitieron la
utilización de los distintos instrumentos empleados en la investigación. Finalmente, todo este
acopio documental hizo posible la propia concepción del modelo para la transferencia de
conocimiento en organizaciones que, en nuestro caso, permitirá el establecimiento de una
Red de Inteligencia Compartida como apoyo a la toma de decisiones en el Centro estudiado.
Asimismo, se consultaron los siguientes documentos:
1.
Documentos relacionados con el CEETAM
a) Proyección estratégica del CEETAM:
Este importante documento establece la proyección estratégica, el cual aborda los criterios
de medidas con los objetivos que se pretenden alcanzar en el período de los años 20092015; los criterios de medidas están dirigidos a la relevancia, premios y reconocimientos
acorde con las distinciones establecidas por el CITMA (Ciencia Tecnología y Medio
Ambiente) en Cuba, a nivel local, regional y nacional; otro de los criterios de medidas están
dirigidos a los resultados científicos y tecnológicos de este centro de estudio y que guardan
relación con la producción científica, registros y patentes. En la proyección estratégica
también son planificados objetivos sobre los criterios de pertinencia e impacto socio
económico e innovación en temáticas relacionadas con: puestos claves para las industrias
del níquel, ahorro energético, energía en la molienda del mineral laterítico, energía en los
sistemas de bombeo de la industria del níquel, motores de inducción, enfriadoras rotatorias,
emulsiones de petróleo, simulación y control de los circuitos de impulsión de agua fría y agua
caliente en hoteles, potencia reactiva bajo criterios múltiples, explotación de los grupos
electrógenos, energía eólica, alternadores, aerogeneradores y el secado solar del mineral
laterítico, todo englobado por el dominio de la Eficiencia Energética y Uso Racional de la
Energía (EEURE).
b) Documento emitido por el ministerio CITMA sobre las prioridades de investigación del
país:
P á g i n a | 123
�TESIS DOCTORAL
Con el objetivo de alcanzar la eficiencia y eficacia necesarias para satisfacer las necesidades
y dar solución a las distintas problemáticas del país, son establecidas por el CITMA un grupo
de áreas temáticas donde se enfocan variadas líneas de investigación en aras de mejorar los
distintos sectores económicos y sociales, este documento orienta la impulsión de
investigaciones en áreas tales como la producción de alimentos, la salud, energía, el
desarrollo de la industria y los servicios con valor agregado de la ciencia y la tecnología, las
ciencias sociales y humanísticas, medio ambiente, las ciencias básicas, las TIC y los
programas especiales identificado por el desarrollo de la ciencia y la tecnología para la
defensa, así como la actualización permanente de los conocimientos de la población, como
parte de la capacidad defensiva del país.
c) Informe desarrollado por el Ministerio de Educación Superior (MES) con relación a la
universidad cubana en el sistema nacional de innovación:
Este documento establece una breve mirada a la evolución de la economía cubana hasta la
actualidad, así como una detallada caracterización del sistema de innovación en cuba, la
evolución de la política científica y tecnológica, donde se logra identificar los principales
actores del sistema de ciencia e innovación tecnológica en Cuba. La Educación Superior con
la formación de profesionales en sus distintas modalidades constituyen base de este informe,
debido a que su pretensión está dirigida a resaltar la investigación científica y la práctica
laboral como parte de la formación profesional y su acercamiento al sistema de innovación,
por otro lado el posgrado en sus escenarios, liderado por la universidad como elemento
clave para el desarrollo de la ciencia, la tecnología y la innovación.
d) Documento “Informe del cumplimiento de los objetivos de trabajo por área de
resultado clave” de los cursos desde: 2008 – 2012:
Este es un documento de vital importancia, pues constituye un instrumento de evaluación del
cumplimiento de los objetivos trazados por el CEETAM, así como el desempeño de sus
miembros y colaboradores, este está dirigido a mostrar las fortalezas, insatisfacciones,
estrategias y evaluación en cada uno de las áreas de resultado clave como son: formación
del profesional, programas de la revolución, posgrado y capacitación de cuadros, ciencia e
innovación tecnológica, extensión universitaria, gestión integral de los recursos humanos,
gestión económica, aseguramiento material y defensa y protección.
e) Documento “Programa de superación de posgrado”:
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�TESIS DOCTORAL
Otro material tenido en cuenta ha sido el programa de posgrado del CEETAM, pues en este
se recogen las principales temáticas en las cuales este centro de estudio tendrá acciones
concreta de transferencia y gestión del conocimiento, a partir de las necesidades propias del
radio de acción del centro de estudio, respondiendo por supuesto a las principales líneas de
trabajo en concordancia con las distintas modalidades de estudio de posgrado, como son los
cursos, diplomados, maestrías y doctorados.
f) Actas del Consejo Científico de la institución:
El análisis de estas actas, está dirigido principalmente a conocer elementos puntuales,
donde ha tenido incidencia el CEETAM relacionados con el balance de ciencia y técnica,
conferencia científico metodológica, agenda anual del consejo científico, estancias de
investigación en el extranjeros y la aprobación de proyectos CITMA, de todo ello es
desprendida una gran gama de acciones, acuerdos y resultados de vital importancia para el
centro de estudio y la institución misma, que tributan a la transferencia y gestión del
conocimiento.
g) Plan de resultado de los miembros y colaboradores del CEETAM:
Los miembros y colaboradores del centro de estudio deben emitir anualmente una
evaluación de sus planes de resultados individuales, de manera que son recogidos los
elementos de desarrollo individual, obtenidos a partir de los criterios de medidas y objetivos
previamente planificados para cada una de las áreas de resultados claves establecidas por
el Ministerio de Educación Superior (MES), derivándose hasta la planificación individual de
los profesores investigadores del centro de estudio.
h) Acta de la “Reunión Nacional de la Red de Eficiencia Energética del MES”:
Esta acta recoge los principales apuntes que rigen la política de trabajo en aras de mejorar la
eficiencia energética y uso racional de la energía en los centros de educación superior,
potencia acciones concretas de aplicación, gestión y transferencia de conocimiento para la
disminución de portadores energéticos en las instituciones universitarias, se centran las
pautas a seguir para una integración total de los centros de estudios de energías en el país y
dar solución a los problemas energéticos de su entorno.
i)
Documentos relacionados con proyectos de investigación:
Los documentos que rigen los proyectos de investigación reflejan que la actividad científica
del centro de estudio está organizada por proyectos vinculados con los siguientes dominios
de conocimiento: Optimización del régimen de explotación de los grupos electrógenos.
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Modelación, simulación y control de los circuitos de impulsión de agua fría y agua
caliente en hoteles para las condiciones de explotación en Cuba. Desarrollo de sistemas
para el diseño de redes de fluidos. Modelación de los enfriadores rotatorios. Impacto de la
inyección de energía eólica en las redes eléctricas. Diseño y fabricación de máquinas
eléctricas para pequeños aerogeneradores. Análisis de sistemas de potencias híbridos
aerogenerador-generador-diesel.
j)
Otros documentos que guardan relación con el Centro de Estudio de la Energía y
Tecnología de Avanzada de Moa:
Otros materiales que han contribuido en la realización de la investigación lo han sido
informes de la evaluación institucional llevada a cabo por el MES al Instituto Superior Minero
Metalúrgico de Moa, en octubre de 2009, donde fueron evaluadas todas las áreas de esta
institución incluyendo el CEETAM y su desempeño en el cumplimiento de los objetivos y
criterios de medida de las áreas de resultado clave. Otro material identificado lo constituyó el
banco de problemas reconocido y establecido por la institución, donde el CEETAM tiene una
participación protagónica en la solución de estas problemáticas. El programa de ahorro y uso
eficiente de electricidad en los servicios altos consumidores en la institución para identificar
el impacto de la inteligencia en el ámbito universitario, encabezado por el CEETAM fue otro
material tenido a consideración.
2. Documentos sobre el tema objeto de estudio: Artículos, tesis y libros de apoyo:
Para la investigación se han considerado un gran volumen de artículos científicos, tesis y
libros, por su diversidad sería bastante engorroso enunciarlas todas en este epígrafe dada la
magnitud bibliográfica consultada, en este apartado solo se hará referencia a aquellos
materiales que han tenido incidencia puntual en la aplicación de los métodos llevados a cabo
en la investigación, así como para la propia elaboración de los distintos instrumentos
aplicados en las técnicas desarrolladas. Los artículos publicados por (Burnett et al., 2004;
Cheung et al., 2007; Choy et al., 2004; Debenham y Clark, 1994; Henczel, 2000; Hidlebrand,
1995; Hylton, 2002; Iazzolino y Pietrantonio, 2005; Liebowitz et al., 2000; Pérez-Soltero,
2006; Roberts, 2008; Tiwana, 2000; Wiig, 1993) constituyen un basamento de relevante
importancia para la concesión de la configuración del escenario, y las distintas herramientas
aplicadas en este nivel, por otro lado en apoyo a la jerarquización del conocimiento las tesis
desarrolladas por (Betron, 1999; Cruz, 2009; Ferrer, 2009; Hurtado y Bruno, 2006; LópezHerrera, 2006; Lorite, 2008; Lucea, 2001; Muñoz, 2008; Z. Ramírez, 2007; Ramos, 2003;
Samper, 2005; Tous, June 2006) y los artículos publicados por (Astigarraga, 2004; Cruz,
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Senent, Melón, y Beltrán, 2003; Doménech y Romero, 1999; Graupera, 2000; Ishizaka y
Lusti, 2004; Jacinto, Izquierdo, y Pernas, 2005; Nemesio, Rebeca, y Néstor, 2001; Proctor,
1999; Saaty, 1980, 1990) y por último los libros escritos por (Legra-Lobaina y Silva-Diéguez,
2011; Martín, 2006; Riff, 2003); en los niveles Sistema de Gestión del Conocimiento y
Representación respectivamente fueron considerados materiales los escritos de los
siguientes autores (Abdi, 2009; Agarwal et al., 2007; Assent, Krieger, y Glavic, 2008; BaezaYates y Ribeiro-Neto, 1999; Borg y Groenen, 1997; Campos, 2007; Chen, Luo, y Parker,
1998; De Leeuw y Mair, 2008; Diaz, Castellanos, y Mallou, 1992; González, 2010; GuerreroCasas y Ramírez-Hurtado, 2002; Hartigan y Wong, 1979; Hernández Valadez, 2006; Jain,
Duin, y Mao, 2000; Jain y Flynn, 1966; Kessler, 2007; Kruskal, 1964a, 1964b; Linares, 2001;
López-González y Hidalgo-Sánchez, 2010; López y Herrero, 2006; Moore, 2001; Nonaka y
Takeuchi, 1995; Nonaka y Takeuchi, 1999; O’Toole, Jiang, Abdi, y Haxby, 2005; Priego,
2004; Queen y Some, 1967; Torguerson, 1952). Todo este gran compendio de materiales ha
contribuido al desarrollo del modelo de Red de Inteligencia Compartida para la transferencia
del conocimiento y su aplicación a través del caso de estudio recogido en la memoria escrita
de la investigación.
III.1.3- Materiales relacionados con los recursos humanos
1.
Miembros y colaboradores del CEETAM:
Las personas o actores que en gran medida han tenido una activa participación en todo el
proceso investigativo, constituyen también parte de los materiales empleados, ellos han
propiciado el desenvolvimiento de todo el trabajo desarrollado. Son considerados miembros
del CEETAM a aquellas personas que constituyen plantilla a tiempo completo del centro de
estudio, aquellas personas que responden por el nivel administrativo organizacional y que a
su vez realizan investigaciones o son responsables de líneas de investigación y los
colaboradores son las personas que pertenecen a otros departamentos docentes que
investigan sobre las líneas establecidas por el centro de estudio, la constitución de ambos se
refleja a continuación en la tabla 5:
Actor
Grado o categoría
científica
Categoría
docente
Ocupación
Especialista en
modelación
matemática,
simulación y
metodología de la
investigación
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Auxiliar
Miembro (Director del
centro de estudio)
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Especialista en
gestión total eficiente
de la energía
Especialista en
transferencia de calor
y transporte
neumático
Especialista en
termodinámica y
climatización
Especialista en
procesos mecánicos y
energía eólica
Especialista en
beneficio del mineral
Especialista en
telecomunicaciones
Especialista en
secado de mineral con
el uso de energía
solar térmica
Especialista en
procesos
electromecánicos
industriales
Especialista en
inteligencia artificial
aplicado a los
procesos industriales
Especialista en
máquinas eléctricas
Especialista en
mecánica de fluidos y
máquinas de flujo
Especialista en
procesos energéticos
industriales
Especialista en
estudios del petróleo
Especialista en
transporte industrial
Especialista en
mantenimiento y
análisis de fluidos
Especialista en
telecomunicaciones y
algoritmos
Especialista en
procesos hidráulicos
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Auxiliar
Miembro
(Responsable de
líneas de
investigación - LI -)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Titular
Miembro
(Responsable de LI)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Auxiliar
Miembro
(Responsable de LI)
Master en ciencias
Profesor Auxiliar
Miembro
(Responsable de LI)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Titular
y académico
Ingeniero
Adiestrado
Master en ciencias
Profesor Auxiliar
Colaborador (profesor
investigador)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Titular
Colaborador (profesor
investigador)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Titular
Colaborador (profesor
investigador)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Auxiliar
Colaborador (profesor
investigador)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Titular
Colaborador (profesor
investigador)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Titular
Colaborador (profesor
investigador)
Doctor en ciencias
técnicas
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Auxiliar
Profesor Titular
Miembro
(Responsable de LI)
Miembro (Técnico de
las TIC)
Colaborador (profesor
investigador)
Colaborador (profesor
investigador)
Master en ciencias
Profesor Auxiliar
Colaborador (profesor
investigador)
Ingeniero
Profesor Auxiliar
Colaborador (profesor
investigador)
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Titular
Colaborador (profesor
investigador)
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industriales
Especialista en diseño
mecánico
Especialista en
diagnóstico energético
Doctor en ciencias
técnicas
Doctor en ciencias
técnicas
Profesor Titular
Profesor
Asistente
Colaborador (profesor
investigador)
Colaborador (profesor
investigador)
Tabla 5. Actores con sus elementos característicos, participantes en el proceso investigativo.
2.
Grupo de expertos:
Dentro de la jerarquización del conocimiento es usado un grupo de personas consideradas
expertas en el ámbito de la Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía (EEURE), en
este sentido son seleccionados los expertos de acuerdo a sus conocimientos y experiencias
en el trabajo investigativo en el dominio de la EEURE, tienen amplia participación en
eventos, publicaciones, congresos, etc. Todos presentan más de 15 años de experiencia en
el trabajo como investigadores y docencia, en la siguiente tabla se relacionan estos expertos.
No.
E1
E2
E3
E4
E5
E6
E7
E8
E9
E10
E11
Especialidades
(Dr. C.) Especialista en estudios del petróleo
(Dr. C.) Especialista en inteligencia artificial aplicado a los procesos industriales
(Dr. C.) Especialista en gestión económica energética
(Dr. C.) Especialista en diagnóstico energético
(Dr. C.) Especialista en máquinas eléctricas
(Dr. C.) Especialista en gestión total eficiente de la energía.
(Dr. C.) Especialista en secado de mineral con el uso de energía solar térmica
(MSc.) Especialista en procesos mecánicos y energía eólica
(Dr. C.) Especialista en diseño mecánico
(MSc.) Especialista en procesos eléctricos y energía eólica
(Dr. C.) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático
Tabla 6. Relación de expertos.
Todos graduados de ingeniería eléctrica, ingeniería mecánica e ingeniería electromecánica
respectivamente, la mayoría de ellos son doctores en ciencias que guardan un estrecho vínculo
con áreas de conocimientos sobre la EEURE.
Para seleccionar los expertos se toma como criterio la evaluación del coeficiente de
competitividad (K) de cada candidato, para esto el autor de este trabajo se apoya en el
cuestionario que se encuentra en el anexo 12, donde se solicita el nivel que considera según
el grado de conocimiento sobre EEURE, en una escala del 0 al 10, es decir el conocimiento
sobre el tema va creciendo de menor a mayor.
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3.
Equipo de desarrollo:
Las personas que contribuyeron al desarrollo del sistema de soporte tecnológico estuvieron
constituidas por un ingeniero informático y un analista de sistema, el criterio de su selección
estuvo sostenido por la experiencia en el campo de la programación e ingeniería de software
respectivamente, su misión estuvo acentuada en garantizar la funcionalidad del sistema a
partir de las ideas y proyecciones del autor de la investigación.
III.1.4- Materiales relacionados con las tecnologías (TIC)
El desarrollo de la investigación ha sido apoyado con diversas herramientas y equipamientos
informáticos, los cuales han servido tanto para el procesamiento de los datos, como para
representar resultados del proceso investigativo, a continuación se relacionan estos
materiales:
1.
Para el procesamiento de los datos en el caso de estudio:
La herramienta informática utilizada para el procesamiento de los datos fueron los software
que ofrece Microsoft, específicamente el Microsoft Excel 2010 del paquete de Microsoft
OFFICE 2010, ya que para los análisis de frecuencia de respuesta a las preguntas
realizadas en las encuestas es más que suficiente la utilización del mismo.
En el caso de la representación del sistema de soporte tecnológico para corroborar y
comparar en etapas de prueba del sistema, fueron usados para el Escalamiento
Multidimensional por sus siglas en inglés (MDS) la aplicación del Paquete Estadístico para
las Ciencias Sociales con sus siglas en inglés SPSS (Statistical Package for the Social
Sciences) versión 11.5.1, esta herramienta permite realizar diversos análisis estadísticos y
dentro de ellos el análisis de escalas y específicamente el MDS, ello sirvió para encontrar la
estructura de un conjunto de medidas de distancia entre los usuarios. Esto se logra
asignando las observaciones a posiciones específicas en un espacio de dos dimensiones de
modo que las distancias entre los puntos en el espacio concuerden al máximo con las
disimilaridades dadas.
En el análisis de clúster para los usuarios del sistema de igual manera para tener una base
de comparación en el período de prueba del sistema también fue usado el Matlab versión
7.12 (R2011a), esta es una potente herramienta de análisis matriciales, modelación y
simulación, el cual sirvió para determinar los cálculos de similitud y distancia euclidiana en
conjunto con el software Matemática para Diseño asistido por Computadora (MathCAD
versión 15.0) y así determinar el nivel de compatibilidad de estos usuarios.
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2.
Para representación de mapas, diagramas y otros:
En la realización del mapa que representa las fuentes y topografía de conocimiento que recoge
las personas que más conocimientos tienen respecto a las líneas de trabajo o investigación de la
organización, ya sea fuera o dentro de esta, se toma el Microsoft Word 2010 como herramienta
para su elaboración, debido a la facilidad de uso y sencillez de su confección. Por otro lado el
MathCAD también es usado para confeccionar un mapa que representa la concentración de
conocimientos en el centro de estudio.
Para el sociograma de conocimiento es usado el software AGNA, esta es una aplicación
freeware (libre) diseñada para análisis de redes sociales, sociometría y análisis secuencial,
esta aplicación permite la representación de la interrelación de los elementos, en este caso
los actores que intervienen en el proceso, ello se realiza a partir de datos matriciales
obtenidos en el transcurso investigativo.
En el desarrollo de distintos diagramas que representan liderazgos, entre otros, se considera
para su uso el Dokeos Mind y el Mindjet MindManager versión 8.0.217, estas herramientas
son de vital importancia para el desarrollo de estas representaciones, debido a que permiten
diversos elementos de diseño con los que se logran enlazar los distintos componentes de
estos esquemas de forma original.
Para representar a los actores por líneas de investigación se usó la aplicación “Aduna
Clúster Map Viewer” contiene la funcionalidad para crear visualizaciones de colecciones de
objetos jerárquicamente clasificados, denominados también jerarquías de concepto. El
mapa, diagrama o biblioteca se forma por el juego de clases declaradas, usada de esta
manera para crear la visualización. Este software presenta una interface de usuario intuitiva
desarrollada en java que permite de forma dinámica interactuar con el usuario, mostrando
gráficamente los resultados de los clúster formados a partir de la interpretación de un fichero
de datos en XML.
Para representación de varios mapas conceptuales y esquemas, ha sido utilizado el
CmapTools una potente herramienta para el desarrollo de representaciones como medios de
descripción y comunicación de conceptos, su uso se concibe para personalizar la interrelación
conceptual de los elementos terminológicos de las principales áreas de conocimiento que
definen la EEURE, la inteligencia en las organizaciones, así como los diagramas que
representan la estructura cognitiva capitular de la investigación.
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3.
Para el soporte tecnológico:
Otros materiales empleados lo fueron las herramientas para implementación y desarrollo
(creación de códigos, programación), en este caso es muy útil el uso del PHP (Personal
Home Page) Designer, debido a las posibilidades que brinda esta herramienta en cuanto a la
inyección de códigos en PHP embebido en el código HTML. Cómo servidor Web el Apache
Server y por su fácil integración con este el MySQL como gestor de base de datos. El
framework de desarrollo usado es el CodeIgniter, puesto que se encuentra bajo la licencia
Open Source (GNU/GPL), o sea sobre la base de sistemas libres y de código abierto, así
como las potencialidades que presenta.
La reutilización de códigos y aplicaciones open source y libres ha sido una de las políticas
esenciales para el desarrollo del soporte tecnológico de la investigación, por las ventajas que
ello proporciona, el Sphider es un ejemplo conciso, este ha sido utilizado como un motor de
búsqueda, recuperación e indexado de información dentro del sistema de soporte para la red
de inteligencia compartida.
Otro material que juega un rol protagónico en el desarrollo e implementación del sistema de
soporte tecnológico, lo constituyen las librerías JavaScript que ofrece el ExtJS, esta
tecnología propició el desarrollo de las distintas interfaces para entrada y salida de datos en
el sistema.
La infraestructura existente en los departamentos de informatización y CEETAM garantizan
la ejecución y procesamiento de las tareas desempeñadas en todo el proceso de
investigación. Los locales y medios de cómputo de la institución, sirvieron como escenarios
de intercambio y recurso expositivo en todas las etapas de la investigación.
3. Para determinar las importancias relativas en la jerarquización del conocimiento:
En la organización del conocimiento por orden de prioridad se usa el software Expert Choice,
esta herramienta permite realizar el análisis de manera muy intuitiva, mostrando los criterios
y alternativas de mayor prioridad, así como la inconsistencia del mismo, la misma brinda la
posibilidad de realizar el análisis individual por cada uno de los expertos y así también el
análisis combinado del resultado de los criterios de todos los expertos, es una herramienta
muy difundida y utilizada en el mundo de las decisiones multicriteriales. Muchos negocios y
agencias de gobierno en todo el mundo utilizan Expert Choice para estructurar, justificar y
optimizar decisiones grupales críticas. Expert Choice se utiliza en muchos tipos de
aplicaciones, entre las que se incluyen las siguientes:
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Asignación de Recursos.
Gestión de Recursos Humanos.
Planificación Estratégica Gestión de Portafolio Tecnológico.
Gestión de Producción y Operaciones Análisis Costo / Beneficio.
Toma de Decisiones Médicas.
III.2- Métodos y técnicas utilizados en la investigación
Este acápite recogerá todo el bagaje estructural metodológico, que sustenta esta
investigación, donde intervienen variados campos y disciplinas como son la organización,
representación y gestión del conocimiento y la recuperación de la información, entre otros
campos, que permitirán sustentar el proceso investigativo, así como el resultado que se
deriva del mismo.
El estudio puede caracterizarse como descriptivo, en tanto pretende describir situaciones y
eventos, mediante métodos teóricos, la relación existente entre los principales elementos
tratados en la introducción, y se desarrolla a partir de los principios de la investigaciónacción, al brindar la posibilidad de adquirir colaborativamente conocimientos sobre el trabajo
compartido y la importancia de la gestión de información, conocimiento dentro de la
organización y su ambiente, de manera que permita transformarlos en inteligencia para
lograr resultados en beneficio del entorno organizacional.
La propia estructuración de una red de inteligencia dentro de la organización y su entorno,
sus intereses encaminados a fortalecer el capital humano y su reconocimiento como
portadores de conocimientos y experiencias importantes se consolida a través de un análisis
exhaustivo. De esta manera, se pueden conseguir las oportunidades que brinde el ambiente
competitivo y así contribuir al desarrollo socioeconómico de las organizaciones y que esto
revierta en la solución de los problemas de una región.
Esta investigación utiliza una combinación de distintos métodos, empíricos, teóricos y
matemáticos, seleccionados entre todos aquellos mencionados en el Estado del Arte en el
capítulo II, y se articula en tres bloques por ser los pilares sobre los que se va a construir la
red de inteligencia compartida que se pretende estos son: necesidades de la organización,
creación del sistema de toma de decisiones y construcción de un sistema de gestión del
conocimiento.
P á g i n a | 133
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III.2.1- Conformación del Modelo de Red de Inteligencia Compartida Organizacional
Se presenta el prototipo de Modelo de Red de Inteligencia Compartida Organizacional
(MORICOO) orientado a generar ventajas en la compartición y socialización del
conocimiento, así como su organización y gestión de manera sustentables.
III.2.1.1- Fundamentación del Modelo de Red de Inteligencia Compartida
En las organizaciones es concebible encontrarse con la necesidad de innovar y erigir nuevos
patrones organizativos, que les permitan escalar en el complejo contexto global y económico.
Desde la antigüedad, las organizaciones han despertado especial interés en la búsqueda de
la excelencia y la evolución tanto colectiva como individual. Actualmente los retos que se
vislumbran por las crisis, la competitividad y la posibilidad de obtener factores diferenciales,
han marcado la necesidad de dar soluciones a problemáticas cada vez más complejas,
reduciendo indicadores de relevante importancia. Es por ello que se necesita la inteligencia,
no de un solo individuo, sino de comunidades de individuos.
Las personas en su cotidianeidad interactúan de forma natural con el medio y con las demás
personas cercanas, tanto en su entorno personal como profesional dentro de las
organizaciones y fuera de etas. Estas relaciones entre personas está identificada por la
sociedad humana, donde se han involucrado en cambios profundos, actualmente se basan
en nuevas formas de interacción, y para ello las TIC sirven de un importante mediador,
gracias a las herramientas disponibles, que han aportado mayor velocidad, facilidad y
fiabilidad a la comunicación.
Uno de los aspectos más relevantes en el proceso de interacción social o socialización, es la
ampliación de la cantidad y calidad de la información y el conocimiento disponible, donde las
organizaciones pueden nutrirse para su desempeño en el cumplimiento de su rol social.
Como resultado de la inteligencia colectiva o compartida con el apoyo de las TIC surge una
actualización del concepto de trabajo cooperativo, donde su principal objetivo estará centrado en
una productividad compartida, que sobrepasa con gran diferencia el marco de la inteligencia
individual. Ello en esencia es producto de lo que varios actores pueden lograr conjuntamente sin
necesidad de encontrarse en un mismo lugar físicamente. Esta colaboración de inteligencias
para el desarrollo de conocimiento, incentiva exponencialmente la creatividad, potenciando a su
vez la inteligencia individual, es evidente que este escenario es un hito en que las organizaciones
deben basarse para su perfeccionamiento y obtener mejores resultados en sus metas y
objetivos.
P á g i n a | 134
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Cada minuto cuenta y en cada organización pueden suceder muchas cosas en cada hora,
casi tantas como las horas totales de todos los cerebros disponibles aportando valor (Kogan,
2010). Por tanto para ello es necesario un modelo que responda a todos los criterios
anteriormente planteados, avalados por las ventajas que ello significaría para las
organizaciones en su desempeño.
III.2.1.2- Complementos del Modelo de Red de Inteligencia Compartida
El impacto de la aplicación del conocimiento en aras de solucionar problemas en el ámbito
organizacional constituyen rasgos de inteligencia; compartirla es una manera de establecer
colaborativamente capacidades y principios, dirigidos a evolucionar hacia un escenario de
mayor complejidad para alcanzar un rendimiento intelectual mejorado.
Este apartado relaciona la génesis y los objetivos del Modelo de Red de Inteligencia
Compartida, desmenuzando cada una de sus partes de manera descriptiva para su mejor
entendimiento y aplicación.
III.2.1.2.1- Génesis del Modelo de Red de Inteligencia Compartida
El modelo (Figura 11) surgió del análisis de diferentes casos, utilizando un criterio sistémico,
el cual permitió comprender la necesidad de la estructura del modelo.
El modelo pretende ser un esquema de integración de los procesos de recolección, análisis,
interpretación y diseminación como elementos identificativos de inteligencia, este se enmarca
sobre la base de la configuración del escenario a través del diagnóstico, así como la
organización y gestión del conocimiento. Se soporta en la Tecnologías de la Información y
las Comunicaciones, que permite integrar conjuntos de datos, información, conocimientos e
inteligencia provenientes de diferentes fuentes (internas o externas).
Este modelo persiste sobre la base del ciclo que describen las actividades que permiten
detectar, seleccionar, organizar, filtrar, usar y presentar, el conocimiento relativo a los
hechos, eventos, actividades, investigaciones, publicaciones, cambios tecnológicos, de
mercado, teniendo en consideración las transformaciones del entorno en la organización. Ha
de mantener a todos los participantes informados para que la organización pueda controlar y
reaccionar con conocimiento ante los objetivos y metas propuestos por esta.
P á g i n a | 135
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Figura 11. Representación gráfica del modelo.
La etapa establecida como configuración del escenario (figura 12) nació de la necesidad de
analizar la situación actual y la proyección futura de los activos de conocimiento y
capacidades de la organización, orientados a satisfacer distintos escenarios de acción, los
cuales establecen las diferentes fuerzas generadoras de datos, información, conocimiento e
inteligencia, junto con el establecimiento de una visión del potencial actual y futuro sobre el
cual se basará la detección y selección de los elementos estratégicos de la organización.
Figura 12. Representación gráfica de la sección configuración del escenario.
P á g i n a | 136
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El segundo momento (figura 13) recoge la importancia del conocimiento lo que posibilita
organizar por orden de prioridad el conocimiento dentro de la organización, como resultado
de esto brinda la posibilidad de desarrollo de una estrategia de conocimiento organizado, o lo
que a criterio del autor ha denominado jerarquización del conocimiento, a través de un
modelo jerárquico de organización de conocimiento.
Figura 13. Representación gráfica de la jerarquización de conocimiento.
La tercera (figura 14) etapa ha sido comprendida en el contexto de las necesidades y
proyecciones establecidas en las dos primeras etapas vinculadas con el conocimiento,
identificando el nivel de adaptación de las tecnologías necesarias para la evolución de un
Sistema de Gestión de Conocimiento sobre la base de la interacción de tres componentes
fundamentales, como son el humano, el organizacional y el tecnológico como criterios de
integración en el proceso.
Figura 14. Representación gráfica del Sistema de gestión de conocimiento.
P á g i n a | 137
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La etapa final de representación (figura 15), es necesaria debido a que la visualización de los
resultados obtenidos es de vital importancia, ya sea desde el punto de vista valorativo, como
desde el punto de vista de percepción de los resultados, a través del apoyo de las
Tecnologías de la Información y las Comunicaciones, además permite enlazar a cada uno de
los participantes, brindando la posibilidad de compartir conocimiento, información, establecer
comunidades colectivas de conocimiento, exponer las experiencias, o sea sus conocimientos
llevados a la práctica, todo ello constituye una forma de diseminar el conocimiento llevado a
la acción por los distintos participantes en la Red de Inteligencia Compartida.
Figura 15. Representación gráfica de la sección de representación.
III.2.1.2.2- Objetivos del Modelo de Red de Inteligencia Compartida
El modelo en su conjunto, tiene como objetivo fomentar el desarrollo de la inteligencia
colectiva a través de la acción individual de cada uno de los actores miembros y
colaboradores de la organización, ellos constituyen las bases colectivas basadas en el
conocimiento y en la cultura que esta posee, donde las acciones sean implementadas con un
criterio evolutivo de desarrollo incremental y de generación de ventajas competitivas, y para
ello es necesario realizar un completo análisis de todos los elementos, tanto internos como
externos de la organización.
En esencia el objetivo del modelo estará enmarcado por elementos de vital importancia en la
organización como se relacionan a continuación:
•
Capturar y reusar conocimiento, debido a que este se encuentra embebido en los
distintos componentes de la organización.
•
Capturar y compartir lecciones aprendidas desde la práctica, esto está dirigido
específicamente al conocimiento generado por la experiencia, el cual puede ser
adaptado por uno o varios actores para su uso en nuevos escenarios.
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�TESIS DOCTORAL
•
Estructurar y mapear las necesidades de conocimiento, que permita apoyar los
esfuerzos en el desarrollo de nuevos conocimientos.
•
Sintetizar y compartir conocimiento, de manera que permita aprovechar las fuentes de
información y conocimiento internas y externas.
•
Identificar fuentes y redes de experiencia que permita capturar y desarrollar el
conocimiento, y de esta manera visualizar y acceder de mejor forma a la experticia,
facilitando con ello la conexión entre los actores que poseen el conocimiento y
aquellos que lo necesitan.
III.2.1.3- Estructura del Modelo de Red de Inteligencia Compartida
La estructura del modelo está integrada en cuatros secciones que permiten de manera
lógica expresar su contenido, o sea las subestructuras que componen cada una de estas
secciones, y que se presentan sus características en el capítulo tres de la investigación, ellos
son:
I.
Configuración del escenario.
a) Preparación del escenario o detección de necesidades.
b) Participación colectiva o taller participativo.
c) Criterios de medición de los métodos y técnicas.
d) Actividad interactiva.
e) Mapeo del conocimiento.
II.
Jerarquización del conocimiento.
a) Definición de los participantes.
b) Información requerida.
c) Estructuración del modelo jerárquico.
d) Evaluación del modelo jerárquico.
e) Resultados del modelo jerárquico.
f)
III.
Conocimiento organizado.
Sistema de Gestión del Conocimiento.
a) Planificación del componente humano, organizacional y tecnológico.
b) Organización del componente humano, organizacional y tecnológico.
c) Implementación del componente humano, organizacional y tecnológico.
d) Control del componente humano, organizacional y tecnológico.
IV.
Representación.
a) Estructura tecnológica para visualización del conocimiento.
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Figura 16. Diagrama que describe la estructura del modelo.
Como se muestra en la figura 16, queda expuesta la estructura del Modelo de Red de
Inteligencia Compartida, con cada una de las secciones y subsecciones de los elementos
constructivos del modelo.
III.2.1.4- Metodología para la detección de las necesidades de la organización
La razón de ser de cualquier sistema vinculado con la información y el conocimiento en una
organización son los actores, o sea las personas que se encargan de manipular los procesos
que la sustentan, y estas personas en esencia son los usuarios de estos sistemas, ellos
constituyen el principio y fin del ciclo de transferencia de la información y conocimiento; por
tanto tener en cuenta las necesidades de la organización es parte de la conformación de un
escenario viable para el desarrollo de inteligencia en este ámbito.
Por tales razones estas necesidades comprenden la identificación de los conocimientos que
definen un dominio determinado, así como los elementos que se desprenden de la
necesidad informativa y formativa, los activos del conocimiento, sus características y
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ubicaciones, los vacíos de conocimiento, el flujo del conocimiento, las redes de
conocimiento, topografías de conocimiento entre otras; todo ello contribuye a determinar la
eficiencia y habilidad de transferir el conocimiento en la organización.
III.2.1.4.1- Descripción general de los métodos, técnicas y variables empleadas
Para la configuración del escenario o detección de necesidades, fue esencial el uso de
varios métodos y técnicas cualitativas apoyadas en procedimientos cuantitativos en el
procesamiento de algunas de ellas. La selección de la muestra para el estudio de caso fue
intencional, transcurre en un proceso dinámico a medida de los objetivos de la investigación.
III.2.1.4.1.1- Métodos y Técnicas
Fueron utilizadas técnicas como la observación, el grupo focal, entrevistas y encuestas,
todas ellas permitieron reunir una importante cantidad de información.
Fueron empleados los siguientes métodos:
La observación participante porque resulta especialmente importante, al permitir
observar a las personas interactuando y desarrollando su trabajo de manera natural.
Encuestas (anexo 4 y 5) para recoger datos específicos en función de distintas
variables, que se detallarán más adelante, a través de diversas preguntas, abiertas,
cerradas, dicotómicas, todas estas fueron codificadas, realizando su indización para
facilitar el análisis de los resultados, brindando la posibilidad de que se puedan
obtener el criterio amplio y abierto de las personas involucradas en el proceso de
investigación, como fueron los miembros y colaboradores del CEETAM descritos en
el epígrafe de materiales relacionados con los recursos humanos. Para la confección
de estas encuestas, además de la metodología de Burnett, Illingworth, et al. (2004) se
tomaron ideas de otras metodologías como las de Liebowitz, Rubenstein-Montano, et
al. (2000) (anexo 3) y otros como (Cheung et al., 2007; Pérez-Soltero, 2006; Roberts,
2008) a la hora de realizar las preguntas, por supuesto adaptándolas a los objetivos
que se persiguen. Estas encuestas tienen la ventaja de ser flexibles, o sea pueden
ser adaptadas teniendo en cuenta nuevos objetivos.
Cuestionario de autovaloración (anexo 12) para la selección de los expertos que
intervendrán en el proceso de desarrollo del modelo jerárquico de organización de
conocimiento, tomando como patrón algunos elementos que describe el método
Delphi, y de esta manera determinar el grado de competencia de las personas
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consideradas expertas en las temáticas que se analizan en el caso de estudio. En la
selección de los expertos, este cuestionario de autovaloración está constituido por
dos preguntas fundamentales, acerca del nivel de conocimiento y el grado de
influencia que han tenido las fuentes y criterios acerca del tema que se estudia.
Grupo Focal (Focus Group) es una técnica que permite a través de las discusiones y
opiniones conocer cómo piensan los participantes (miembros y colaboradores del
CEETAM) respecto a una temática determinada (en este caso la Eficiencia Energética
y Uso Racional de la Energía), esta técnica se usa conjuntamente con las reuniones y
talleres que se encuentran en los anexos 6, 8, 9 y 10. El taller participativo (anexo 10)
estructurado y concebido para tener un espacio de intercambio entre los miembros y
colaboradores del CEETAM.
Las entrevistas elaboradas (anexos 7 y 11) serán hechas a los miembros y
colaboradores del CEETAM, la entrevista del anexo 7 está dirigida al director del
centro de estudio, y la del anexo 11 a los responsables de líneas de investigación y
profesores investigadores
(miembros
y colaboradores del CEETAM).
Estas
entrevistas dan la posibilidad de insertar cambios en caso de que sea necesario, es
decir son flexibles teniendo en cuenta los objetivos que persiguen.
Cada encuesta empleada y descritas en los anexos 4 y 5, como ha quedado dicho, obedece
a diferentes necesidades, lo que origina que en cada caso se utilicen diferentes tipos de
preguntas. En ambas, se incluyen tanto preguntas cerradas como abiertas.
Las preguntas cerradas son fáciles de codificar y preparar para su análisis. Por lo tanto
requieren un menor esfuerzo por parte de los encuestados, estos no tienen que escribir o
verbalizar conceptos, sino simplemente seleccionar la alternativa que describa mejor su
respuesta. Responder una encuesta con este tipo de preguntas toma menos tiempo que
responder preguntas abiertas. La principal desventaja de las preguntas cerradas es que
limitan las respuestas de los encuestados, y en ocasiones ningunas de las opciones
describen con exactitud lo que las personas tienen en mente, o sea no siempre se captura lo
que pasa por la cabeza de los sujetos.
Las preguntas abiertas son particularmente útiles cuando no tenemos información sobre las
posibles respuestas de las personas o cuando esta información no es suficiente. También
sirven en situaciones donde se desea profundizar en algún tema. Su mayor desventaja es
que son más difíciles de codificar, clasificar y preparar para su análisis. Además algunas de
las personas pueden tener dificultades para expresarse oralmente y por escrito, lo que puede
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traer como consecuencia que no puedan responder con precisión lo que realmente desean o
generar confusión en sus respuestas. También responder a preguntas abiertas requiere de
un mayor esfuerzo y tiempo.
En las preguntas cerradas las respuestas van acompañadas de su valor numérico
correspondiente, o sea, han sido precodificadas. En las preguntas abiertas no se puede dar
una precodificación, la codificación se realizará posteriormente, una vez que se tengan las
respuestas.
III.2.1.4.1.2- Variables consideradas en las encuestas
La elección de las variables consideradas en las encuestas de los anexos 4 y 5, han sido
identificadas de acuerdo con el criterio del autor, tomando como referencia a otros autores
como (Burnett et al., 2004; Cheung et al., 2007; Iazzolino y Pietrantonio, 2005; Liebowitz et
al., 2000; Pérez-Soltero, 2006; Roberts, 2008). Para el cuestionario 1 (anexo 4), se han
considerado las variables 1 a 20, 22, 23, 24, 33, 34, 35 y 36. Para la encuesta 2 (anexo 5),
se han aplicado las variables, 21 y de la 25 a la 32.
a) Relación de las variables
1. Aspectos personales.
2. Grado científico y/o académico (si es una institución académica o de investigación
científica).
3. Categoría docente (si es una institución académica).
4. Temática principal en la que trabaja.
5. Conocimiento de la temática.
6. Nombre de la actividad que realiza.
7. Tiempo de duración de la actividad.
8. Experiencia de trabajo.
9. Idioma que puede usar.
10. Localización de fuentes de conocimientos.
11. Utilización de fuentes de información.
12. Comunicación de los resultados de las investigaciones.
13. Disposición para compartir conocimientos e información.
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14. Generación y transferencia de conocimiento.
15. Nivel de instrucción.
16. Flujo de información.
17. Flujo de conocimiento.
18. Conocimientos perdidos.
19. Actores claves dentro y fuera de la organización.
20. Situación actual de la información.
21. Categorías de conocimientos.
22. Procesos claves.
23. Liderazgo.
24. Uso de las TIC en la gestión del conocimiento.
25. Concepto de información y conocimiento.
26. Importancia de información y conocimiento.
27. Gestión del conocimiento.
28. Servicios de la gestión del conocimiento.
29. La tecnología en la gestión del conocimiento.
30. Procesos claves para la gestión del conocimiento.
31. Obstáculos para la gestión del conocimiento.
32. Distribución y procesamiento del conocimiento.
33. Importancia de la detección de necesidades.
34. Grado de compromiso.
35. Planificación estratégica.
36. Necesidades de conocimiento.
b) Descripción de las variables:
Variable 1- Aspectos personales: En esta variable se definirá el nombre y apellidos, la
dirección particular, el correo electrónico y el teléfono del encuestado, estos datos se
recogerán en la pregunta 1 del cuestionario 1 y 2, anexos 4 y 5.
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Variable 2- Grado científico y/o académico: esta variable tendrá en cuenta si el encuestado es
master o doctor si es que pertenece a alguna institución académica o ha tenido alguna formación
de este tipo, estos datos se recogerán en la pregunta 7 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 3- Categoría docente aquí se tendrán en cuenta si son instructores, asistentes,
auxiliar, titulares o consultantes, de igual manera si pertenecen a alguna institución
académica. Estos datos se recogerán en la pregunta 9 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 4- La variable
temática principal recoge la información sobre las materias
fundamentales en las que centran sus investigaciones, trabajos, etc., de las cuales dependen
mayormente sus necesidades de información. Las temáticas están relacionadas con las
actividades que desarrolla el usuario, estos datos se recogerán en las preguntas 10, 11 y 12
del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 5- Conocimiento de la temática: Se tiene en cuenta los trabajos publicados en fuentes
nacionales e internacionales, si ha recibido premios o reconocimientos por su actividad, estos
datos se recogerán en las preguntas desde la 21 a la 24 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 6- Nombre de la actividad: Con esta variable se recoge información acerca del
nombre del proyecto en el cual está implicado el encuestado, estos datos se recogerán en
las preguntas 13, 14, 16 y 17 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 7- Tiempo de duración de la actividad: Tiempo para la ejecución de los proyectos
que define el tiempo que debe durar el servicio de información sobre los mismos, estos
datos se recogerán en las preguntas 15 y 18 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 8- Experiencia de trabajo: Se mide por la cantidad de años de trabajo, además de la
participación en eventos nacionales e internacionales y las investigaciones desarrolladas
teniendo en cuenta su línea investigativa, estos datos se recogerán en la pregunta 19 del
cuestionario 1, anexo 4.
Variable 9- La variable idioma que puede usar: permite valorar competencias y
disponibilidades de los recursos humanos,
y
valorar hasta qué punto pueden generar
conocimiento ya que posibilita diversificar la manera de gestionar el conocimiento al poder
incluir fuentes de información en diferentes idiomas, estos datos se recogerán en la pregunta
20 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 10- Localización de fuentes de conocimiento: Se busca información acerca de otras
personas, dentro de la institución, que trabajan su misma temática con el objetivo de identificar
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otros posibles colaboradores y para conformar el mapa de conocimientos dentro de la
organización, estos datos se recogerán en la pregunta 35 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 11- Utilización de fuentes de información se busca identificar las fuentes de
información que usualmente utilizan las personas para una mejor gestión del conocimiento,
entre ellas Internet, bibliotecas, otros sitios en la Intranet corporativa, otras universidades,
otros investigadores, otras organizaciones, etc., estos datos se recogerán en la pregunta 39
del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 12- Comunicación de los resultados de las investigaciones en esta variable se pregunta
si existe esta comunicación y cuáles son los mecanismos que se utilizan para llevarla a efecto,
estos datos se recogerán en las preguntas 29 y 30 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 13- Disposición para compartir conocimientos a partir de esta variable se conoce si
están o no dispuestos a compartir los conocimientos adquiridos. Estos datos se recogerán en
la pregunta 40 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 14- Generación y transferencia de conocimiento aquí se identificará los mecanismos
que utilizan para generar y transferir el conocimiento. Estos datos se recogerán en las
preguntas 41 y 42 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 15- Nivel de Instrucción esta variable tendrá en cuenta si el encuestado es Técnico
Medio, Licenciado e Ingeniero. Estos datos se recogerán en la pregunta 8 del cuestionario 1,
anexo 4.
Variable 16- Flujos de información esta variable recoge datos acerca de dónde proviene y a
dónde va la información que generan los investigadores, en qué formato está y dónde se
registra. Estos datos se recogerán en las preguntas desde la 43 a la 45 del cuestionario 1,
anexo 4.
Variable 17- Flujos de conocimientos esta variable dará como resultado quienes son las
personas más consultadas. Estos datos se recogerán en las preguntas 36 y 37 del
cuestionario 1, anexo 4.
Variable 18- Conocimientos perdidos esta variable recoge cuáles son los tipos de preguntas,
relacionadas con su línea de investigación o de trabajo, a las que no le encuentran
respuestas. Estos datos se recogerán en la pregunta 51 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 19- Actores claves dentro y fuera de la organzación: en esta variable se pretende
conocer cuáles son las personas que mayor información tienen y cuáles poseen un mayor
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caudal de conocimiento sobre las líneas de investigación o de trabajo, y que por ello pueden
ser considerados expertos dentro o fuera de la organización. Estos datos se recogerán en
las preguntas 31 y 32 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 20- Situación actual de la información. Esta variable permite conocer si actualmente
se tiene información en exceso, está dispersa u obsoleta. Estos datos se recogerán en las
preguntas 52, 53 y 54 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 21- Categorías de conocimientos. En esta variable, se identificará si conocen cuáles
son los tipos de conocimientos que existen. Estos datos se recogerán en las preguntas 3 y 4
del cuestionario 2, anexo 5.
Variable 22- Procesos claves. Esta variable identificará las actividades fundamentales que
realizan. Se recogerán en la pregunta 33 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 23- Liderazgo. Esta variable identifica a las personas que son vistas como líder en la
organización. Estos datos se recogerán en las preguntas 55 y 56 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 24- Uso de las TIC en la Gestión del conocimiento define como están siendo usadas
en la organización. Estos datos se recogerán en las preguntas 49 y 50 del cuestionario 1,
anexo 4.
Variable 25- Concepto de información y conocimiento esta variable recoge si conocen en qué
consiste la información y el conocimiento. Estos datos se recogerán en las preguntas 6 y 7
del cuestionario 2, anexo 5.
Variable 26- Importancia de información y conocimiento. Esta variable define la importancia
que le aportan a la información y el conocimiento en las organizaciones. Se recogerán en las
preguntas 8 y 9 del cuestionario 2, anexo 5.
Variable 27- Gestión de Información y Conocimiento. Esta variable recoge si conocen o no
qué es Gestión del Conocimiento. Estos datos se recogerán en las preguntas 10, 11 y 12 del
cuestionario 2, anexo 5.
Variable 28- Servicios de la Gestión del Conocimiento. Esta variable dará como resultado
cuáles son los servicios que le otorgan mayor importancia. Estos datos se recogerán en la
pregunta 17 del cuestionario 2, anexo 5.
Variable 29- La tecnología en la gestión del Conocimiento. Esta variable recoge el papel que
juegan las TIC en la Gestión del Conocimiento. Estos datos se recogerán en la pregunta 13
del cuestionario 2, anexo 5.
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Variable 30- Procesos Claves para la Gestión de Conocimiento. En esta variable se recogen
cuáles de esos procesos se deben realizar el la institución. Estos datos se recogerán en la
pregunta 14 del cuestionario 2, anexo 5.
Variable 31- Obstáculos para la Gestión del Conocimiento. Esta variable define los distintos
problemas que surgen a la hora de gestionar el conocimiento. Estos datos se recogerán en
la pregunta 15 del cuestionario 2, anexo 5.
Variable 32- Distribución y procesamiento del conocimiento. Esta variable evidencia cómo
consideran que funcionan estos procesos en la institución. Estos datos se recogerán en la
pregunta 16 del cuestionario 2, anexo 5.
Variable 33- Importancia de la detección de necesidades de conocimiento. Recoge las
diferentes opiniones de los encuestados acerca de la importancia que le ven a la detección de
necesidades. Estos datos se recogerán en las preguntas 2 y 3 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 34- Grado de compromiso. Se recoge el nivel de disposición que tienen de participar
en el proceso. Estos datos se recogerán en la pregunta 4 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 35- Proyección estratégica. En esta variable se define si conocen la misión, visión y
objetivos de la organización y si participaron en su confección. Estos datos se recogerán en
las preguntas 5 y 6 del cuestionario 1, anexo 4.
Variable 36-
. Esta variable recoge qué tipos de conocimientos son necesarios para que
puedan realizar sus investigaciones. Estos datos se recogerán en la pregunta 34 del
cuestionario 1, anexo 4.
III.2.1.4.2- Procedimiento metodológico utilizado en la detección de necesidades
En la detección de necesidades se consideran varios aspectos, que tienen como fin lograr
una comprensión de cómo el conocimiento es utilizado dentro de la organización, así como
desarrollar una representación de los distintos procesos basados en el conocimiento y ello
transita a través de: la preparación del escenario, el taller participativo, los criterios de
medición de los métodos y técnicas empleadas, la actividad interactiva entre los participantes
y el mapeo de conocimiento.
a) Preparación del escenario:
Primeramente se planifica una reunión con los directivos responsables de las áreas de
intereses, las personas que atienden Ciencia y Técnica en la organización, el director del
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CEETAM y responsables de las líneas de investigación (anexo 6) donde se debe hacer una
breve introducción del tema, con el objetivo de:
• Presentar el proyecto y lograr la aprobación, la familiarización necesaria y el apoyo al
proyecto,
• Lograr la interiorización por parte de ellos, de la importancia, objetivos y ventajas en
desarrollar una red de inteligencia.
• Dar a conocer las etapas que componen el proceso y lograr el compromiso por parte
de ellos partiendo de la percepción y necesidades que tienen acerca de este
proceso.
• Definir los niveles en que se realiza y las técnicas posibles a aplicar. Es un momento
emotivo y cognitivo, donde se determina intelectivamente la autopertinencia del
proceso que se inicia.
• Obtener la aprobación y el compromiso de apoyar el proceso.
• Plantear la necesidad de revisar toda la información con el objetivo de identificar a las
personas claves, los expertos, si esta no resulta suficiente, pues se deben realizar
visitas a las distintas áreas que forman parte del proceso.
Una vez conocidas las personas o actores claves se organizará otra reunión con ellos, estos
actores claves son los responsables de las líneas de investigación y los colaboradores del
CEETAM. Antes de la realización de la reunión con los actores claves, debe realizarse una
entrevista al director del centro de estudio (anexo 7). Un segundo momento será otra reunión
pero ya con los actores claves. Sus objetivos son similares a los de la reunión anterior: se
deben sensibilizar con la importancia que tiene el aporte de sus conocimientos a todo el
proceso (anexo 8).
Al terminar la reunión, se aplica el cuestionario 1 (anexo 4) con el objetivo de que estén
presentes todos los involucrados en este proceso y aclarar las dudas que puedan surgir. En
las reuniones a desarrollar deben considerarse diferentes momentos dirigidos a abarcar la
Introducción de la actividad, la clarificación de expectativas, el establecimiento de las normas
o reglas a seguir, la mecánica y metodología a utilizar en el desarrollo de las reuniones, la
iniciación y desarrollo de los puntos de la agenda, el mantenimiento del proceso y chequeo
de los procedimientos, el cierre formal y por último la evaluación de la reunión, de manera
que se pueda garantizar la efectividad de estas actividades como se establece en el anexo 9.
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b) Taller participativo:
Para la detección de las necesidades de la organización, se realiza un taller de participación
(anexo 10) en el cual debe lograrse que los involucrados se encuentren preparados y dispuestos
volitivamente para la participación activa y consciente en el proceso. Que sean capaces de
comprender la esencia de la realización de este proceso y su importancia para la organización.
Se recomienda en el transcurso de la actividad la aplicación del cuestionario 2 (anexo 5) con el
objetivo de hacer más organizado el trabajo y lograr la mayor participación a la hora de
responder las preguntas. Este cuestionario tiene que ver con la cultura informacional de los
involucrados entre otros aspectos, una vez respondidas las preguntas se recomienda debatir
sobre esos temas.
c) Criterios de medición de los métodos y técnicas empleadas:
Los criterios a medir están en correspondencia con las variables planteadas para las
encuestas reflejadas en los anexos 4 y 5.
En este proceso son codificadas las preguntas abiertas enunciadas en los instrumentos de
medición propuestos (cuestionario 1, anexo 4 y cuestionario 2, anexo 5). Esto va a posibilitar
determinar la frecuencia de las respuestas a las distintas preguntas realizadas en las
encuestas, así como su codificación. Todos estos datos van a brindar la posibilidad
posteriormente de confeccionar gráficos que demuestren los resultados obtenidos, así como
la elaboración de mapas, diagramas, grafos y sociogramas, entre otras representaciones del
conocimiento.
d) Actividad interactiva:
Para la configuración del escenario o detección de necesidades del contexto que se
estudiada fue aplicada la entrevista recogida en el anexo 11, a los miembros y colaboradores
de la Institución de manera individual y personalizada.
La actividad interactiva permite a los responsables de llevar a cabo la configuración del
escenario, interactuar con todos los involucrados, de manera que queden sentadas las bases
para una mejor comunicación entre estos.
e) Mapeo de conocimiento:
Para lograr esto y teniendo en cuenta que el conocimiento almacenado en las personas no
se puede observar directamente, fue necesario identificar todos aquellos conocimientos que
el individuo utiliza en el cumplimiento o ejecución de sus actividades diarias, esto se hizo
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posible mediante los cuestionarios, reuniones y entrevistas realizadas, pero además a través
de la observación de sucesos reales. Además, se utilizó el curriculum vitae de los actores
claves, con el objetivo de identificar los conocimientos y habilidades alcanzados durante un
determinado periodo.
En esta etapa se definieron los pasos a seguir para la realización de varios mapas de
conocimiento, se hacen distintas propuestas de software para la realización de estos, aunque
el autor del presente trabajo aclara que no son los únicos que pueden usarse, ya que existe
gran variedad de aplicaciones para la representación gráfica que también pueden ser
usadas. Una etapa previa a la realización de estos mapas es la recolección de los datos o
sea se tiene en cuenta los resultados obtenidos en las entrevistas y cuestionarios los cuales
fueron detallados en acápites anteriores, donde se deben procesar todos estos datos.
Pasos para la confección de un mapa que representa un sociograma:
Aquí se tienen en cuenta los datos recogidos sobre las relaciones existentes entre los
involucrados en el proceso. Estos datos relacionales se pueden obtener con las respuestas
dadas en la variables 17 que responde a las preguntas: a quien consultan y quienes lo
consultan. Estos son datos relacionales o medidas de los lazos existentes de una clase
determinada entre cada par de actores.
Esta información se puede recoger en una matriz en la cual se debe poner a los actores
claves en las filas y en las columnas. Se debe reflejar la existencia o no de una relación
mediante un 0 (casilla en blanco) o un 1 (existencia de relación). En este caso la diagonal se
deja en blanco (0) pues indica relación con un mismo elemento. Se trata de una matriz
asimétrica binaria de modo 1. Se llama asimétrica porque la diagonal no divide dos imágenes
iguales de la matriz, sino que reflejan valores diferentes y binaria porque se representa
mediante dos elementos (0 y 1), se dice modo 1 porque tienen en las filas y las columnas la
misma serie de actores claves. Pueden usarse para la confección de esta representación
programas como Excel, el Software AGNA, entre otros.
Pasos para la confección de un mapa que representa las fuentes de conocimientos:
Para hacer este tipo de mapa se debe tener en cuenta la variable 19 que recoge las personas
que más conocimientos tienen respecto a las líneas de trabajo o investigación de la
organización, ya sea fuera o dentro de la organización, la confección de este mapa puede ser
bastante fácil ya que se puede utilizar el Microsoft Word como herramienta.
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Con este mapa se pueden observar, ayudado por la construcción de un sociograma de
conocimientos, las relaciones sociales dentro y fuera de la institución que el sujeto ha
mantenido. Al mismo tiempo, el mapa permite la localización exacta de las fuentes de
conocimientos, en las distintas áreas y temáticas que se manejan en la organización.
Mapa temático de conocimiento:
Para la confección de este mapa se deben tener en cuenta indicadores que permitan identificar
los conocimientos sobre temáticas y líneas de trabajo e investigación que tributan a la
organización, algunos de ellos pueden ser: la actividad que realiza como actor clave de la
organización o como investigador según sea el caso, las temáticas fundamentales en las que
trabaja o investiga y la productividad de cada actor clave encuestado, y ver a qué línea de trabajo
o investigación están relacionado cada uno de esos aspectos.
Lo primero que se debe hacer es precisamente analizar la información contenida en las
preguntas del cuestionario 1 (anexo 4) y poner a que línea de trabajo o investigación
pertenece en cada caso.
Una vez hecho este paso se debe realizar una matriz asimétrica binaria de modo 2 en el
Excel, es decir tiene en las filas y en las columnas dos series diferentes de datos por lo que
se denomina matrices de modo 2 y tanto las binarias o ponderadas son asimétricas, esta
debe recoger los mismos datos anteriores, identificando a que persona corresponde y
llenarla con los valores 0 y 1.
Una vez realizada la matriz, se propone trabajar con un software que permita graficar de
acuerdo a una matriz dada, el uso del software Matemática para diseño asistido por
computadora (MathCAD), en el cual se introducen los datos de la matriz anterior, lo que da
como resultado un mapa que representa donde está la mayor concentración de
conocimientos, cuáles son la líneas de trabajo e investigación en las que más se trabajan y
qué conocimientos tienen los actores claves respecto a la línea que estudian.
También se puede hacer otro mapa pero teniendo en cuenta la cuantía. Es decir hacer una
matriz con los mismos datos que la anterior pero asimétrica ponderada de modo 2, la
diferencia es que en lugar de 0 y 1 serían numeraciones diferentes respondiendo a alguna
ponderación o sencillamente la asignación de valores que identifiquen cantidad, o sea, se
tiene en cuenta cuántas actividades como actor clave realizan, cuántas temáticas
fundamentales trabajan y cuántas publicaciones, divulgaciones, propagandas, publicidades,
entre otros, tanto nacionales como internacionales tienen. Como resultado se obtendrá cual
actor clave tiene una mayor relevancia en alguna línea de trabajo o investigación, o sea, va a
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representar quien tiene más actividades como actor clave o investigador, más temáticas o
más publicaciones, divulgaciones de productos en una línea determinada, lo cual pueden
conocerse las personas de mayor relevancia para la organización.
Para la confección de un mapa que represente a los investigadores por líneas de investigación, o
campo o área de conocimiento, se puede usar el software Aduna Clúster Map Viewer.
Primeramente se debe conformar el fichero XML donde a nivel de este lenguaje se deben definir
las jerarquías y los elementos que se desean representar como se observa en el esquema 1.
Esquema 1. Código (de ejemplo) en XML para el fichero que interpreta el software Aduna
Clúster Map Viewer.
Topografías de conocimientos: aquí se pueden identificar a las personas que poseen
habilidades y conocimientos sobre un tema específico. Esta herramienta permite
saber ¿Quién sabe qué?. Que por supuesto esto es posible con los resultados que
se obtendrán en el cuestionario y entrevistas realizadas.
III.2.1.5- Metodología utilizada para la creación del modelo de toma de decisiones
La teoría de las decisiones de manera muy general se traduce en saber escoger las
alternativas idóneas, a partir de su valoración individual o colectiva, poniendo de por medio la
información, el conocimiento y la experiencia, en la solución de problemas; para ello existen
disimiles métodos y técnicas. Este acápite pretende describir un patrón donde convergen
tecnologías vinculadas con la organización del conocimiento y la teoría de las decisiones,
transcurriendo por la representación de un modelo jerárquico de organización del
conocimiento para la toma de decisiones, su base matemática y el procedimiento
metodológico para su aplicación.
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III.2.1.5.1- El modelo jerárquico de organización del conocimiento para la toma de
decisiones
Los procesos de selección de alternativas con respecto a la prioridad de conocimiento en un
campo específico son procesos de decisión, donde la información que se maneja es tanto de
naturaleza cuantitativa como cualitativa.
El modelo elegido para desarrollar esta parte de la investigación fue el AHP por sus siglas en
inglés (Analytic Hierarchy Process) en español Proceso Analítico Jerárquico, desarrollado por
Thomas L. Saaty (The Analytic Hierarchy Process, 1980). Es un método diseñado para
resolver problemas complejos de criterios múltiples. El proceso requiere que quien toma las
decisiones proporcione evaluaciones subjetivas respecto a la importancia relativa de cada
uno de los criterios y que, después, especifique su preferencia con respecto a cada una de
las alternativas de decisión y para cada criterio. El resultado del AHP es una jerarquización
con prioridades que muestran la preferencia global para cada una de las alternativas de
decisión (Hurtado y Bruno, 2006).
Estos autores plantean que en un ambiente de certidumbre, el AHP proporciona la
posibilidad de incluir datos cuantitativos relativos a las alternativas de decisión. La ventaja
del AHP consiste en que adicionalmente permite incorporar aspectos cualitativos que suelen
quedarse fuera del análisis debido a su complejidad para ser medidos, pero que pueden ser
relevantes en algunos casos.
El AHP, mediante la construcción de un modelo jerárquico, permite de una manera eficiente
y gráfica organizar la información respecto de un problema, descomponerla y analizarla por
partes, visualizar los efectos de cambios en los niveles y sintetizar.
El AHP trata de desmenuzar un problema y luego unir todas las soluciones de los
subproblemas en una conclusión (Saaty, 1980).
El AHP se fundamenta en:
La estructuración del modelo jerárquico (representación del problema mediante
identificación de meta, criterios, subcriterios y alternativas).
Priorización de los elementos del modelo jerárquico.
Comparaciones entre los elementos.
Evaluación de los elementos mediante asignación de “pesos”.
Ranking de las alternativas de acuerdo con los pesos dados.
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Síntesis.
Análisis de Sensibilidad.
Algunas de las ventajas del AHP frente a otros métodos de Decisión Multicriterio son:
Presentar un sustento matemático.
Permitir desglosar y analizar un problema por partes.
Permitir medir criterios cuantitativos y cualitativos mediante una escala común.
Incluir la participación de diferentes personas o grupos de interés y generar un consenso.
Permitir verificar el índice de consistencia y hacer las correcciones, si es del caso.
Generar una síntesis y dar la posibilidad de realizar análisis de sensibilidad.
Es de fácil uso y permite que su solución se pueda complementar con métodos
matemáticos de optimización.
III.2.1.5.1.1- Base matemática del AHP
El AHP trata directamente con pares ordenados de prioridades de importancia, preferencia o
probabilidad de pares de elementos, en función de un atributo o criterio común representado en
la jerarquía de decisión. (Saaty, 1990).
El AHP hace posible la toma de decisiones grupal, mediante el agregado de opiniones, de tal
manera que satisfaga la relación recíproca al comparar dos elementos. Luego toma el
promedio geométrico de las opiniones. El grupo de participantes consiste en expertos, cada
uno elabora su propia jerarquía, y el AHP combina los resultados por el promedio
geométrico; esto por supuesto es a tono con la compartición de acciones encaminadas a
desarrollar inteligencia en la organización.
a) Establecimiento de las prioridades con el AHP:
El AHP establece que el encargado de tomar las decisiones, seleccione una preferencia o
prioridad con respecto a cada alternativa de decisión en términos de la medida en la que
contribuya a cada criterio. Teniendo la información sobre la importancia relativa y las
preferencias, se utiliza el proceso matemático denominado síntesis, para resumir la
información y para proporcionar una jerarquización de prioridades de las alternativas, en
términos de la preferencia global (Astigarraga, 2004; Cruz et al., 2003; Doménech y Romero,
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1999; Graupera, 2000; Hurtado y Bruno, 2006; Ishizaka y Lusti, 2004; Jacinto et al., 2005;
Nemesio et al., 2001; Proctor, 1999; Riff, 2003; Saaty, 1990).
b) Comparaciones pareadas:
El AHP utiliza una escala de ponderación con valores de 1 a 9 para distinguir las
preferencias relativas de dos elementos. Se muestran las apreciaciones numéricas que se
encomiendan para las preferencias verbales del decisor. Una escala como se muestra en la
tabla 7 es recomendada por varios autores (Cruz et al., 2003; Doménech y Romero, 1999;
Graupera, 2000; Hurtado y Bruno, 2006; Ishizaka y Lusti, 2004; Nemesio et al., 2001; Saaty,
1980, 1990).
Planteamiento verbal de la preferencia
Calificación Numérica
Extremadamente preferible
9
Entre muy fuertemente y extremadamente preferible
8
Muy fuertemente preferible
7
Entre fuertemente y muy fuertemente preferible
6
Fuertemente preferible
5
Entre moderadamente y fuertemente preferible
4
Moderadamente preferible
3
Entre igualmente y moderadamente preferible
2
Igualmente preferible
1
Tabla 7. Escala de ponderación. Fuente: (Saaty 1990).
Matriz de comparaciones pareadas:
Eta es una matriz cuadrada que recoge comparaciones pareadas de alternativas o criterios.
Sea A una matriz nxn, donde n sea aij el elemento (i, j) de A, para i = 1, 2,…n, y, j = 1, 2,…n.
Se dice que A es una matriz de comparaciones pareadas de n alternativas, si aij es la medida
de la preferencia de la alternativa en el renglón i cuando se le compara con la alternativa de
la columna j. Cuando i = j, el valor de aij será igual a 1, pues se está comparando la
alternativa consigo misma (Hurtado y Bruno, 2006).
Además se cumple que: aij.aji = 1; es decir:
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El AHP sustenta esto con los siguientes axiomas (Hurtado y Bruno, 2006):
Axioma No. 1: Referido a la condición de juicios recíprocos: Si A es una matriz de
comparaciones pareadas se cumple que aij = 1 / aji
Axioma No. 2: Referido a la condición de homogeneidad de los elementos: Los elementos
que se comparan son del mismo orden de magnitud, o jerarquía.
Axioma No. 3: Referido a la condición de estructura jerárquica o estructura dependiente: Existe
dependencia jerárquica en los elementos de dos niveles consecutivos.
Axioma No. 4: Referido a la condición de expectativas de orden de rango: Las expectativas
deben estar representadas en la estructura en términos de criterios y alternativas.
c) Síntesis:
Luego de la conformación de la matriz de comparaciones pareadas se calcula la prioridad de
cada uno de los elementos que se comparan, conociéndose esto como sintetización.
El procedimiento que recoge tres pasos fundamentales establece una aproximación de las
prioridades sintetizadas.
Procedimiento para la sintetización de los juicios:
1. Se suman los valores en cada columna de la matriz de comparaciones pareadas.
2. Se dividen los elementos de tal matriz entre la sumatoria total de su columna, lo que
resulta es una matriz que se le denomina matriz de comparaciones pareadas
normalizada.
3. Se calcula la media de los elementos de cada renglón de las prioridades relativas de
los elementos que se comparan.
Matriz de prioridades:
De esta manera son consideradas las prioridades de cada criterio con relación a la meta
global a alcanzar:
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Donde m es el número de criterios y P’i es la prioridad del criterio i con respecto a la meta
global, para i = 1, 2, …, m.
Se nombra matriz de prioridades a la que encierra las prioridades para cada alternativa con
relación a cada criterio.
Para m criterios y n alternativas se obtiene la siguiente matriz:
Donde Pij es la prioridad de la alternativa i con respecto al criterio j, para i = 1, 2, …, n; y j = 1,
2, …, m.
La prioridad global para las alternativas de decisión son recogidas en el vector columna que se
obtiene a partir del producto de la matriz de prioridades con el vector de prioridades de los
criterios.
Donde Pgi es la prioridad global (respecto a la meta global) de la alternativa i (i = 1, 2, … , n)
(Hurtado y Bruno, 2006).
d) Consistencia:
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El AHP establece una forma que permite medir el nivel de consistencia entre las opiniones
pareadas que provee el decisor. Si el nivel o grado de consistencia es aceptable, se puede
continuar con el proceso de decisión multicriterial. Si por lo contrario el grado de consistencia
no es aceptable, quien se encarga del proceso de toma de decisiones debe valorar y
probablemente modificar sus criterios sobre las comparaciones de a pares antes de darle
continuidad al proceso.
Se dice que una matriz de comparación A (nxn) es consistente si: aij.ajk = aik, para i, j, k = 1, 2,
…, n
Para determinar si un nivel de consistencia es o no razonable, se necesita desarrollar una
medida cuantificable para la matriz de comparación A nxn (donde n es el número de
alternativas comparadas). Se sabe que si la matriz A es perfectamente consistente produce
una matriz N nxn normalizada, de elementos wij (para i, j = 1, 2, …, n), tal que todas las
columnas son idénticas, es decir, w12 = w13 = … = w1n = w1; w21 = w23 = … = w2n = w2; wn1 =
wn2 = … = wnn = wn (Hurtado y Bruno, 2006).
Se concluye entonces que la matriz de comparación correspondiente A, se puede determinar
a partir de N, dividiendo los elementos de la columna i entre wi. Lo que resulta:
Según A, tenemos:
De lo cual se resume que A es consistente si y sólo si:
AW = nW
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Donde W es un vector columna de pesos relativos wi , (j = 1, 2, …, n) se aproxima con el
promedio de los n elementos del renglón en la matriz normalizada N. Resultando
el
estimado calculado, se puede mostrar que:
A
= nmax
Donde nmax ≥ n. En este caso, entre más cercana sea nmax a n, más consistente será la matriz
de comparación A. Como resultado, el AHP calcula la razón de consistencia (RC) como el
cociente entre el índice de consistencia de A y el índice de consistencia aleatorio (Hurtado y
Bruno, 2006).
Donde IC es el índice de consistencia de A y se determina de la siguiente manera:
El valor de nmax se determina de A
Dado que
= nmax
observando que la i-ésima ecuación es:
se obtiene:
Esto significa que el valor de nmax se determina al calcular primero el vector columna A y
después sumando sus elementos.
El índice de consistencia aleatoria (IA) de A, es el índice de consistencia de una matriz de
comparaciones pareadas que se genera de forma aleatoria. Se puede mostrar que el IA
depende del número de elementos que se comparan, y puede asumir los siguientes valores:
Elementos que se comparan
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10
Índice aleatorio de consistencia (IA) 0 0 0.58 0.89 1.11 1.24 1.32 1.40 1.45 1.49
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Algunos autores
como (Hurtado y Bruno, 2006; Nemesio et al., 2001; Proctor, 1999)
sugieren la siguiente estimación para el IA:
Se calcula la razón de consistencia (RC). Esta razón o cociente está diseñado de manera que
los valores que exceden de 0.10 son señales de juicios inconsistentes; es probable que en estos
casos el tomador de decisiones desee reconsiderar y modificar los valores originales de la matriz
de comparaciones pareadas. Se considera que los valores de la razón de consistencia de 0.10 o
menos significa que hay existencia de un nivel razonable de consistencia en las comparaciones
pareadas (Doménech y Romero, 1999; Hurtado y Bruno, 2006; Ishizaka y Lusti, 2004; Proctor,
1999).
III.2.1.5.1.2- Procedimiento metodológico para la aplicación del AHP
Desde el surgimiento de este método desarrollado por Saaty, se precisa llevar a cabo una
seria y cuidadosa planeación por parte del grupo de trabajo encargado de la aplicación del
mismo. Aunque el problema a abordar sea diferente en cada caso particular, los aspectos
que se presentan a continuación, deben tenerse en cuenta de manera general, por aquellos
interesados en utilizar el AHP.
A. Definición de los participantes
Es preciso definir las personas encargadas de coordinar la aplicación del Proceso Analítico
Jerárquico. Los participantes involucrados en el proceso de decisión, deben ser cuidadosamente
seleccionados, ya que de estos depende la representatividad del resultado del modelo. Este
equipo de trabajo es el encargado de identificar y seleccionar muy cuidadosamente a los
expertos en el ámbito que se estudia y que deben participar en el proceso de toma de
decisiones. Este equipo de trabajo, pueden constituirlo especialistas en inteligencia, los que
toman decisiones y parte de los miembros de la organización o de su ambiente.
El AHP dispone como parte de su estructura, la selección de los expertos, pero vagamente hace
referencia a ésta de manera cuantitativa, sino más bien cualitativamente, respondiendo para ello
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de manera tendencial a muestras no probabilísticas. En esencia, su elección depende de causas
relacionadas con las características del investigador, es por ello que en la investigación se
concibe en este nivel lo que exige el método Delphi para selección de los participantes en el
proceso. El Método Delphi se define como la utilización sistemática del juicio intuitivo de un grupo
de expertos para obtener un consenso de opiniones informadas. El método Delphi es un método
de estructuración de un proceso de comunicación grupal que es efectivo a la hora de permitir a
un grupo de individuos, como un todo, tratar un problema complejo (Astigarraga, 2004; Nevo y
Chan, 2007). En tal sentido es usado este método para determinar el número de expertos y la
selección de los mismos. En la investigación se ha tratado de buscar que la representatividad
sea segura, por ello el número de expertos (M) puede determinarse mediante un método
probabilístico respondiendo a los modelos y métodos matemáticos, específicamente a los
Probabilísticos – Estadísticos, donde todas las variables independientes presentan algún grado
de aleatoriedad lo cual significa que bajo condiciones iguales los resultados de cualquier
experimento pueden ser diferentes a los resultados de cualquier otro experimento.
Particularmente todos los elementos que identifica la selección de una muestra tienen la misma
probabilidad de ser seleccionados.
Tomando esta premisa se plantea para el número de expertos la siguiente expresión:
(3.1)
Dónde:
•
e - es el nivel de precisión que se quiere alcanzar y que algunos autores como
(Legra-Lobaina y Silva-Diéguez, 2011) recomiendan entre 0.14 y 0.5.
•
P - es la proporción estimada del error (es un valor entre 0 y 1).
•
k - una constante cuyo valor está asociado al nivel de confianza 1-α seleccionado.
Pueden usarse los siguiente valores tomados de (Astigarraga, 2004; Legra-Lobaina y
Silva-Diéguez, 2011; Nevo y Chan, 2007)
Valores de k para algunos valores de 1-α.
1-α (%)
k
99
6.65
95
3.84
90
2.69
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I)
Selección de los Expertos:
Para seleccionar a los expertos se debe realizar un proceso de recogida de propuestas que
puede realizarse por el interesado o por personas relacionadas con el tema. Para cada
experto propuesto se deben evaluar varios aspectos con una escala tal como ALTO=1,
MEDIO=0.8 Y BAJO=0.5, como se muestra en la tabla 8.
Las evaluaciones deben ser realizadas por los candidatos y por otras personas afines al
tema. En ocasiones se ha utilizado la opción de que cada candidato evalúe a los demás
candidatos.
Fuentes de argumentación
Análisis teóricos realizados por usted
La experiencia obtenida
Trabajos de autores nacionales
Trabajos de autores extranjeros
Su propio conocimiento del estado del problema en el
extranjero
Su intuición
Totales (sumatoria de los puntos)
Grado de influencia de cada una
de las fuentes
A (alto) M(medio)
B (bajo)
0,3
0,2
0,1
0,5
0,4
0,2
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
0,05
1
0,05
0,8
0,05
0,5
Tabla 8. Tabla patrón de la fuentes de argumentación para la autovaloración. Fuente:
(Astigarraga, 2004; Legra-Lobaina & Silva-Diéguez, 2011).
Se procede a calcular para cada candidato el llamado Coeficiente de Competencia (K):
(3.2)
Dónde:
kc : coeficiente de conocimiento o información del experto, acerca del problema. Se calcula a
partir de la valoración ofrecida por el experto sobre su conocimiento de la problemática,
expresada en una escala de 0 – 10, asumiendo que “0” significa que el candidato no tiene
absolutamente ningún conocimiento de la problemática correspondiente, y “10” significa que
el experto tiene pleno conocimiento de la problemática tratada, este resultado luego se
multiplica por 0.1.
ka : coeficiente de argumentación del experto, que se calcula a partir de los puntos obtenidos
al sustituir las respuestas ofrecidas por el experto sobre la tabla patrón.
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Para determinar la competencia del candidato se usan los siguientes criterios:
•
•
•
Competencia ALTA
si
K ≥ 0.8
Competencia BAJA
si
K ≤ 0.5
Competencia MEDIA
si
0.5 < K < 0.8
B. Información requerida
Este constituye un aspecto elemental y básico para la toma de decisiones, en este sentido se
necesita identificar cuantitativa y cualitativamente la información que se requiere, así como
su calidad para el llevar a cabo el proceso. Esta información puede ser de carácter científico,
técnica, así como la suministrada por la experiencia y conocimiento de los participantes, a
partir también de la configuración del escenario y los métodos y técnicas empleadas en el
mismo. Además pueden aplicarse nuevamente técnicas como cuestionarios, entrevistas,
revisión documental, grupos focales, etc. Puede darse el caso de que en el proceso de
aplicación del AHP surjan nuevas necesidades o intereses por parte de los participantes. En
ese caso debe ser analizada pertinentemente, así como el tiempo y proceso requerido para
disponer de esa información adicional y poder continuar el proceso de jerarquización.
C. Estructuración del modelo jerárquico
Una de las partes más relevantes del AHP está identificada por la construcción jerárquica del
problema, momento en que el grupo decisor debe lograr desglosar el problema en sus
componentes relevantes.
La jerarquía básicamente se conforma por la meta u objetivo general, criterios y alternativas, los
pasos para su estructuración son:
I)
Identificación del Problema.
II) Definición del Objetivo.
III) Identificación de Criterios.
IV) Identificación de Alternativas.
V) Árbol de jerarquías.
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I)
Identificación del problema:
En esencia es la situación que se desea resolver mediante la selección de alternativas de las
que se dispone o la priorización de ellas. Las alternativas se comparan cada una con las
demás, mediante el proceso de evaluación de criterios establecidos, que permitirán vislumbrar
las debilidades y fortalezas de cada una de ellas y que han sido incorporadas.
Es normal que en este proceso de identificación del problema se invierta el tiempo necesario
para ello, debido a que el problema real y principal puede derivarse después de una serie de
análisis, en las que han podido ser listado muchos problemas con sus causales y efectos.
II) Definición del objetivo:
Un objetivo es el elemento dirigido a dar solución a un problema dado. El objetivo está
orientado de manera independiente, o sea sobre la base de la solución del problema
enunciado, el resto de los elementos jerárquicos que serán los criterios, subcriterios y
alternativas apuntan en su conjunto al cumplimiento del mismo.
Los objetivos pueden estar clasificados de acuerdo al tiempo que se invierta para su
cumplimiento, o sea existen objetivos a largo, mediano y corto plazo, así como defensivos,
ofensivos y de reconocimiento. Esta diferenciación influirá directamente en la construcción
del modelo jerárquico.
III) Identificación de los criterios:
Son los elementos relevantes que inciden significativamente en los objetivos y deben
expresar las preferencias de los implicados en el proceso de toma de decisiones.
En esta etapa es importante tener en cuenta en el proceso de toma de decisiones, la vital
inclusión de aspectos cuantitativos y cualitativos. Es normal encontrarse aspectos cualitativos
que influyen fuertemente en la decisión, pero que no son incorporados debido a su complejidad
para definirlos.
IV) Identificación de las alternativas:
Las alternativas constituyen propuestas viables mediante las cuales se podrá dar
cumplimiento al objetivo planteado. Cada una de las alternativas presenta características que
pueden extraerse a partir de los resultados de las técnicas empleadas en la configuración del
escenario o a partir de la aplicación de otras técnicas como tormentas de ideas, grupos
focales, etc.
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V) Árbol de jerarquías:
Radica en una representación gráfica, como se observa en la figura 17 del problema, se muestra
estructural y jerárquicamente la problemática en análisis sobre la base de la meta global, los
criterios y las alternativas. Esta representación es denominada Árbol de Jerarquías.
En este sentido el método está dirigido en lograr que el decisor participante especifique sus
juicios con respecto a la importancia relativa de cada uno de los criterios con relación al logro
de la meta global.
Figura 17. Árbol de jerarquías. Fuente: (Saaty, 1980).
D. Evaluación del modelo
En la evaluación son examinados cada elemento del problema de manera aislada por medio
de comparaciones pareadas. Las evaluaciones o juicios son emitidos por cada participante, o
sea el grupo de personas consideradas expertas y encargados de tomar decisiones en el
problema que se analiza. De esta forma, el éxito en esta etapa dependerá de la inclusión de
los grupos de interés o decisores que se verán representados en el modelo construido y
podrán evaluar el modelo consensuado de acuerdo con sus intereses y necesidades.
Para llevar a cabo esta etapa se deben seguir los pasos que guardan relación con el
establecimiento de prioridades y la emisión de juicios y evaluaciones.
Para el establecimiento de las prioridades el AHP utiliza comparaciones entre pares de
elementos para establecer medidas de prioridad de un elementos con respecto al otro, el
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análisis es realizado tanto para los criterios respondiendo a la meta global, como para las
alternativas respondiendo a cada criterio.
En la emisión de los juicios y evaluaciones los participantes que son en esencia el grupo de
expertos seleccionados, pueden estar guiados por la información pertinente y la dada por sus
experiencias y conocimientos, estas serán útiles para evaluar los diferentes componentes del
Modelo.
Cada persona expresa su preferencia asignando un valor numérico que mide su intensidad.
El AHP presenta una escala de ponderación establecida por el propio Saaty, dirigido a
ponderar los juicios emitidos por el grupo decisor (participantes) reflejado en la tabla de
ponderación descrita en las bases matemáticas del AHP.
E. Resultado final
Luego de realizar todas las comparaciones es arrojado el resultado final de manera
consensuada, o sea el ordenamiento de las alternativas. El resultado se basa principalmente
en las prioridades, la emisión de juicios y la evaluación realizada por los participantes en el
proceso, o sea por el grupo de expertos.
I)
Síntesis:
En este nivel del modelo jerárquico se logra combinar todos los juicios, opiniones o
prioridades en un todo, en el cual se establece un ordenamiento de las alternativas desde la
mejor hasta la peor, a partir de los pesos que reflejan las percepciones y valores propuestos
con mucha precisión por el grupo de expertos. Las prioridades concluidas para cada
perspectiva del complejo problema que se estudia, son sintetizadas para obtener prioridades
generales y una estructuración ordenada de las alternativas.
III.2.2- Creación de un sistema de gestión del conocimiento. Metodologías y soportes
tecnológicos
Como parte del modelo de Red de Inteligencia Compartida que se pretende que permita
potenciar la transferencia de conocimiento, se insertó un sistema de gestión de
conocimiento. Este permitirá estructurar las acciones de inteligencia de una forma más
eficaz, permitiendo establecer una distribución secuencial, que tributa en gran medida a las
actividades de inteligencia que se desarrollan en las organizaciones, estas precisan de
planificación, desarrollo, puesta en marcha y mantenimiento de sistemas que permitan
conseguir que los conocimientos que existen en la organización, se conviertan en activos
P á g i n a | 167
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que puedan ser compartidos y retroalimentados por el colectivo y de esta manera facilitar la
innovación continua. En este epígrafe se pretende establecer las bases metodológicas para
la creación de un sistema de gestión del conocimiento, así como los elementos de soporte
tecnológico necesarios en el mismo.
III.2.2.1- Bases metodológicas para la creación del sistema
Como se ha apreciado en acápites anteriores, existen varias metodologías para llevar a
cabo la implementación de sistemas de gestión del conocimiento, todas con importantes
apuntes a tener en cuenta. En el presente trabajo se ha optado por utilizar aspectos que se
relacionan en algunas de ellas, pero haciendo mayor énfasis en la de (Campos, 2007) que
se centra en la aplicación organizada, teniendo en consideración tres componentes
fundamentales:
organizacional,
humano
y
tecnológico.
Parte
de
cuatro
etapas
fundamentales y acciones distribuidas en todas estas fases; es una metodología concebida
en origen para la gestión del conocimiento en ciencias básicas biomédicas con el empleo
de las TIC, aplicada a los profesores de Embriología de la Facultad de Ciencias Médicas
de Matanzas, Cuba. El autor de este trabajo selecciona esta metodología por su claridad
estructural y porque ha sido avalada por sus resultados positivos.
Esta metodología se articula en las siguientes partes: objetivo general, fundamentación,
cuatros etapas relacionadas con la planificación, la organización, implementación y control
de los componentes organizacional, humano y tecnológico como se muestra en la figura 18,
además cuenta con la descripción de acciones orientadas a su aplicación.
Figura 18: Etapas de la metodología empleada. Fuente: (Campos, 2007).
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Estas etapas deben ser establecidas de manera secuencial, ya que existe precedencia entre
ellas. A cada una de ellas le es propio un conjunto de acciones algunas de las cuales son
posibles de adelantar, de elaborar al mismo tiempo y otras pueden ejecutarse en más de una
etapa. Estas acciones están agrupadas por componentes e incluye en cada una de ellas
acciones encaminadas a los componentes humano, organizacional y tecnológico como se
mencionaba anteriormente.
Objetivo general del Sistema de Gestión del Conocimiento (SGC):
Gestionar el conocimiento necesario en el contexto energético en el Centro de Estudio de la
Energía y Tecnología de Avanzada, de manera que se pueda explotar mejor el conocimiento
existente, su renovación y transformación en inteligencia, para ser empleado en la actividad
científica-investigativa a través su aplicación y compartición.
Fundamentación:
En las instituciones universitarias cubanas, hoy en día se trabaja para lograr aunar toda una
serie de acciones, encaminadas al desarrollo de información, conocimiento e inteligencia que
substancialmente impacten en su entorno.
Como parte de este proyecto se incorporan al proceso docente educativo y de investigación
científica de la energía y tecnología de avanzada nuevos universos de profesionales de
distintas modalidades de enseñanzas, como son la de pregrado y postgrado, la contribución
de los actores de este centro de estudio en la formación del profesional, así como de
investigación, requieren de una concepción amplia y correctamente estructurada para llevar
a cabo estos procesos, tomando como base fundamental, las premisas que describe la
Gestión del Conocimiento, por tanto una correcta y lógica estructura en este sentido,
tributaría en gran medida a llevarlos a cabo en el CEETAM.
La red de computadoras del ISMMM posibilita la difusión del conocimiento existente que se
puede recopilar entre los profesores de experiencia y de gran cantidad de información
disponible, siendo la cantidad de información muy vasta y no siempre se tiene una idea de
cuál es su fuente, lo que constituye una limitante. Es necesario conocer de gestión de la
información y del conocimiento para el uso adecuado de los recursos virtuales.
Es fundamental el desarrollo de acciones dirigidas a gestionar actividades con la finalidad de
crear y transmitir conocimientos necesarios a los profesores, estudiantes y demás
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profesionales del territorio de especialidades afines a las líneas identificadas por el CEETAM
para el mejor desarrollo del proceso de formación profesional,
investigación científica y
aplicación de inteligencia.
III.2.2.1.1- Etapa de planificación
El objetivo de esta etapa es disponer las condiciones en la organización para implementar el
sistema de Gestión del Conocimiento (GC).
A. Planificación componente humano
1º. Crear grupo gestor del conocimiento. Para la conformación del grupo se debe tener en
cuenta:
Años de experiencia en la organización
Categoría o labor que desempeña
Liderazgo dentro de la organización
Dominio de tecnologías informáticas que le facilite la búsqueda y manejo de
información en este soporte y la comunicación con otros miembros del grupo.
2º. Definir personas que van a implementar el conocimiento utilizando las TIC.
3º. Definir posibles líderes en el proceso. Debe tenerse en cuenta las características de
liderazgo de los participantes.
4º. Definir las funciones y responsabilidades de los gestores del conocimiento así como de
todos los implicados en el proceso, tales como:
Editor del sitio Web (Webmaster) que se responsabiliza con la edición de los
contenidos a ubicar en la red, será miembro del grupo gestor y se encargará de
generar estos contenidos de trabajos en eventos, publicaciones, confección de
materiales complementarios, etc.
Establecer incentivos por la consecución de objetivos comunes a un grupo. En este
aspecto se debe considerar la evaluación de la eficiencia y eficacia del actor dada su
función estimuladora:
Seguimiento del desarrollo de organizaciones que potencian y estimulan la actividad
del actor.
5º. Desarrollo de un sistema de propiedad intelectual en la organización.
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B. Planificación del componente organizacional
1º. Determinar las características de la organización. Para ello, se analizará la estructura de
la organización, composición y experiencia, extensión territorial, así como facilidades de
comunicación con éstas.
2º. Alinear con la planificación estratégica de la organización. Se analizará la misión, visión y
objetivos estratégicos de la organización, específicamente
las de las áreas de
resultados clave de las proyecciones estratégicas:
Gestión y formación de recursos humanos.
Gestión de la información y el conocimiento.
Trabajos e investigaciones realizadas.
3º. Preparar el cambio cultural de la organización. Un factor fundamental para iniciar un
proceso de GC lo constituye la existencia de un compromiso claro, nítidamente liderado
por la dirección de la organización, para asimilar la necesidad de gestionar este
importante recurso. Los directivos deben estar convencidos de la utilidad de gestionar el
conocimiento para el desarrollo de inteligencia organizacional como una clave para el
éxito y no como una formalidad para estar a tono con los nuevos métodos de dirección.
Se debe accionar en:
Diseñar los valores organizativos.
Valorar el rendimiento por los resultados en cuanto a la cooperación y compartir el
conocimiento.
C. Planificación del componente TIC
1º. Determinar las características de la red de computadoras. Incluye
nodos, redes,
terminales y posibilidades de acceso a éstas de los implicados en el proceso.
2º. Determinar aplicaciones informáticas en que se va a montar el sistema. Este será
fundamentalmente de los siguientes tipos:
Herramientas de búsqueda y recuperación de la información.
Herramientas de filtrado y personalización de la información.
Tecnologías de almacenamiento y organización de la información.
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Herramientas de análisis de información.
Sistemas de gestión de flujos y comunicación.
Herramientas de aprendizaje.
III.2.2.1.2- Etapa de organización
Esta etapa contiene la identificación de las necesidades de conocimiento necesarios a los
miembros de la organización, la localización de la información, creación del mapa de
conocimiento de la organización y definir métodos, formas, vías de obtención, almacenamiento y
distribución del conocimiento a emplear, es una etapa que puede nutrirse de los resultados
obtenidos en la configuración del escenario, pueden emplearse las mismas técnicas de colección
de los datos, o simplemente emplear estos resultados.
A. Organización del componente humano
1º. Definir los conocimientos necesarios a cada miembro de la organización.
2º. Identificar a aquellas personas que producen conocimientos necesarios a la organización.
3º. Elaborar programa de acciones formativas con los miembros de la organización. Se
desarrollarán acciones formativas como cursos, talleres, entrenamientos y capacitación
que incorporen:
Conocimientos de métodos y técnicas para el desempeño de su actividad en la
organización.
Conocimientos propios de la especialidad.
Elementos de GC y uso de herramientas para la GC.
Elementos de propiedad intelectual.
B. Organización del componente organizacional
1º. Identificar conocimientos deficitarios en la organización. Que no sean trabajados en
ningún área y que requieran de búsquedas para ponerlos en función de los implicados
en el proceso. Se realizarán, a partir de los resultados obtenidos, acciones donde se
recojan los conocimientos necesarios para cada miembro de la organización.
2º. Organizar los mapas de conocimiento de la organización (fuentes y redes de
experiencia). Se debe reflejar en un documento, preferentemente de forma gráfica,
las personas que trabajan un tema específico o tienen información sobre ese tema, lo
que permita un rápido acceso en caso necesario.
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C. Organización del componente TIC
1º. Localizar la información tanto impresa como en formato electrónico. Este aspecto es
trabajado fundamentalmente por el grupo gestor del conocimiento gestionándose
información tanto en el ámbito local como nacional e internacional, recopilándose
información impresa (la cual se llevará a formato electrónico) e información en formato
electrónico procedente fundamentalmente
de Internet y distintas revisiones y
resultados de trabajos confeccionados por los profesores.
2º. Definir métodos, formas y vías de obtención, almacenamiento y distribución del
conocimiento a emplear. Selección y diseño de los instrumentos y tecnología a utilizar:
Encuestas
Entrevistas
Confección de boletines electrónicos
Lista de discusión y distribución
Foros de discusión
Chat
Sitio Web
Bases de datos
III.2.2.1.3- Etapa de implementación
En esta etapa se pone en funcionamiento el sistema para la GC y para desarrollar la
inteligencia organizacional.
A. Implementación del componente humano
1º. Implementación de acciones formativas con los miembros de la organización.
Consiste en llevar a la práctica las acciones planificadas como resultado de la acción
(Organización del Componente Humano 3°).
B. Implementación del componente organizacional
1º. Implementar acciones para la protección de las diferentes modalidades de la propiedad
intelectual.
2º. Establecer el ambiente que garantice el aprendizaje y el enriquecimiento permanente
del sistema.
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3º. Fomentar espacios de intercambio, comunicación y socialización de conocimientos y
aprovechar mejor los existentes. Entre ellos:
Talleres y reuniones de tipo presencial.
Sesiones y actividades de intercambio.
Eventos presenciales o virtuales.
Sesiones de chat.
Listas de discusión.
Foros de discusión.
C. Implementación del componente TIC
1º. Establecimiento de métodos, formas y vías para obtener el conocimiento. Puede
utilizarse entre otros:
Mapas conceptuales.
Encuestas.
Entrevistas.
Solicitud de informes.
Búsquedas en Internet.
Adquisición de textos.
Filmación de videos.
2º. Establecimiento de métodos, formas y vías de representación y almacenamiento del
conocimiento. Pueden utilizarse entre otros:
Bases de datos.
Bases de conocimiento.
Mapas conceptuales.
Libros en formato papel o electrónicos.
Boletines y revistas periódicas.
Sitio y páginas Web.
Videos.
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Tesauros.
Ontologías.
Etc.
3º. Establecimiento de métodos, formas y vías de distribución del conocimiento. Pueden
utilizarse entre otros:
Bases de datos.
Libros en formato papel o electrónicos.
Boletines y revistas periódicas.
Sitio y páginas Web.
Videos.
Listas de distribución.
Microformatos, Metadatos, RDF, RSS.
Etc.
III.2.2.1.4- Etapa de control
Una vez en funcionamiento el sistema se requiere la evaluación y el mantenimiento del
mismo, al estar el proceso de GC vinculado a la preparación de la organización para
desarrollar inteligencia en la organización se deben utilizar los espacios establecidos para
su evaluación y análisis.
A. Control del componente humano
1º. Evaluación del impacto que ha tenido la aplicación del sistema de GC en los miembros
de la organización.
B. Control del componente organizacional
1º. Evaluación periódica del impacto que ha tenido la aplicación del sistema de GC en los
resultados generales de la organización. Se medirá a través de definición de
indicadores y evaluación de su variación al aplicar la metodología.
2º. Mantener el ambiente en función del conocimiento que garantice el enriquecimiento
permanente del sistema. Al tratarse en este caso de un sistema a implementar en una
organización, el ambiente está en función de la obtención del conocimiento y lo que se
requiere es mantener el propósito de compartirlo.
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3º. Publicar los resultados y recomendaciones que pueden ser transferidas a otras áreas u
organizaciones.
C. Control del componente TIC
1º. Evaluación del impacto que ha tenido la aplicación del sistema de GC en las TIC
disponibles por la organización.
2º. Garantizar la actualización permanente del sistema (bases de datos, de conocimiento,
etc.).
III.2.2.2- El perfil de usuarios y los soportes tecnológicos del sistema
Las TIC como se ha abordado en capítulos anteriores juegan un rol fundamental tanto en los
sistemas de gestión de la información como en la gestión del conocimiento, en ambos casos
existen innumerables campos de acción donde se ha investigado, con resultados muy
positivos.
Para la presente investigación, se toman las TIC como soporte tecnológico de interacción e
identificación de los actores, a través de un sistema automatizado que brindará varias
opciones como se muestran a continuación:
Creación del perfil de usuario.
Cálculo del coeficiente de competitividad a partir de un formulario de autovaloración.
Creación del curriculum vitae a partir de la información suministrada en el perfil de
usuario.
Recuperación de información.
Determinación de la similitud o proximidad con los demás usuarios.
Determinación de grupos de usuarios a partir de técnicas de clúster y Escalamiento
Multidimensional (Multidimensional Scaling, MDS).
Determinación del nivel de compatibilidad entre los usuarios del sistema.
Localización geográfica de usuarios en la región de estudio.
Se facilitará el conocimiento explícito entre los usuarios del sistema
Permitirá compartir conocimiento e información entre los usuarios del sistema.
Describirá los recursos de información en un formato de metadatos estándar como
establece el Doublin Core.
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Para el desarrollo de este sistema se tienen en consideración los siguientes objetivos:
1
Abordar los aspectos funcionales para el desarrollo del sistema, definir los procesos
fundamentales por medio de las historias de usuarios que den solución a la nueva
problemática, y realizar la planificación de culminación de los diferentes módulos que
conforman la aplicación.
2
Determinar o establecer los aspectos relacionados con el diseño e implementación del
sistema. Presentar las tareas de ingeniería de cada módulo del sistema.
3
Realizar las pruebas de funcionamiento del software, pruebas de aceptación. Las
pruebas se realizan por módulos para la aceptación de cada uno de forma
independiente.
III.2.2.2.1- Creación del perfil de usuario
Para la creación del perfil de usuario se toman las premisas descritas por Samper (2005) en
su tesis doctoral donde hace referencia a los perfiles de usuarios en un exhaustivo estudio
sobre los métodos existentes para los perfiles de usuarios. Este autor hace referencia a
distintos métodos de creación de perfiles. En la presente investigación, se toma como patrón
a seguir el método explícito debido a que se requiere que el perfil sea construido a partir del
propio análisis y valoración que haga el usuario de sí mismo, de acuerdo a sus intereses y
motivaciones.
A. Adquisición de los datos:
Para la adquisición de los datos y en correspondencia con el método de creación de perfiles
de usuarios se toma como referencia el método de Información Explícita debido a que en
este método según Samper (2005) los datos se podrán obtener mediante preguntas que le
realice el sistema a partir de cuestionarios con distintos campos opcionales y obligatorios. A
pesar de que como desventajas se tiene la dificultad del usuario para autoevaluarse, y la
motivación para responder preguntas o llenar listas con sus intereses y demás cuestiones
que serán recogidos en su perfil, es importante acentuar que la estrategia más obvia para
obtener información del usuario sería aquella en la que sea el propio usuario quien
proporcione los datos deseados. Existen descritas en epígrafes anteriores variadas técnicas,
campos y variables donde los resultados pueden ser útiles para la conformación del perfil.
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B. Representación del perfil:
A partir de los métodos de creación de perfil y de adquisición de los datos es necesaria una
representación del perfil del usuario, para que pueda ser utilizado por otros componentes del
sistema. Para el caso del sistema que se propone como soporte tecnológico, se utiliza el
método de razonamiento inductivo ya que en el razonamiento inductivo se progresará de lo
particular a lo general, por ello se monitorizará la interacción del usuario con el sistema, esto
permitirá reutilizar la información de su perfil con distintos propósitos, uno de ellos es
determinar la similitud, distancias, conglomerados o clúster y escalamiento multidimensional
(MDS) relacionando a los distintos usuarios, todo apoyándose en aproximaciones clásicas de
los modelos de sistemas de recuperación de información y específicamente el espacio
vectorial, el trabajo con algoritmos de clúster, y el MDS, que serán explicados más adelante.
C. Realimentación del usuario:
Se considerará el método de la realimentación explícita, debido a que ésta se obtiene según
Samper (2005) preguntando directamente al usuario. Se le puede solicitar que rellene un
cuestionario o que haga un juicio de valor con respecto a algo, o sencillamente modificar su
perfil agregando nuevos parámetros vinculados a sus intereses y actividades que constituyen
elementos fundamentales para su desempeño. En tal sentido y siguiendo la misma dirección
de los métodos seleccionados anteriormente para el perfil de usuario, la realimentación
seguirá el mismo patrón que el referido en los casos de creación del perfil, adquisición de los
datos y representación del perfil.
III.2.2.2.2- Campos del perfil de usuario
El sistema propuesto como soporte tiene en cuenta las necesidades de información y los
conocimientos necesarios de los distintos actores en la organización. Generar los perfiles de
usuarios de estos actores no requiere de grandes esfuerzos, pues la aplicación del modelo
jerárquico y la configuración del escenario, antes mencionados, develan los campos
necesarios para la conformación de estos perfiles.
A continuación se muestran los datos que definirán el perfil de usuario del sistema. Junto a
ellos es referido al conjunto de experiencias, laborales y educacionales, de una persona o
actor.
A. Datos Personales:
•
Nombre.
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•
Apellidos.
•
Dirección E-mail.
•
Sexo.
•
Ciudadanía.
•
Dirección Particular incluyendo su ubicación en un mapa de la región.
B. Datos profesionales:
•
Profesión Actual.
•
Grado Científico o Académico.
•
Categoría.
C. Formación Académica:
Para este apartado se especifica el nivel de estudios que presente el usuario, dígase
Licenciaturas e Ingenierías, fecha de finalización y centro donde se cursó.
D. Formación Complementaria:
Para este bloque se especifica el nivel de estudios que presente el usuario, dígase
Postgrados, Maestrías y Doctorados, fecha de finalización y centro donde se cursó.
E. Grado de competencia:
Al perfil de usuario se agregó el cálculo del Coeficiente de Competitividad según método
Delphi, el cual se calcula de acuerdo con la opinión del experto sobre su nivel de
conocimiento acerca de una temática determinada y con las fuentes que le permiten
argumentar sus criterios. El Coeficiente de Competitividad se determina en el sistema con el
objetivo de poder medir la competitividad de los usuarios del sistema y poder recomendar
posibles expertos en la solución de una problemática dada dentro de un área de
conocimiento.
F. Intereses Informativos del Usuario:
En este bloque se especifican las necesidades de información del usuario, para representar
estas se seleccionaron los siguientes datos básicos:
•
Temática de Interés.
•
Descriptores del Contenido Temático
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G. Contenidos de interés:
En este bloque se especifican los contenidos de documentos o artículos, propios o no, de
interés para el usuario. Para su representación, se seleccionaron los siguientes datos
básicos y en consonancia con algunos de los campos que describe el Dublin Core:
•
Título.
•
Autor.
•
Palabras Claves.
•
Resumen o Descripción.
•
Documento al que se hace referencia.
H. Investigaciones del Usuario:
En este bloque se especifican las investigaciones del usuario, para representarlas se
seleccionaron los siguientes datos básicos, de igual manera a como establece el Dublin
Core:
•
Título.
•
Autor.
•
Palabras Claves.
•
Resumen o Descripción.
•
Fecha.
•
Editor.
I. Publicaciones:
Este campo constituye uno de los más importantes, pues permite establecer el nivel de
relevancia del usuario de acuerdo con la fuente donde se hayan publicado Los datos son los
siguientes:
•
Título.
•
Nivel de Autoría (esto se refiere a si el usuario es el autor principal o se encuentra
como segundo o tercer autor de la publicación).
•
Palabras Claves.
•
Resumen o Descripción.
•
Fecha.
•
Revista o Editorial.
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J. Participación en eventos:
Este campo también constituye relevancia dentro del perfil, pues significa la visibilidad del
usuario en escenarios nacionales e internacionales. Los datos son los siguientes:
•
Título.
•
Nivel de Autoría (esto se refiere a si el usuario es el autor principal o se encuentra
como segundo o tercer autor de la publicación).
•
Palabras Claves.
•
Resumen o Descripción.
•
Fecha.
•
Nombre del Evento.
•
Nivel (se refiere a si es un evento nacional o internacional).
•
Lugar donde se efectuó el Evento.
III.2.2.2.3- Tecnologías utilizadas
Para llevar a cabo un proyecto de esta índole es necesario el uso combinado de varias
herramientas para una correcta concepción del sistema, como se verá en los siguientes
acápites.
A. PHP como Lenguaje de desarrollo:
Luego de hacer el análisis entre los lenguajes que implementan servicios web, se decide
utilizar el PHP embebido en el código HTML ya que:
1
Está soportado en la mayoría de las plataformas de Sistemas Operativos.
2
El PHP no tiene costo oculto, o sea que cuando se adquiere incluye un sin número de
bibliotecas que proporcionan el soporte para la mayoría de las aplicaciones Web, por
ejemplo e-mail, generación de ficheros PDF y otros. Las librerías se pueden encontrar
gratis en Internet.
3. PHP es rápido, gratuito y multiplataforma.
B. MySQL Como Gestor de Base de Datos:
Luego de analizadas las características y facilidades de los Sistemas de Gestión de Bases
de Datos (SGBD), y de la herramienta a desarrollar, se opta por usar el MySQL como SGBD,
por las siguientes razones:
No se necesitará de un manejo complejo de la información.
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El PHP maneja muy fácil al MySQL, debido a la gran cantidad de funciones que tiene
explícitas.
El MySQL tiene buen rendimiento y velocidad.
Excelentes utilidades de administración (backup, recuperación de errores, etc.).
No suele perder información ni corromper los datos.
No hay límites en el tamaño de los registros.
Buen control de acceso.
MySQL por su bajo consumo lo hace apto para ser ejecutado en una máquina con
escasos recursos sin ningún problema.
C. CodeIgniter Como FrameWork de Desarrollo:
Como framework de desarrollo se escoge CodeIgniter, puesto que se encuentra bajo la
licencia Open Source Apache/BSD-style.
Verdaderamente Liviano. El núcleo del sistema sólo requiere unas pocas pequeñas librerías.
Esto es un duro contraste a muchos entornos de trabajo que requieren significativamente
más recursos. Las librerías adicionales son cargadas dinámicamente a pedido, basado en
sus necesidades para un proceso dado, así que el sistema base es muy delgado y bastante
rápido. Usa el acercamiento Modelo-Vista-Controlador, que permite una buena separación
entre lógica y presentación. Esto es particularmente bueno para proyectos en los cuales los
diseñadores están trabajando con sus archivos de plantilla, ya que el código en esos
archivos será mínimo.
Las URL generadas por CodeIgniter son limpias y amigables a los motores de búsqueda.
Viene con un rango lleno de librerías que le permiten realizar las tareas de desarrollo web
más comúnmente necesarias, como acceder a una base de datos, mandar un email, validar
datos de un formulario, mantener sesiones, manipular imágenes, trabajando con datos XML
y mucho más.
El sistema puede ser fácilmente extendido a través del uso de plugins y librerías asistentes, o
a través de extensión de clases del sistema.
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Figura 19. Flujo de la Aplicación con Codeigniter. Fuente: (Cuza, 2010).
Cada elemento que se muestran en la figura 13 se describe a continuación:
1. El index.php sirve como controlador frontal, inicializando los recursos básicos
necesarios para correr CodeIgniter.
2. El Routing examina la petición HTTP para determinar que debe ser hecho con él.
3. Si un archivo de caché existe, es enviado directamente al explorador, sobrepasando el
sistema de ejecución normal.
4. Seguridad, antes que el controlador sea cargado, la petición HTTP y cualquier dato
suministrado por el usuario es filtrado por seguridad.
5. El controlador carga los modelos, librerías, plugins, asistentes y cualquier otro recurso
necesario para procesar la petición específica.
6. La Vista finalizada es presentada y enviada al explorador Web. Si el cacheo está
habilitado, la vista es cacheada primero para que las peticiones subsecuentes puedan
ser servidas.
D. SXP Como Metodología de Desarrollo:
Definidas las herramientas que darán soporte, es necesario definir la metodología de
ingeniería de software que guiará el proceso de automatización. En este caso se optó por
usar Scrum 3, para la planificación del proyecto, y como propuesta para llevar a cabo el
3
Está especialmente indicada para proyectos con un rápido cambio de requisitos. Sus principales
características se pueden resumir en dos. El desarrollo de software se realiza mediante iteraciones,
denominadas sprints, con una duración de 30 días. El resultado de cada sprint es un incremento
ejecutable que se muestra al cliente.
P á g i n a | 183
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proceso de desarrollo del proyecto, se tomará en cuenta las mejores prácticas de la
Metodología XP (Extreme Programming 4), procurando que el proceso sea efectivo y
eficiente.
Scrum es un proceso en el que se aplican de manera regular un conjunto de mejores
prácticas, para trabajar en equipo y obtener el mejor resultado posible de un proyecto. Estas
prácticas se apoyan unas a otras y su selección tiene origen en un estudio de la manera de
trabajar de equipos altamente productivos.
En Scrum se realizan entregas parciales y regulares del resultado final del proyecto,
priorizadas por el beneficio que aportan al receptor del proyecto. Por ello, Scrum está
especialmente indicado para proyectos en entornos complejos, donde se necesita obtener
resultados pronto, donde los requisitos son cambiantes o poco definidos, donde la
innovación, la competitividad y la productividad son fundamentales.
En Scrum un proyecto se ejecuta en bloques temporales cortos y fijos (iteraciones de un mes
natural y hasta de dos semanas, si así se necesita). Cada iteración tiene que proporcionar un
resultado completo, un incremento de producto final que sea susceptible de ser entregado
con el mínimo esfuerzo al cliente cuando lo solicite.
E. ExtJS
De acuerdo a la definición de la página web ExtJS es una librería Javascript que permite
construir aplicaciones complejas en Internet. Esta librería incluye:
•
Componentes de alto rendimiento y personalizables.
•
Modelo de componentes extensibles.
•
Un API fácil de usar.
•
Licencias Open Source y comerciales.
Antes de poder entrar a examinar ExtJS primero tenemos que hablar sobre RIA, acrónimo de
Rich Internet Applications (Aplicaciones Ricas en Internet). Lo que RIA intenta proveer es
aquello de lo que siempre ha adolecido la web, una experiencia de usuario muy parecida o igual
a la que se tiene en las aplicaciones de escritorio (Sánchez, 2012).
4
Es una metodología que se centra en potenciar las relaciones interpersonales como clave para el
éxito en desarrollo de software, promoviendo el trabajo en equipo, preocupándose por el aprendizaje
de los desarrolladores, y propiciando un buen clima de trabajo.
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Las aplicaciones web tradicionales tienen problemas como la recarga continua de las
páginas cada vez que el usuario pide nuevo contenido, o la poca capacidad multimedia,
para lo cual se han hecho necesarios plugins externos (Sánchez, 2012).
ExtJS encaja dentro de este esquema como un motor que permite crear aplicaciones RIA
mediante Javascript. Si se enmarca a ExtJS dentro del desarrollo RIA, éste sería el render
de la aplicación que controla el cliente y que se encarga de enviar y obtener información del
servicio (Sánchez, 2012).
III.2.2.2.4- Bases matemáticas del sistema
La concepción del sistema está soportado por diversos fundamentos matemáticos, dando así
respuesta a una integración consistente de diferentes métodos, con el objetivo de que los
usuarios puedan inferir posicionamiento y establecer relaciones a partir de los análisis que se
deriven de las representaciones que se obtienen en el mismo, siguiendo las premisas que
identifican el contexto TIC en la actualidad y la referencia a un nuevo paradigma de
representación y visualización referido en la Web 2.0 e Internet 2.0.
III.2.2.2.4.1- Bases de datos de los perfiles de usuarios
Un perfil de usuario es un conjunto de datos, principalmente de naturaleza textual, aunque la
evolución tecnológica ha propiciado incorporar al texto fotografías, ilustraciones gráficas, etc.
La variedad de información que recoge un perfil de usuario va en constante crecimiento, en
la investigación se hará referencia a la naturaleza textual que van a ser recogidos en los
perfiles de los usuarios.
Los perfiles de usuarios serán almacenados en la base de datos del sistema, o sea del perfil
son extraídos los términos que corresponden a cada campo especificado por el usuario.
Desde el punto de vista matemático, la base de datos es una tabla o matriz en la que cada
fila representa a un usuario y cada columna indica la presencia, o no, de un determinado
término en su perfil correspondiente.
Podemos considerar una base de Perfiles de Usuarios (U), compuesta por usuarios ui,
donde han sido ingresados un conjunto de términos (T), formado por n términos tj, en la que
cada usuario ui contiene un número de términos, como resultado de los campos suscritos en
el perfil. De esta forma, es posible representar a cada usuario como un vector perteneciente
a un espacio n-dimensional, siendo n el número de términos ingresados en el perfil que
forman el conjunto T:
P á g i n a | 185
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Donde cada uno de los elementos tij de este vector puede representar la presencia, ausencia
o relevancia del término tj en el usuario ui en su perfil.
El proceso de construcción de los vectores – usuarios en la base de datos de perfiles de
usuarios comprenderá un módulo que se encargará de generar automáticamente la
representación de los usuarios extrayendo los contenidos de información de los perfiles. La
tarea fundamental de este módulo estará dada por la asociación automática de la
representación de cada usuario en función de los contenidos de información de este, o sea,
determinar los pesos de cada término extraído de su perfil en el vector usuario ui. Su función
será:
La representación de cada vector-usuario tendrá n componentes, de los cuales los que estén
referenciados en el perfil tendrán un valor diferente de 0, mientras que los que no estén
referenciados tendrán un valor nulo o 0.
Para la confección de la matriz de términos serán usados los campos que describen el perfil
del usuario donde mayor relevancia exista, como son en la identificación de sus
conocimientos, necesidades de información o intereses del usuario, especialidades, etc.,
estos se relacionan a continuación:
•
Nombre de la formación académica.
•
Nombre de la formación complementaria.
•
Especialidades.
•
Temáticas de intereses y descriptores temáticos.
•
Palabras claves de investigaciones realizadas.
•
Palabras claves de artículos publicados.
•
Palabras claves de trabajos expuestos en eventos o congresos.
La frecuencia de aparición de un término en un perfil de cierta forma determina su importancia en
él, sugiriendo que dichas frecuencias pueden ser utilizadas para resumir el área de conocimiento
en que se mueve el usuario o los principales intereses del mismo.
P á g i n a | 186
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Siguiendo lo que describe el modelo espacio vectorial para Sistemas de Recuperación de
Información, y dando continuidad a los métodos usados para almacenar los términos
recogidos en el perfil de cada usuario, se continúa con el proceso de selección, a ello le
sigue determinar la importancia o peso de cada término en el vector-usuario. El cálculo de la
importancia o peso de cada término se conoce como ponderación del término.
Gerald Salton utiliza este concepto de peso en su modelo de recuperación basado en el
espacio vectorial. En dicho modelo, se forma una matriz término/documento que representa
la base de datos. Cada vector de la matriz representa un documento; cada elemento del
vector tendrá valor 0 (cero) si dicho documento no contiene el término; o el valor del peso del
término si lo contiene (Broncano, 2006; López-Herrera, 2006; Pérez et al., 2010; Salton,
1971, 1989; Salton y McGill, 1983; Salton et al., 1975; Samper, 2005).
Un primer enfoque se basa en contar las ocurrencias de cada término en un documento, medida
que se denomina frecuencia del término i-ésimo en el documento j-ésimo, y se nota como tfi,j .
Una segunda medida de la importancia del término es la conocida como frecuencia documental
inversa de un término en la colección, conocida normalmente por sus siglas en inglés: idf
(inverse document frequency), como reflejan (Baeza-Yates y Ribeiro-Neto, 1999; López-Herrera,
2006) y que responde a la siguiente expresión:
(3.3)
Donde N es el número de documentos de la colección, y ni el número de documentos donde
se menciona al término i-ésimo, si asociamos al caso de la presente investigación a N con U
como el número de usuarios de la base de datos de perfiles de usuarios, y ni como el
número de usuarios que contienen en su perfil el término i, entonces es posible determinar la
importancia o peso de cada término en el perfil de cada uno de los usuarios.
Finalmente se tendría una matriz de vectores-usuarios por términos como se muestra a
continuación en la tabla 9:
User1
User2
User3
t1 t2 t3 … tn
Usern
Tabla 9. Matriz de perfiles de usuarios.
P á g i n a | 187
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Luego del cálculo de la importancia o peso por medio de la ecuación (3.3) tendríamos una
matriz de peso relacionado con los términos obtenidos en cada uno de los perfiles de
usuarios como se muestra a continuación en la tabla 10:
User1
User2
User3
t1
t2
t3
…
tn
Usern
Tabla 10. Matriz del peso (W) de los términos en los perfiles de usuarios.
De esta manera queda establecida en la base de datos la matriz de los términos
correspondiente a cada uno de los usuarios partiendo de su perfil que representa las áreas
de conocimiento donde incursionan los usuarios del sistema. Otros aspectos son las
necesidades e intereses de estos usuarios que también representan ápices de
compatibilidad entre el espacio compuesto por los usuarios.
III.2.2.2.4.2- Similitud entre los usuarios del sistema
Se tiene en consideración el cálculo de similitud entre los vectores que componen la matriz
de peso, que en esencia son los vectores-usuarios. Salton, como se mencionó
anteriormente, establece un modelo matemático para la recuperación de información basado
en el cálculo del coeficiente de similaridad entre vectores (Salton, 1971, 1989; Salton y
McGill, 1983; Salton et al., 1975). Este modelo de cierta forma responde a las necesidades
del presente estudio, ya que para obtener el grado de relevancia de un usuario ui según su
perfil con respecto a los demás que componen la matriz, es posible establecer la similaridad
entre los vectores de esta matriz, o sea cada vector lo constituirá un usuario y será posible
determinar la similitud de cada usuario con respecto a los demás. El sistema toma un valor
real que será tanto mayor cuanto más similares sean los usuarios que se analizan.
El modelo vectorial hace la suposición básica de que la proximidad relativa entre dos vectores es
proporcional a la distancia semántica de los documentos (Baeza-Yates y Ribeiro-Neto, 1999;
Becker y Kuropka, 2003; Broncano, 2006; López-Herrera, 2006; D. Ramírez, 2007; Salazar,
1993; Salton et al., 1975; Samper, 2005). Existen diferentes funciones para medir la similitud
entre vectores, todas ellas están basadas en considerar a ambos como puntos en un espacio ndimensional como se describen a continuación:
P á g i n a | 188
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Producto escalar:
donde Aj y Bj son, respectivamente, los pesos asociados al término tj en la representación de
los usuarios A y B.
Función del coseno:
Índice de Dice (ID):
Índice de Jaccard (IJ):
Las funciones típicas de similitud generan valores entre 0, para documentos sin similitud, y 1
para documentos completamente iguales, para el caso de la presente investigación se toma para
el cálculo de la similitud la función del coseno como se aplica en (3.5).
Una matriz de similitud puede quedar representada simétricamente, donde cada elemento δij
de M representa la similaridad entre el estímulo i y el estímulo j como se muestra a
continuación:
P á g i n a | 189
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De esta manera queda determinada la matriz de similitud de los usuarios que integrarán el
sistema, de forma tal que pueden ser identificados los niveles de compatibilidad entre estos
usuarios partiendo de su perfil y específicamente niveles de intereses, áreas de
conocimientos que domine. Todo esto también brinda la posibilidad de establecer
conglomerados de usuarios, así como la posibilidad de ser representados en un
escalamiento multidimensional o por sus siglas en inglés Multidimensional Scaling (MDS),
análisis que serán representados en los siguientes epígrafes.
III.2.2.2.4.3- Escalamiento multidimensional para identificar comunidades colectivas de
conocimiento
El MDS es una técnica de representación espacial que trata de visualizar sobre un mapa un
conjunto de estímulos cuya posición relativa se desea analizar. El propósito del MDS es
transformar los juicios de similitud o preferencia llevados a cabo por una serie de individuos
sobre un conjunto de objetos o estímulos en distancias susceptibles de ser representadas en
un espacio multidimensional. El MDS está basado en la comparación de objetos o de
estímulos, de forma que si un individuo juzga a los objetos A y B como los más similares
entonces las técnicas de MDS colocarán a los objetos A y B en el gráfico de forma que la
distancia entre ellos sea más pequeña que la distancia entre cualquier otro par de objetos
(Guerrero-Casas y Ramírez-Hurtado, 2002).
En la actualidad, el MDS puede ser apto para gran cantidad de tipos diferentes de datos de
entrada (tablas de contingencia, matrices de proximidad, datos de perfil, correlaciones, etc.).
El MDS puede servir para determinar:
•
Qué dimensiones utilizan los encuestados a la hora de evaluar a los objetos.
•
Cuántas dimensiones utilizan.
•
La importancia relativa de cada dimensión.
•
Cómo se relacionan perceptualmente los objetos.
Para el caso de la presente investigación su objetivo estará centrado en obtener una
representación espacial o sea un mapa que visualice la relación perceptual entre los distintos
usuarios del sistema, de manera que se podrá observar qué usuarios se encuentran
cercanos o lejanos entre ellos a partir de su configuración en su perfil de usuario de acuerdo
a conocimientos necesarios o áreas de conocimientos de dominio, así como sus intereses,
formación etc., Esto es posible debido a la transformación de la similitud entre ellos en
distancias susceptibles de ser representadas en un espacio multidimensional.
P á g i n a | 190
�TESIS DOCTORAL
Como ya se mencionó anteriormente, una matriz de similitud puede quedar representada
simétricamente, donde cada elemento δij de M representa la similaridad entre el estímulo i y
el estímulo j como se muestra a continuación:
Para la introducción de técnicas de Escalamiento Multidimensional son precisos dos
requisitos esenciales estos son (Linares, 2001):
a) Partir de un conjunto de números, llamados proximidades o similaridades, que
expresan todas o la mayoría de las combinaciones de pares de similaridades dentro
de un grupo de objetos.
b) Contar con un algoritmo para llevar a cabo el análisis.
El procedimiento, en términos muy generales, sigue algunas ideas básicas en la mayoría de
las técnicas. El punto de partida es una matriz de similaridad entre n objetos, con el
elemento δij en la fila i y en la columna j, que representa la similaridad del objeto i al objeto
j. También se fija el número de dimensiones, p, para hacer el gráfico de los objetos en una
solución particular. Generalmente el camino que se sigue según (Assent et al., 2008; Borg y
Groenen, 1997; De Leeuw y Mair, 2008; Diaz et al., 1992; Guerrero-Casas y RamírezHurtado, 2002; Kruskal, 1964a, 1964b; Linares, 2001; López-González y Hidalgo-Sánchez,
2010; López y Herrero, 2006; O’Toole et al., 2005; Torguerson, 1952) es:
1) Arreglar los n objetos en una configuración inicial en p dimensiones, esto es, suponer
para cada objeto las coordenadas (x1, x2, ..., xp) en el espacio de p dimensiones.
2) Calcular las distancias euclidianas entre los objetos de esa configuración, esto es,
calcular las dij, que son las distancias entre el objeto i y el objeto j.
(3.8) (González, 2010).
Donde Oi y Oj son los objetos para los cuales se desea calcular la distancia, n es el
número de características de los objetos del espacio y xk(Oi), xk(Oj) es el valor del
atributo k-ésimo en los objetos Oi y Oj, respectivamente.
P á g i n a | 191
�TESIS DOCTORAL
De tal manera también debe verificarse los tres axiomas siguientes:
•
•
•
3) Hacer una regresión de dij sobre δij. Esta regresión puede ser lineal, polinomial o
monótona. Utilizando el método de los mínimos cuadrados se obtienen estimaciones
de los coeficientes a y b, y de ahí puede obtenerse lo que genéricamente se conoce
como una “disparidad”.
(3.9)
Si se supone una regresión monótona, no se ajusta una relación exacta entre dij y δij,
sino se supone simplemente que si δij crece, entonces dij crece o se mantiene
constante.
4) A través de algún estadístico conveniente, se mide la bondad de ajuste entre las
distancias de la configuración y las disparidades. Existen diferentes definiciones de
este estadístico, pero la mayoría surge de la definición del llamado índice de esfuerzo
(en inglés: STRESS).
Uno de los criterios más utilizados es el siguiente:
(3.10)
Todas las sumatorias sobre i y j van de 1 a p y las disparidades dependen del tipo de
regresión utilizado en el tercer paso del procedimiento.
El STRESS1 es la fórmula introducida por Kruskal quien ofreció la siguiente guía para su
interpretación en la tabla 11:
Tamaño del STRESS1 Interpretación
0.2
Pobre
0.1
Regular
0.05
Bueno
0.025
Excelente
0.00
Perfecto
Tabla 11. Interpretaciones del Stress. Fuente: Kruskal (1964).
P á g i n a | 192
�TESIS DOCTORAL
5) Las coordenadas (x1, x2, ..., xt) de cada objeto se cambian ligeramente de tal manera
que la medida de ajuste se reduzca.
Como resultado de todo el proceso son obtenidas la matriz de distancia (D), matriz de
coordenadas (X) de los estímulos en un espacio de n dimensiones (para el caso de la
presente investigación solo 2 dimensiones), como resultado se mostrará la relación
perceptual entre los usuarios del sistema a partir de su perfil de usuario.
III.2.2.2.4.4- Análisis de clúster para identificar conglomerados de usuarios
De manera general, el agrupamiento, conglomerado o clustering no es más que dividir el
conjunto de objetos en grupos de objetos similares llamados agrupaciones o clústeres, de
manera que elementos pertenecientes a un mismo grupo sean más similares que elementos
de otros grupos.
La cuestión dada en la formación de grupos a partir de un conjunto de datos proveniente del
perfil de los distintos usuarios del sistema, es muy importante para el conocimiento del
comportamiento de esta comunidad de N usuarios. Al estudiar el proceso de división en
clases, se evidencia que cada técnica está diseñada para realizar una clasificación de tal
modo que cada grupo sea lo más homogéneo y lo más diferente de los demás como sea
posible (Assent et al., 2008; González, 2010; Moore, 2001). El resultado de cada método de
agrupamiento dependerá del algoritmo en concreto, del valor de los parámetros y de la
medida de similaridad / disimilaridad adoptada (González, 2010).
Un problema de agrupamiento puede estar planteado de la siguiente forma según González
(2010): sea X =(x1, x2, …, xN) el conjunto de datos o, análogamente, objetos, ejemplos, casos,
patrones, puntos, donde xi = (xi1, xi 2 ,..., xin ) pertenece a un espacio de atributos, para cada i = 1,
…, N, y cada componente xij (j = 1, …, n) es un atributo (análogamente, rasgo, variable, dimensión
o componente) de modo tal que el conjunto de objetos forma una matriz Nxn empleada por la
mayoría de los algoritmos de agrupamiento.
P á g i n a | 193
�TESIS DOCTORAL
Los algoritmos de agrupamiento han sido empleados en reconocimiento del habla, en
segmentación de imágenes y visión por computador, en minería de datos para extraer
conocimiento en bases de datos, en recuperación de información y minería de textos, en
aplicaciones de bases de datos espaciales, en análisis de datos heterogéneos, en
aplicaciones Web, en biología computacional para el análisis de ADN y muchas otras
aplicaciones (Assent et al., 2008; González, 2010; Jain et al., 2000; Jain y Flynn, 1966;
Kessler, 2007; Moore, 2001; Salton, 1980).
En el caso de la presente investigación será usado como una alternativa de análisis y
representación de la compatibilidad entre los usuarios a partir de sus perfiles en el sistema, perfil
que como se ha venido mencionando recoge un grupo de campos relacionados con sus
intereses, formación, áreas de conocimientos en que incursiona el usuario entre otros. El clúster
podrá establecer la jerarquía en cuanto a grupos de usuarios, partiendo de las matrices
obtenidas de similitud y distancia. De esta manera, cada usuario podrá identificarse con el grupo
al que pertenece según cuan distante esté o similar sea, así mismo podrá valorar quienes son
las personas que son más compatibles con él.
Los algoritmos de agrupamiento pueden dividirse en varias categorías según el procedimiento
que utilizan para agrupar los objetos (González, 2010; Kessler, 2007; Moore, 2001):
1. Algoritmos jerárquicos, que pueden ser aglomerativos y divisivos.
2. Métodos por partición, entre ellos: algoritmos de reubicación, agrupamientos
probabilísticos, métodos de k-medoides y métodos k-Medias (kMeans).
3. Algoritmos basados en densidad, entre ellos los algoritmos de agrupamiento por
conectividad basados en densidad y los agrupamientos basados en funciones de
densidad.
4. Métodos basados en rejillas.
5. Métodos basados en coocurrencia de datos categóricos.
6. Algoritmos mixtos.
Los algoritmos jerárquicos, como su nombre indica, construyen una jerarquía de
agrupamientos, uniendo o dividiendo los grupos de acuerdo a una cierta función de
similaridad - distancia entre los grupos. En otras palabras, construyen un árbol de clústeres
P á g i n a | 194
�TESIS DOCTORAL
llamado dendrograma. Tal enfoque permite estudiar los datos con diferentes niveles de
granularidad.
A continuación se describe el funcionamiento de un algoritmo jerárquico aglomerativo
basado en distancia según González (2010):
1. Empezar con N clústeres (el número inicial de elementos) y una matriz N × N simétrica de
distancias.
2. Dentro de la matriz de distancias, buscar aquella entre los clústeres U y V que sea la
menor entre todas, duv.
3. Juntar los clústeres U y V en uno solo. Actualizar la matriz de distancias:
I.
II.
Borrando las filas y columnas de los clúster U y V.
Formando la fila y columna de las distancias del nuevo clúster (UV) y el resto de
los clústeres.
4. Repetir los pasos (2) y (3) un total de (N−1) veces, o sea si todos los puntos están en un
mismo clúster, terminar; sino, volver a los pasos (2) y (3).
A. Procedimientos para representar los usuarios del sistema a través del análisis de clúster
jerárquico (un ejemplo práctico):
Se parte de una matriz de distancia en el caso de la presente investigación se determina la
distancia euclídea desde la matriz de similitud, como resultado se obtendría una matriz (D)
simétrica como se describe a continuación:
Sean (a, b, c, e, t, v, w, x, y, z) distancias calculadas y (u1, u2, …u5) usuarios en el sistema.
u1
u
D= 2
u3
u4
u5
u1 u2 u3 u4 u5
Para llevar a cabo el análisis de clúster, existen varios métodos de aglomeración como se
relaciona a continuación (Assent et al., 2008; González, 2010; Jain et al., 2000; Jain y Flynn, 1966):
•
Mínima distancia o vecino más próximo.
•
Máxima distancia o vecino más lejano.
•
Distancia media.
P á g i n a | 195
�TESIS DOCTORAL
En este caso se hará el análisis por Mínima distancia.
Como punto de partida es considerado cada elemento de la matriz un clúster, por tanto se
busca el menor valor de D, considerando para el presente caso que se ejemplifica el menor
valor de D es (x), entonces se conforma el primer clúster, donde quedaría identificado como
u53, conformándose una nueva matriz con la unión del clúster compuesto por u5
y
u3
eliminando la filas y columnas que interceptan al elemento x como se muestra en D1.
u1
u2
D= u3
u4
u5
u1
0
a
b
c
e
u2
0
t
v
w
Se determinan la mínima distancia para (u53, u1):
u3
u4
u5
0
z
x
0
y
0
Asumiendo que e > b tenemos que:
Mínima distancia entre (u53, u2):
Asumiendo que w < t tenemos que:
Mínima distancia entre (u53, u4):
Asumiendo que y < z tenemos que:
P á g i n a | 196
�TESIS DOCTORAL
Luego se construye la nueva matriz (D1) como sigue:
D1 =
u53
u1
u2
u4
u53
0
b
w
y
u1
0
a
c
u2
u4
0
v
0
Asumiendo que en D1 el menor valor es (b) y comprobando que existen N elementos o sea se
cumple que existen N-1 elementos, se repite el proceso nuevamente como sigue:
Se conforma el clúster u531, se determina la mínima distancia, se eliminan filas y columnas
que interceptan a (b), y se conforma la nueva matriz D2.
Se determina la mínima distancia para (u531, u2):
Asumiendo que a < w tenemos que:
Mínima distancia entre (u531, u4):
Asumiendo que c < y tenemos que:
Luego se construye la nueva matriz (D2) como sigue:
u531 u2 u4
u531 0
D2 = u2
a
0
u4
c
v 0
Asumiendo que en D2 el menor valor es (a) y comprobando que existen N elementos o sea se
cumple que existen N-1 elementos, se repite el proceso nuevamente como sigue:
P á g i n a | 197
�TESIS DOCTORAL
Se conforma el clúster u5312, se determina la mínima distancia, se eliminan fila y columna que
interceptan a (a), y se conforma la nueva matriz D3.
Mínima distancia para (u5312, u4):
Asumiendo que c < v tenemos que:
Luego se construye la nueva matriz (D3) como sigue:
u5312
D3 = u
4
u5312 u4
0
c
0
Se comprueba la condición de N-1 elementos, o sea solo queda representada la distancia (c)
entre el clúster u5312 y u4.
Para construir el dendrograma (figura 14) que representa a los usuarios del sistema, se
resume que:
•
•
•
•
Para la distancia c se tiene (u5312 – u4).
Para la distancia a se tiene (u531 – u2).
Para la distancia b se tiene (u53 – u1).
Para la distancia x se tiene (u5 – u3).
c
a
b
x
u4
u2
u5
u3
u1
Figura 20. Dendrograma que representa a los usuarios del sistema a partir del análisis de
clúster jerárquico.
P á g i n a | 198
�TESIS DOCTORAL
B. Procedimientos para representar los usuarios del sistema a través del análisis de clúster
no jerárquico k-medias (un ejemplo práctico):
Mientras los algoritmos jerárquicos construyen grupos gradualmente, los algoritmos de partición
tratan de descubrir clúster reubicando iterativamente puntos entre subconjuntos.
El algoritmo k-medias (k-means) según (Chen et al., 1998; González, 2010; Hartigan y Wong,
1979; Queen y Some, 1967) es uno de los más simples y conocidos algoritmos de
agrupamiento. Está basado en la optimización del error cuadrático, que sigue una forma fácil
para dividir una base de datos dada en k grupos fijados a priori. La idea principal es definir k
centroides (uno para cada grupo) y, luego, ubicar los restantes puntos en la clase de su centroide
más cercano. El próximo paso es recalcular el centroide de cada clúster y reubicar nuevamente
los puntos en cada grupo. El proceso se repite hasta que no haya cambios en la distribución de
los puntos de una iteración a la siguiente.
Pasos:
1. Se toman al azar k clúster iniciales.
2. Para el conjunto de observaciones, se vuelve a calcular las distancias a los
centroides de los clúster y se reasignan a los que estén más próximos. Se vuelven a
recalcular los centroides de los k clústeres después de las reasignaciones de los
elementos.
3. Se repiten los dos pasos anteriores hasta que no se produzca ninguna reasignación,
es decir, hasta que los elementos se estabilicen en algún grupo.
Usualmente, se especifican k centroides iniciales y se procede al paso (2) y, en la práctica,
se observan la mayor parte de reasignaciones en las primeras iteraciones.
Supongamos dos variables que identifican las frecuencias de los términos t1 y t2 en el perfil
construido por el usuario y 4 usuarios: u1, u2, u3, u4 con la siguiente matriz:
u1
Q1 = u2
u3
u4
t1
5
1
2
1
t2
3
2
1
2
Se dividen estos elementos en k grupos para este ejemplo (k=2).
De modo arbitrario, se dividen los elementos en dos clústeres (u12) y (u34) y se calculan los
centroides (la media) de los dos clústeres.
P á g i n a | 199
�TESIS DOCTORAL
Clústeres (u12 y u34): Centroides (Media)
u12
t1
t2
u34
Luego se calculan las distancias euclídeas de cada observación al grupo de centroides y
reasignamos cada una al grupo más próximo. Si alguna observación se mueve de grupo, hay
que volver a calcular los centroides de los grupos. Dados dos objetos I1 y I2 medidos según
dos variables x1 y x2, la distancia euclídea entre ambos es:
(3.11)
Así, las distancias aplicando (3.11) son:
Como u1 está más próximo al clúster (u12) que al clúster (u34), no se reasigna.
Se hace lo mismo para el elemento u2:
Por lo cual, el elemento u2 se reasigna al clúster (u34) dando lugar al clúster (u234). A
continuación, se vuelven a calcular los centroides:
u1
u234
t1
t2
5
3
1.3333 1.6667
P á g i n a | 200
�TESIS DOCTORAL
Nuevamente, se vuelven a calcular las distancias para cada observación para ver si se
producen cambios con respecto a los nuevos centroides:
u1
u2
u3
u4
u1
0
17
13
17
u234
15.2222222
0.22222222
0.88888889
0.22222222
Como no se producen cambios, entonces la solución para k=2 clústeres es: u1 y u234, o sea
dos clústeres conformados por el usuarios u1 y el otro clúster conformado por los usuarios u2,
u3 y u4, por tanto entre estos usuarios existirá mayor compatibilidad entre ellos, no siendo así
para el caso del usuario u1, es decir que de acuerdo al perfil previamente establecido por los
usuarios del sistema se conformarán conglomerados que responderán de cierta manera a los
intereses comunes, y dominio en las distintas áreas de conocimientos establecidas por cada
uno de estos usuarios.
Como se ha podido apreciar los métodos empleados como el MDS y Clúster, permiten una
representación gráfica de los grupos de intereses, comunidades colectivas de conocimiento,
o sea de manera general la compatibilidad entre los usuarios del sistema que sirve de
soporte para la Red, de esta manera los usuarios pueden establecer puntos de referencias
en cuanto a intereses y áreas de conocimientos en que incursionan, esto permite un
intercambio de conocimiento, permite compartir la inteligencia o sea el conocimiento llevado
a la acción a través de eventos, artículos científicos, investigaciones realizadas, etc., estos
métodos permiten la construcción de mapas de una realidad abstracta. Mediante estos
métodos se reduce un espacio vectorial de n-dimensiones a otro de 2 o 3 dimensiones, lo
cual permite la representación gráfica de estos vectores que en esencia son usuarios en el
sistema y ver su posicionamiento en el espacio.
Los tres grupos metodológicos descritos como son la detección de las necesidades de la
organización, el modelo de toma de decisiones y el sistema de gestión del conocimiento,
constituyen base fundamental para lograr el proceso de transferencia del conocimiento
organizacional, ya que existe una elemental imbricación entre la detección de necesidades
como elemento de diagnóstico, y a partir de ello jerarquizar los conocimientos necesarios en
un dominio determinado, de esta manera será posible tomar decisiones acertadas en las
áreas de mayor relevancia, sustentando sus actividades sobre la base de un sistema de
gestión de conocimiento con el apoyo de las TIC. Todo ello propiciará reconocer, organizar,
aplicar y compartir inteligencia, creándose así un escenario colaborativo de trabajo en las
organizaciones.
P á g i n a | 201
�TESIS DOCTORAL
CAPÍTULO IV: RESULTADOS
Diagrama 4. Contenido estructural del capítulo IV.
Este capítulo es uno de los corolarios finales del proceso investigativo llevado a cabo, pues
pretende reflejar de manera explícita los resultados de los procedimientos metodológicos
descritos en el epígrafe de métodos, y que constituyen base estructural del Modelo de Red
de Inteligencia Compartida, analizando su impacto y relación en el caso específico del
CEETAM, por otro lado se muestra también la discusión de estos resultados demostrando
así un compendio general de la importancia y validez de la investigación realizada.
IV.1- Red de Inteligencia Compartida para el CEETAM
Se presentará el caso de estudio donde se muestran los resultados obtenidos tras la aplicación
de los distintos bloques metodológicos, descritos en el capítulo de Materiales y Métodos, en el
Centro de Estudio de la Energía y Tecnología de Avanzada de Moa (CEETAM), centro
perteneciente al Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa, Cuba (ISMMM).
Estos resultados serán la base para la constitución del patrón de validación para el sistema.
Por otro lado, se identificarán los activos de conocimiento, la jerarquización de conocimiento
y su gestión en el CEETAM. Asimismo, estos resultados desvelarán las principales premisas
de desarrollo de inteligencia dentro de esta organización y su ambiente, de manera que los
P á g i n a | 202
�TESIS DOCTORAL
actores claves de este centro de estudio puedan desarrollar y compartir la inteligencia a partir
de los elementos de carácter investigativo y científico, implícito en los individuos o actores
interno y externos del centro de estudio.
IV.1.1- Configuración del escenario o detección de necesidades del CEETAM.
a) Preparación del escenario:
Se celebraron dos reuniones a tal efecto, la primera de ellas (anexo 6) donde se contó con el
100% de asistencia de los que debían participar, en este caso el director del centro de estudio,
los responsables de las líneas de investigaciones, el responsable a nivel institucional de la
ciencia y la técnica, así como los jefes de departamentos que son colaboradores del CEETAM,
como lo son el Departamento de Ingeniería Mecánica, Ingeniería Eléctrica, Ingeniería en
Metalurgia e Ingeniería en Informática, donde se obtuvieron los siguientes elementos:
Referente a las expectativas de los dirigentes resultó que:
-
Todos los participantes estuvieron de acuerdo en que un proceso como el llevado a
cabo establecerían las políticas de persuasión con el objetivo de ganar ampliar las
acciones del centro de estudio en el territorio.
-
Todos coinciden en que los miembros y colaboradores tendrán puntos de partidas para
regirse e incrementar su cultura en un ambiente de trabajo colaborativo para propiciar
el intercambio entre ellos.
-
El 50% opinan que un proceso como el que se desarrolla eleva el nivel de motivación
de los miembros y colaboradores del CEETAM, evitando con ello el rechazo al
cumplimiento de las actividades curriculares y extracurriculares que les corresponde.
-
El otro 50% consideran que es imprescindible una reestructuración organizativa para
palear la desproporción de cargas curriculares y extracurriculares y así poder dedicar
mayor esfuerzo al cumplimiento de los objetivos del centro de estudio.
Referente a los procesos claves:
-
Fueron enumerados en la reunión los procesos claves, a partir del criterio consensuado
de todos los participantes en la actividad. Estos procesos basados en el conocimiento
lo constituyen los Proyectos de Investigación, Postgrados y Servicios Científicos
Técnicos.
Referente a las personas claves:
-
Se identificaron por parte de todos los participantes las personas claves, que resultaron
ser los miembros y colaboradores del centro de estudio. Asimismo, se identificaron
P á g i n a | 203
�TESIS DOCTORAL
preliminarmente a los expertos, que en este caso fueron los responsables de las líneas
de investigación del
centro de estudio y que fueron recogidos en el epígrafe de
materiales.
La segunda reunión (anexo 8), estuvo representada por el director del CEETAM, los
miembros y colaboradores del CEETAM, en total 20 actores para un 100% de asistencia,
donde se tuvieron los resultados siguientes:
Referente al grado de compromiso:
•
Se logró que el 90% de los participantes comprendieran, participaran voluntariamente
en el proceso y aceptaran los elementos que se evaluarían relacionados con:
-
La visión sobre el estado de las operaciones del conocimiento.
Las condiciones relacionadas con el conocimiento que requieren especial atención.
Los conocimientos que están presentes y su rol.
La identificación de los elementos o fragmentos de conocimiento.
El desarrollo de mapas de conocimiento.
La localización de áreas de conocimiento sensibles.
La identificación del uso del conocimiento en los propósitos de la organización y
determinar cómo puede ser mejorada.
- La identificación de detalles de trabajo intensivo del conocimiento y que rol juega este
para la entrega de productos de calidad.
- La visión general del intercambio, pérdidas o contribución a las tareas de los procesos
de la organización.
- El inventario de conocimiento.
- La naturaleza del conocimiento.
- La valoración del conocimiento.
- El flujo del conocimiento.
- El análisis de los procesos de gestión del conocimiento.
•
El 10 % se mantuvieron neutrales sin opinión al respecto.
Referente a procesos actuales:
•
Coincidentemente se identificaron por el 100% de los participantes en la reunión los
procesos claves basados en el conocimiento, corroborándose los ya mencionados en
la primera reunión.
Referente a las necesidades de información y conocimiento:
P á g i n a | 204
�TESIS DOCTORAL
•
De manera general los criterios del 100% de los participantes redundaron sobre la
necesidad de información en las áreas de conocimiento que encierran las distintas
líneas de investigación.
•
Un 85% opinaron que las informaciones necesarias por ellos no se suplen por falta de
efectividad en el acceso a Internet para poder obtenerlas actualizadas.
Referente a la formación que tienen:
•
El 40% son Ingenieros Mecánicos, el 25% son Ingenieros Eléctricos, el 10% son Ingenieros
Electromecánicos, el 5% es Ingeniero Metalúrgico, el 5% es Ingeniero en Minas, el 10% son
Ingenieros en Telecomunicaciones y el 5% es Licenciado en Matemática.
Referente a la formación que necesitan:
•
El 100% opinan que su formación debe estar centrada sobre la base de sus
necesidades a la hora de enfrentar un problema en sus investigaciones.
•
El 95% consideran que deben recibir acciones formativas en cuestiones vinculadas con
la metodología de desarrollo de proyectos CITMA.
•
El 70% refieren que la gestión del conocimiento es una temática en la cual se deben
tener mayores atenciones, para poder comprender su significado y obtener mejores
resultado en su aplicación.
Referente a la importancia de la detección de necesidades de conocimiento:
•
El 100% de los participantes consideran que es un proceso de vital importancia, pues
permite conocer donde se encuentran las fortalezas y debilidades, así como las
principales fuentes de consultas para poder desarrollar investigaciones y transferencia
de conocimiento con calidad.
Referente a la proyección estratégica del centro de estudio:
•
Solo el 25% pudieron describir en que consistieron las acciones de la planeación
estratégica del centro de estudio refiriéndose a los proyectos de investigación
científica, la innovación tecnológica y los servicios de ciencia y técnica para
incrementar la EEURE en los escenarios comprendidos en su radio de acción.
De la entrevista al director del CEETAM (anexo 7) resultó que:
Referente a la pregunta 1: ¿Tiene la proyección estratégica del área, o sea la misión,
visión y objetivos estratégicos de esta?:
•
Se obtuvo que la estrategia está concebida para dar cumplimiento a los objetivos del
centro de estudio y las distintas áreas de resultados claves, como lo son:
-
La formación del profesional.
P á g i n a | 205
�TESIS DOCTORAL
-
Postgrados y capacitación de cuadros.
-
Ciencia e innovación tecnológica.
-
Extensión universitaria.
-
Gestión integral de los recursos humanos.
-
Gestión económica y aseguramiento material.
• Se obtuvieron acciones concretas relacionadas con:
-
Continuar incrementando el apoyo a los departamentos con el trabajo
metodológico.
-
Mejorar el trabajo educativo con los estudiantes dirigidos al control del
cumplimiento de las tareas docentes, el estudio individual y la búsqueda de
estrategias adecuadas de aprendizaje.
-
Continuar perfeccionando el sistema de aseguramiento de la proyección doctoral.
-
Incrementar los cursos de superación para los profesionales del territorio y de la
Provincia, en materia energética.
-
Coordinar e impartir el curso de Gestión Energética a cuadros de la provincia.
-
Preparar el claustro para la impartición de posgrados de Eficiencia Energética y
Uso Racional de la Energía para cuadros de la provincia.
-
Sistematizar el control y la exigencia de las publicaciones científicas, para
cumplir con el plan de publicaciones del CEETAM.
-
Fortalecer
el
trabajo
investigativo
de
los
colectivos
ya
establecidos
(colaboradores) que permitan un eficiente cumplimiento de las producciones
científico – tecnológicas y el mejoramiento de la base material apoyados en
proyectos.
-
Trabajar en la organización de eventos en el contexto energético.
-
Fortalecer el trabajo extensionista del CEETAM con los departamentos,
fundamentalmente con el trabajo investigativo de los estudiantes.
-
Continuar
trabajando
con
los
jefes
de
departamentos
para
acordar
definitivamente el crecimiento en colaboradores para el CEETAM.
-
Aplicar las orientaciones para lograr cumplir con lo establecido en el control
interno en todos los aspectos.
-
Continuar gestionando más recursos para el trabajo de los colaboradores en el
CEETAM.
• De manera cualitativa el director del CEETAM refirió que tanto los miembros como los
colaboradores tuvieron activa participación en la confección de la proyección
P á g i n a | 206
�TESIS DOCTORAL
estratégica del CEETAM.
•
La divulgación de la información del Centro de estudio se realiza principalmente a
través de su página Web por medio de la Intranet de la Institución.
Referente a la pregunta 2: ¿Quiénes son sus principales clientes?:
•
El director manifiesta que los principales clientes que obtienen beneficios del Centro
de estudio son:
-
El ISMMM.
-
Las Industrias del Níquel.
-
Demás empresas del territorio, que se encuentran dentro de su radio de acción.
Referente a la pregunta 3: ¿Cómo los clientes le hacen la solicitud?:
•
Las instituciones hacen su solicitud de manera directa en conjunto con el Centro
Internacional de la Habana (CIH).
Referente a la pregunta 4: ¿Cómo los clientes le hacen saber el grado de satisfacción?:
•
Según el director del CEETAM comunican su grado de satisfacción a través de avales.
Referente a la pregunta 5: ¿Existen normas para la comunicación con el cliente?:
•
Aunque existen normas de comunicación con el cliente, no se cuenta con un manual
escrito para regirse.
Referente a la pregunta 6: ¿Existen políticas para atraer clientes?:
•
El director del centro de estudio manifiesta que no se cuenta con políticas bien
estructuradas para atraer a los clientes.
Referente a la pregunta 7: ¿Quiénes son sus principales competidores?:
•
Se obtiene como resultado que no existen competidores que hagan presión a la entidad.
Referente a la pregunta 8: ¿Cuáles son los procesos claves que utiliza?:
•
Los procesos claves que se desarrollan están enmarcados en:
-
Proyectos de Investigación.
-
Postgrados.
-
Servicios Científico - Técnicos.
Referente a la pregunta 9: ¿Existen otros procesos claves? ¿Cuáles?:
•
En esta pregunta el director del centro de estudio manifestó que el trabajo está
enmarcado en el cumplimiento de sus objetivos, tributando a cada uno de los
procesos claves mencionados anteriormente.
b) Participación colectiva o taller participativo:
Como resultados del taller se pueden citar los siguientes:
P á g i n a | 207
�TESIS DOCTORAL
•
Existe cierta resistencia para compartir el conocimiento y trabajar en equipo.
•
A partir del debate de los participantes se conoce que estos no le tributan mucha
importancia a los procesos vinculados al conocimiento, o sea ven de manera aislada
la gestión del conocimiento y las actividades diarias que realizan, ello puede estar
dado por falta de una cultura organizacional en gestión del conocimiento.
•
Se relacionaron por parte del director del centro de estudio los resultados de las acciones
realizadas por el CEETAM y su estrecha vinculación con la gestión del conocimiento en
el contexto energético, lo cual ayudó a comprender el proceso llevado a cabo.
•
El debate de los miembros y colaboradores del CEETAM arroja que es de vital
importancia fortalecer las proyecciones de estudios y posgrados en aras de tener una
activa participación en el ámbito energético en su radio de acción.
•
Se logra trazar la idea de establecer un escenario de manera que se pueda potenciar
la inteligencia colectiva, con el objetivo de situar al centro de estudio en niveles
superiores de gestión y competencia.
•
Se considera por parte de los participantes que existe un bajo nivel de información y
se deben trazar estrategias para mejorar la cultura informacional de manera que se
revierta en un mejor desempeño de sus actividades.
c) Criterios de medición de los métodos y técnicas:
A partir de la recolección de los datos obtenidos de las encuestas 1 y 2 se tuvieron como
resultados, importantes elementos que serán descritos en cada una de las variables
medidas, con las preguntas del cuestionario correspondiente y las respuestas obtenidas al
respecto.
La frecuencia de las respuestas de los miembros y colaboradores ante las preguntas
realizadas dieron los siguientes resultados:
Variable 1: Aspectos personales.
Se observa que el 10% de los actores tienen de 24 a 35 años, el 35% tiene de 36 a 45 años
y el 45% tiene más de 45 años.
P á g i n a | 208
�TESIS DOCTORAL
Variable 2: Grado científico y/o académico (gráfico 1).
•
En correspondencia con los materiales empleados en el caso de los miembros y
colaboradores, así como los datos recolectados en las encuestas aplicadas el 75 % son
doctores en ciencias técnicas y el 15 % son Master como se aprecia en el gráfico 1.
Gráfico 1. Grado científico y/o académico.
Variable 3: Categoría docente (gráfico 2).
•
El 5 % de los actores encuestados son instructores, otro 5 % asistentes, otro 45 %
son auxiliares y por último el otro 45 % son titulares.
Gráfico 2. Categoría docente.
Variable 4: Temática principal en la que trabaja (gráfico 3).
Referente a las preguntas 10, 11 y 12 del cuestionario1:
P á g i n a | 209
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10. ¿Cuáles son las actividades que está realizando actualmente vinculadas a la
organización?
1. Investigación, asesoría y colaboración de proyectos en Eficiencia Energética y Uso
Racional de la Energía.
2. Proyecto científico – técnico. Doctorado en Ciencia y Técnica. Impartición de cursos
de postgrado y elaboración de artículos científicos.
11.
¿Qué actividades desarrolla actualmente cómo investigador? Explique lo más
detallado posible.
1. Ahorro y Eficiencia Energética.
2. Energía Eólica.
3. Recursos Hidráulicos.
4. Conversión de la energía.
5. Perfeccionamiento de los procedimientos de cálculo y prueba de algoritmos en
experimentos con datos industriales, perfeccionamiento empresarial.
6. Desarrollo de nuevos materiales y tecnología vinculada al diseño mecánico.
7. Doctorado, maestría, publicaciones y eventos. Metodología de la Investigación
Científica.
8. Optimización energética en el diseño de transporte por banda y automotor
12.
¿Cuáles son las temáticas fundamentales en la que se centra su investigación?
Relaciónelas con las líneas de la organización.
1. Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía.
2. Fuentes Renovables de Energía.
3. Modelación y simulación de procesos tecnológicos y sistema de transporte.
4. Gestión integrada de procesos.
5. Desarrollo de nuevos materiales y tecnología vinculada al diseño mecánico.
6. Tecnología más limpia y uso de fuentes alternativas de Energía.
Se obtiene que:
•
El 50% de los encuestados participan en (1) investigación, asesoría y colaboración de
proyectos en Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía.
•
El 45% están inmersos en (2) Proyecto científico–técnico. Doctorado en Ciencia y
Técnica. Impartición de cursos de postgrado y elaboración de artículos científicos.
P á g i n a | 210
�TESIS DOCTORAL
Gráfico 3. Temática principal.
•
El 25% realizan actividades como investigador en (1) Ahorro y Eficiencia Energética.
•
El 5% en actividades vinculadas a la (2) Energía Eólica y (4) Conversión de la
energía.
•
El 10% investigan en el campo de (3) Recursos Hidráulicos, (6) desarrollo de nuevos
materiales y tecnología vinculada al diseño mecánico y (8) optimización energética en
el diseño de transporte por banda y automotor.
•
El 20% investigan sobre (5) perfeccionamiento de los procedimientos de cálculo y
prueba de algoritmos y el 40% están relacionadas con (7) doctorado, maestría,
publicaciones, eventos y Metodología de la Investigación Científica.
•
En esta misma variable podemos observar que el 55% tienen como temáticas
fundamentales (1) Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía.
•
El 15% están relacionadas con las (2) Fuentes Renovables de Energía.
•
El otro 25% sobre (3) modelación y simulación de procesos tecnológicos y sistema
de transporte.
•
Los que representan los 5% respectivamente enmarcan sus investigaciones sobre (4)
gestión integrada de procesos y (6) tecnología más limpia y uso de fuentes
alternativas de energía.
•
Por último el 20% con el (5) desarrollo de nuevos materiales y tecnología vinculada al
diseño mecánico.
Variable 5: Conocimiento de la temática.
Referente a las respuestas a las preguntas desde la 21 hasta la 24 del cuestionario 1 se
obtuvo que:
•
El 10% de los encuestados han publicado en fuentes nacionales y el 75% en fuentes
nacionales e internacionales.
P á g i n a | 211
�TESIS DOCTORAL
•
Las publicaciones tanto nacionales como internacionales están vinculadas con las
siguientes temáticas:
-
Productividad y eficiencia energética.
-
Comportamiento de la humedad durante el secado solar del mineral laterítico.
-
Modelo matemático multivariable para un proceso de enfriamiento industrial.
-
Respuestas a los algoritmos de control para hornos de reducción.
-
Reducción de amoníaco por vía de petróleo activo.
-
Fenómeno de cavitación en el flujo de hidromezclas.
-
Sistema de contenido de un Libro de Texto para la asignatura Metodología de la
Investigación Científica.
-
Conversión y conservación energética.
-
Electrónica.
-
Evaluación de mezclas de arcilla en la región Centro Moa.
-
Predicción del consumo de electricidad y gas LP en un Hotel mediante redes
neuronales artificiales.
-
Propiedades físicas y aerodinámicas del mineral laterítico para el uso en transporte
mecánico.
-
Experimento de enseñanza e investigación sobre el fenómeno de cavitación en
bombas centrífugas.
-
Cinética del secado solar del mineral laterítico. Energía y Medio Ambiente.
-
Eficiencia energética.
-
Movilidad de los minerales lateríticos.
-
Diseño de sistemas de supervisión y control de la Central hidroeléctrica San
Francisco.
-
Uso Racional de la Energía.
Variable 6: Nombre de la actividad (gráfico 4).
De las preguntas y respuestas codificadas siguientes, perteneciente al cuestionario 1:
13. ¿Está implicado actualmente en algún proyecto?
14. De ser positiva su respuesta, diga el nombre del proyecto.
1. Modelación, simulación y control de sistemas de climatización centralizado.
2. Eficiencia Energética.
3. Utilización de la Energía Solar.
4. Optimización de sistemas de control.
5. Explotación de la industria de materiales de construcción.
P á g i n a | 212
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6. Proyección de un sistema por el bombeo de las calas amoniacales de alta densidad
en la industria del Níquel.
16. ¿Participa en algún postgrado?
17. De ser positiva su respuesta, diga el nombre del postgrado.
1. Fuentes Renovables de Energía.
2. Utilización de la Energía Solar.
3. Doctorado y maestría en minería y electromecánica.
4. Soluciones numéricas a problemas de dinámica de fluido.
5. Eficiencia Energética.
6. Informática. Aplicaciones y exportaciones de software.
7. Electrónica industrial y accionamiento automatizado.
Se obtuvieron que:
Los resultados de esta variable se refieren a dos conceptos: a) investigadores implicados en
proyectos y b) implicados en docencia.
a) El 45% de los investigadores están implicados en proyectos y el 55% no. Los proyectos
en los que el 45% de los investigadores están implicados se distribuyen de la siguiente
manera:
•
El 10% estan implicados en (1) modelación, simulación y control de sistemas de
climatización centralizado.
•
El 20% en (2) Eficiencia Energética.
•
Los otros 5% los proyectos guardan relación con: (3) utilización de la energía solar,
(4) optimización de sistemas de control, (5) explotación de la industria de materiales
de construcción y (6) proyección de sistemas por el bombeo de las calas amoniacales
de alta densidad en la industria del Níquel.
b)
El 70% participa en postgrados y el 30% no. La relación de postgrados en la que están
implicados son las siguientes:
•
El 5% está implicado en (1) Fuentes Renovables de Energía, (4) Soluciones
numéricas a problemas de dinámica de fluido, (6) Informática, aplicaciones y
exportaciones de software, (7) electrónica industrial y accionamiento automatizado.
El 10% en (2) utilización de la energía solar, el 35% en (3) doctorado y maestría en
minería y electromecánica y el 15% en (5) Eficiencia Energética.
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Gráfico 4. Nombre de la actividad.
Variable 7: Tiempo de duración de la actividad (gráfico 5).
De las preguntas siguientes perteneciente al cuestionario 1:
15. ¿Qué tiempo dura la ejecución de este proyecto?
18. ¿Qué tiempo ocupa para la realización de ese postgrado?
En cuanto a la duración de los proyectos y a su dedicación docente, se obtuvieron los
siguientes resultados:
•
El 10% de los investigadores tienen proyectos que duran dos y tres años, el 25%
muestra que sus proyectos duran un año y el 5% es de cinco años.
•
Otro 10% de los actores tienen postgrados que duran una semana y el otro 15% un
mes. El resto imparten posgrados en tiempos que varían desde 4 horas diarias,
prolongándose desde 6 meses hasta 4 años.
Gráfico 5. Tiempo de duración de la actividad.
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Variable 8: Experiencia de trabajo (gráfico 6).
De la pregunta del cuestionario 1 siguiente:
19. Experiencias de trabajo en años.
Se obtuvo:
•
Esta variable recoge los años de experiencia en el trabajo con los siguientes
resultados: (5%) 7 años, (5%) 11 años, (5%) 17 años, (5%) 16 años, (5%) 1 año, (5%)
mas de 15 años, el 15% tiene 15 años, el 20% 32 años, un 10% 20 años y el otro
10% 28 años, un 5% 32 años y el otro 5% tiene 21años.
Gráfico 6. Experiencia de trabajo.
Variable 9: Idioma (gráfico 7).
Respecto a la pregunta perteneciente al cuestionario 1:
20. Idiomas que domina.
Se obtuvo lo siguiente:
•
El 100% de los investigadores dominan nuestra lengua materna (epañol), el 90 % el
idioma inglés, un 10% conoce el francés, el 15 % conocen el portugués y el 40%
dominan el ruso.
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Gráfico 7. Conocimiento de idiomas.
Variable 10: Localización de fuentes de conocimiento.
Referente a la pregunta siguiente del cuestionario 1:
35. ¿Qué otras personas conoces que trabajan las líneas de investigación de la organización
y no son colaboradores?
Se obtuvieron las principales personas que son conocidas por los actores del CEETAM que
trabajan las líneas de investigación de la organización y no son colaboradores ellas son:
•
(CB) Especialista en sistemas de ingeniería.
•
(EP) Especialista en metalurgia no ferrosa.
•
(ZS) Especialista en tecnologías para accionamiento eléctrico.
•
(AC) Especialista en reconocimiento de patrones aplicado a la metalografía.
•
(AI) Especialista en aplicación de modelos sobre elementos finitos.
•
(MM) Especialista en modelación, diseño e ingeniería asistido por computadora.
•
(WC) Especialista en análisis de procesos termodinámicos avanzados.
•
(RTC) Especialista en matemática pura.
•
(AVR) Especialista en ciencia de los materiales.
•
(TF) Especialista en ciencia de los materiales y soldadura.
•
(APC) Especialista en medio ambiente.
•
(JBM) Especialista en geología (petróleo).
•
(FAM) Especialista en procesos de manufactura.
•
(PMT) Especialista en conformación de metales.
•
(DMO) Especialista en ciencia de la computación.
•
(MU) Especialista en economía minera.
P á g i n a | 216
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Variable 11: Fuentes de información (gráfico 8).
Referente a la pregunta siguiente del cuestionario 1:
39.
¿Qué fuentes de información usted utiliza para realizar su trabajo y tomar decisiones
relacionadas con su investigación?
Se obtuvo que:
• El 100% utiliza los libros para realizar su trabajo, el 95% se apoya en Internet y en
publicaciones, el 20% mediante reuniones, los que representan el 60% utilizan la
Intranet y Bases de Datos, los que representan el 70% utilizan la biblioteca del
ISMMM y de otras universidades, el 45% otras bibliotecas; un 85% se apoyan en
otros investigadores, el 35% en cursos, el 40% en CD, el otro 80% mediante eventos
y el 55% con otras personas. Ningunos ofrecieron datos sobre otras fuentes.
Gráfico 8. Utilización de fuentes de información.
Variable 12: Comunicación de los resultados de las investigaciones (gráfico 9).
Respecto a las preguntas pertenecientes al cuestionario 1:
29. ¿Usualmente los miembros y colaboradores se comunican los resultados de sus
investigaciones?
30. De ser positiva su respuesta. ¿Cómo lo hacen?
Se obtuvo que:
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�TESIS DOCTORAL
•
Del 100% de los investigadores encuestados, solo el 95% respondieron y el 5% no
respondió. Del total el 85% plantean que los miembros y colaboradores si se comunican
los resultados de sus investigaciones, el 10% dicen que no y un 5% no respondió. De
manera que los que representan el 85% de los encuestados plantean que se comunican
los conocimientos mediante eventos y comunicación informal respectivamente, el 75%
mediante publicaciones, un 65% en Sesiones científicas y el otro 10% mediante docencia
de pregrado, postgrados, y a través del correo electrónico.
Gráfico 9. Comunicación de los resultados de las investigaciones.
Variable 13: Disposición para compartir conocimientos (gráfico 10).
Referente a la pregunta 40 del cuestionario 1:
40.
¿Está dispuesto a compartir sus conocimientos con otras personas?
Gráfico 10. Disposición para compartir conocimientos e información.
P á g i n a | 218
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Se obtuvo que:
•
El 95 % de los actores están dispuestos a compartir los conocimientos adquiridos, el
5% no contesta. Esto demuestra que están sensibilizados con el proceso derivado de
la importancia que les revierte la aplicación de los resultados de las investigaciones.
Variable 14: Generación y transferencia de conocimiento (gráfico 11).
Referente a las preguntas del cuestionario 1:
41.
¿Qué mecanismos utiliza para transferir el conocimiento hacia otras personas en su
organización?
42.
¿Cómo usted genera conocimiento?
Gráfico 11. Generación y transferencia de conocimiento.
Se obtuvieron los siguientes resultados:
•
En cuanto a la transferencia del conocimiento, tenemos que el 100% utiliza el
mecanismo de persona a persona para transferir el conocimiento, de ese total un
60% también por medio de la intranet, el 95% también mediante Email, el 55% lo
hacen mediante reuniones y el 25% utiliza otras alternativas como son las sesiones
científicas, contactos personales, eventos y talleres (SCCPET).
•
En cuanto a la generación del conocimiento, se observa que el 30% de los
investigadores encuestados generan conocimiento a través de publicaciones, los que
representan los 10% mediante proyectos y tutorías de tesis respectivamente, los que
representan los 5% lo hacen a través de intercambio y de seminarios
respectivamente, el 60% a través de investigaciones propias y los otros 15% lo hacen
a través de eventos y postgrados respectivamente.
P á g i n a | 219
�TESIS DOCTORAL
Variable 15: Nivel de Instrucción (gráfico 12).
Referente a la pregunta perteneciente al cuestionario 1:
8. Nivel de Instrucción.
Se obtuvo como resultado lo siguiente:
•
Esta variable muestra que el 5% de los investigadores encuestados es licenciado y
que el 90% son ingenieros, el otro 5% no respondió.
Gráfico 12. Nivel de Instrucción.
Variable 16: Flujos de información (gráfico 13).
Referente a las preguntas perteneciente al cuestionario 1:
43.
¿La información que usted genera, a quién se le entrega?
44.
¿De dónde proviene la información que usted recibe?
45.
¿En qué formato está esa información?
Se obtuvieron los siguientes resultados:
•
El 25% entrega la información que genera a estudiantes, los que representan los 15%
a investigadores y colegas respectivamente, el 20% a la Base de dato de la Biblioteca
(BDCI) del ISMMM, el 45% hace su entrega a las revistas donde publica, los que
representan los 5% la entregan a empresas, al Centro de Estudio y en convensiones
respectivamente, el 10% en ponencias para eventos y el otro 10% al departamento.
P á g i n a | 220
�TESIS DOCTORAL
Gráfico 13. Flujos de información.
•
El 60% recibe información de bibliografías, el 35% la información que recibe proviene
de investigaciones, los que representan los 10% la reciben mediante intercambio con
otras unversidades (IU) y eventos respectivamente, y por último el 45% la obtiene
mediante Internet.
•
El 100% de los encuestados plantea que la información está en formato digital y el
60% también conservan la información en formato impreso.
Variable 17: Flujos de conocimientos (gráfico 14 y 15).
Referente a las preguntas del cuestionario 1:
36. ¿Qué fuentes de conocimientos (personales) usted consulta para el desarrollo de sus
líneas de investigaciones?
1. (AI) Especialista en ciencias técnicas sobre procesos energéticos.
2. (AL) Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la
investigación.
3. (SM) Especialista en automática.
4. (RI) Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo.
5. (AT) Especialista en procesos hidráulicos industriales.
6. (ETT) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
7. (CB) Especialista en ciencias técnicas sobre procesos metalúrgicos.
8. (EP) Especialista en ciencias técnicas sobre economía para procesos energéticos.
9. (IRR) Especialista en máquinas eléctricas.
P á g i n a | 221
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10. (IRG) Especialista en diseño mecánico.
37. ¿Qué personas o departamentos lo han contactado para gestionar el conocimiento, en
correspondencia con las temáticas que usted investiga?
1. (RM) Especialista en gestión total eficiente de la energía.
2. (EG) Especialista en termodinámica y climatización.
3. (JV) Especialista en física.
4. (FF) Especialista en ciencias técnicas sobre automatización de procesos.
5. (CS) Especialista en filología.
6. (SM) Especialista en automática.
7. (AL) Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la
investigación.
8. (RI) Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo.
9. (AT) Especialista en procesos hidráulicos industriales.
10. (ETT) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
11. (ETM) Especialista en procesos mecánicos y energía eólica.
12. (HL) Especialista en estudios del petróleo.
13. (YR) Especialista en secado de mineral con el uso de energía solar térmica.
14. (AOC) Especialista en procesos energético industriales.
15. (TF) Especialista en ciencia de los materiales y soldadura.
16. (RM) Especialista en proyectos de ingeniería mecánica.
17. (YC) Especialista en laboratorios de beneficio del mineral.
18. (DPTOS) Departamentos de Mecánica, Eléctrica, Minas, Ciencia de Información.
19. (ATR) Especialista en gestión de información.
Gráfico 14. Flujos de conocimientos de (a).
P á g i n a | 222
�TESIS DOCTORAL
Gráfico 15. Flujos de conocimientos de (b).
Los resultados de esta variable están divididos en dos grupos que indican: a) el flujo de
conocimientos desde procedencias externas hacia el sujeto y b) el flujo de conocimientos
desde el sujeto a otras instancias.
Para el caso de a) las encuestas han sido respondidas por el 80% de los encuestados, el
20% restante no sabe/no contesta.
a) Para este grupo se tienen los siguientes resultados (gráfico 14):
•
El 5% consultan a los especialistas en (AI) ciencias técnicas sobre procesos
energéticos, mecánica de fluido y máquinas de flujos (RI), (AT) procesos hidráulicos
industriales, (CB) en ciencias técnicas sobre procesos metalúrgicos, (EP) en ciencias
técnicas sobre economía para procesos energéticos, al especialista en máquinas
eléctricas (IRR) y al especialista en diseño mecánico (IRG) respectivamente.
•
El 20% consulta al director del centro de estudio (AL), el 15% al especialista en
automática (SM), y el 10% al (ETT) Especialista en transferencia de calor y transporte
neumático.
b)
Para este grupo se encontraron los siguientes resultados (gráfico 15):
• El 15% es contactado por: los especialistas en termodinámica y climatización (EG),
director del centro de estudio (AL), especialista en transferencia de calor y
transporte neumático (ETT), especialista en estudios del petróleo (HL), al
P á g i n a | 223
�TESIS DOCTORAL
especialista en proyectos de ingeniería mecánica (RML) y los departamentos de
Mecánica, Eléctrica, Minas y Ciencia de la Información respectivamente (DPTOS).
• El 10% es consultado por el especialista en gestión total eficiente de la energía, (JV)
Especialista en física, al (SM) especialista en automática y al (AT) especialista en
procesos hidráulicos industriales.
• Los 5% distribuidos en el gráfico son consultados respectivamente por el especialista
en mecánica de fluidos y máquinas de flujo (RI), el especista en filología (CS), el
especialista en procesos mecánicos y energía eólica (ETM), el especialista en
secado de mineral con energía solar térmica (YR), al (FF) especialista en ciencias
técnicas sobre automatización de procesos, al (AOC) especialista en procesos
energético industriales, al especialista en laboratorios de beneficio del mineral (YC) ,
al especialista en ciencia de los materiales y soldadura (TF), y un especialista en
gestión de información (ATR).
Variable 18: Conocimientos perdidos.
Referente a la pregunta del cuestionario 1:
51.
¿Cuáles son los tipos de preguntas, relacionadas con su línea de investigación, a las
que no le encuentra respuestas?
Se obtuvo que:
•
Los investigadores del CEETAM consideran que las preguntas relacionadas con su
línea de investigación a las que no le encuentran respuestas guardan relación con:
-
Las técnicas novedosas de investigación.
-
Dependencia de la tensión de salida en reguladores alternos en función de la
frecuencia de modulación.
-
Limitación de licencias para obtener información mediante software.
-
Influencia sobre vibraciones producidas por el fenómeno de la cavitación.
-
Proyectos de estado y renovación.
-
Investigación de parámetros tecnológicos que determina el funcionamiento de los
equipos mineros de transporte.
-
Verificación experimental, aplicaciones prácticas y determinación del coeficiente
de solubilidad del amoniaco en las calas.
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�TESIS DOCTORAL
Variable 19: Actores claves.
Referente a las preguntas del cuestionario 1:
31.
¿Cuáles son las personas que más conocimientos tienen sobre las líneas de
investigación de la organización, dentro de esta?
32. ¿Cuáles son las personas que más conocimientos tienen sobre las líneas de
investigación de la organización fuera de esta?
Se obtuvieron dos grupos a) personas que más conocimientos tienen sobre las líneas de
investigación dentro de la organización y b) personas de fuera de la organización que más
conocimientos tienen sobre las líneas de investigación de este Centro de Estudio
a) Las personas de este grupo son:
•
(YR) Especialista en secado de mineral con el uso de energía solar térmica.
•
(EG) Especialista en termodinámica y climatización.
•
(RM) Especialista en gestión total eficiente de la energía.
•
(ETT) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
•
(RL) Especialista en procesos electromecánicos industriales.
•
(LR) Especialista en inteligencia artificial aplicado a los procesos industriales.
•
(LO) Especialista en telecomunicaciones.
•
(IRR) Especialista en máquinas eléctricas.
•
(RI) Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo.
•
(AOC) Especialista en procesos energéticos industriales.
•
(HL) Especialista en estudios del petróleo.
•
(RS) Especialista en transporte industrial.
•
(JR) Especialista en mantenimiento y análisis de fluidos.
•
(DM) Especialista en telecomunicaciones y algoritmos.
•
(WA) Especialista en procesos eléctricos y energía eólica.
•
(ETM) Especialista en procesos mecánicos y energía eólica.
•
(RG) Especialista en modelación matemática a procesos mineros.
•
(AL) Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la
investigación.
•
(ATB) Especialista en procesos hidráulicos industriales.
•
(IR) Especialista en diseño mecánico.
•
(AC) Especialista en beneficio del mineral.
P á g i n a | 225
�TESIS DOCTORAL
•
(GH) Especialista en diagnóstico energético.
•
(IRP) Especialista en generación y cogeneración de energía.
•
(SM) Especialista en automática.
b) Los que conforman este otro grupo son:
•
(RT) Especialista en sistemas de gestión energética.
•
(ML) Especialista en energía de sistemas de suministro eléctrico.
•
(AT) Especialista análisis de oportunidades de ahorro de energía en sistemas
termomecánicos.
•
(JM) Especialista en sistemas de supervisión energética.
•
(LLL) Especialista en energía de sistemas de vapor.
•
(JF) Especialista en procesos mineros-metalúrgicos.
•
(RP) Especialista en calidad de la energía en los sistemas eléctricos.
•
(FF) Especialista en ciencias técnicas sobre automatización de procesos.
•
(GR) Especialista en control de la demanda máxima y del consumo de energía.
•
(SH) Especialista en modelación de flujos.
•
(FS) Especialista en evaluación de propiedades termodinámicas.
•
(GA) Especialista en energía solar fotovoltaica.
•
(FO) Especialista en evaluación de proyectos de cogeneración.
•
(LO) Especialista en modelos matemáticos para la ingeniería.
•
(GRY) Especialista en difracción de rayos – X.
Variable 20: Situación actual de la información (gráfico 16).
Referente a las preguntas pertenecientes al cuestionario 1:
52.
¿Qué información está en exceso?
1. Información básica y complementaria.
2. No existe información en exceso.
3. Internet.
4. Caracterización geométrica del equipamiento de transporte y proceso.
5. Depende del uso que se les quiera dar.
53.
¿Qué información está dispersa?
1. Publicaciones en revistas referenciadas a las que no se tiene acceso.
P á g i n a | 226
�TESIS DOCTORAL
2. Temáticas que se imparten en las maestrías, doctorados y tesis.
3. Eficiencia energética y electromecánica.
4. No existe información dispersa.
5. Internet.
6. Fechas y temáticas de eventos internacionales en Cuba.
7. Energía térmica de motores y de material que se transporta y procesa.
8. Vibraciones y cavitación.
9. La mayoría.
54.
¿Qué información está obsoleta?
1. Siempre son válidas según el tiempo y el momento. No existe información obsoleta.
2. La que ha sido superada tecnológicamente.
3. Relacionada con los procedimientos de cálculo.
4. Principios de funcionamiento de bombas centrífugas.
5. Relacionada con el uso de la información aplicada a la conversión de energía.
Se obtuvieron los siguientes resultados:
Del total de los encuestados solo respondieron a la pregunta 52 y 53 el 55%, el resto
compuesto por el 45% no sabe/no contesta. De los que respondieron se tiene que:
•
El 35% consideran que (2) no existe información en exceso, el resto que representan
respectivamente los 5% consideran que si y tienen relación con (1) la información
básica y complementaria, (3) la básica y ruidosa proveniente de Internet y (4)
caracterización geométrica del equipamiento de transporte y procesos. Existe un 5%
que considera que la información estará en exceso (5) dependiendo del uso que se le
quiera dar.
• Por otro lado el 15% en la pregunta 53 considera que (4) no existe información
dispersa y los otros que representan los 5% distribuidos respectivamente consideran
que solo aquellas informaciones relacionadas con (1) publicaciones en revistas
referenciadas a las que no se tiene acceso, (2) temáticas que se imparten en las
maestrías, doctorados y tesis, (3) eficiencia energética y electromecánica, (5) a la
básica y ruidosa que proviene de internet, las que guardan relación con las (6) fechas
y temáticas de eventos internacionales en Cuba, de (7) energía térmica de motores y
de material que se transporta, (8) de vibraciones y cavitación, y procesa y por último
un 5% expresó que la mayoría.
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�TESIS DOCTORAL
Gráfico 16. Situación actual de la información.
En el caso de la pregunta 54 solo respondieron el 45%, el resto compuesto por el 55%
no sabe/no contesta. De los que respondieron se tiene que:
•
El 25% considera que no existe información obsoleta, que siempre son válidas según
el tiempo y el momento, pero el resto que representan los 5% distribuidos
respectivamente consideran que está obsoleta la información, (2) que ha sido
superada tecnológicamente, (3) la relacionada con los procedimientos de cálculos, las
que guardan relación con (4) los principios de funcionamiento de bombas centrífugas
y la (5) relacionada con el uso de la información aplicada a la conversión de energía.
Variable 21: Categorías de conocimientos (gráfico 17).
Referente a las preguntas del cuestionario 2:
3. ¿Conoce en qué consiste el conocimiento tácito y el conocimiento explícito?
4. A continuación se mencionan dos definiciones, identifique a qué tipo de conocimiento
(Tácito o Explícito) se refiere cada una.
Se obtuvieron los siguientes resultados:
En la pregunta 3, del 100% de los encuestados, solos respondieron el 90%, el resto
identificado por el 10% no sabe/no contesta, en el caso de la pregunta 4 respondieron el
95% y el 5% no sabe/no contesta. De los que respondieron se tiene que:
•
El 60% de los investigadores conoce en que consiste el conocimiento tácito y el
explícito, pero el 30% no, aunque hay que destacar que el 95% de los investigadores
escogieron el concepto correctamente.
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�TESIS DOCTORAL
Gráfico 17. Categorías de conocimientos.
Variable 22: Procesos claves (gráfico 18).
Referente a las preguntas 33 del cuestionario 1:
33. ¿Cuáles son los procesos claves que se desarrollan en su organización?
Se obtuvo:
•
El 85% identifican como procesos claves del Centro de Estudio los postgrados, el
90% las investigaciones, el 70% los proyectos, un 65% identifican los servicios
científicos-técnicos y sólo un 5% piensan que la asesoría metodológica representa
otro proceso clave.
Gráfico 18. Procesos claves.
P á g i n a | 229
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Variable 23: Liderazgo (gráfico 19).
Referente a las preguntas 55 y 56 del cuestionario 1:
55.
¿En su centro de estudio cuando se inicia algún proyecto que persona preferiría que
dirigiera el mismo?
•
(AL)
Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la
investigación.
•
(SM)
Especialista en automática.
•
(RM)
Especialista en gestión total eficiente de la energía.
•
(EG)
Especialista en termodinámica y climatización.
•
(ETT) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
•
(RT)
Especialista en matemática pura.
•
(AT)
Especialista en procesos hidráulicos industriales.
•
(RI)
Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo.
56.
¿Con que personas le gustaría emprender una tarea u obtener la solución a un
problema?
•
(AL) Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la
investigación.
•
(EG) Especialista en termodinámica y climatización.
•
(RM) Especialista en gestión total eficiente de la energía.
•
(SM) Especialista en automática.
•
(RT) Especialista en matemática pura.
•
(ADM) Especialista de las ciencias de la información.
•
(AT) Especialista en procesos hidráulicos industriales.
•
(RI) Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo.
•
(ETT) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
•
(AC) Especialista en beneficio del mineral.
Se obtuvieron los siguientes resultados:
•
La variable demuestra que existe afinidad por el director del Centro de estudio (ALespecialista en modelación matemática, simulación y metodología de la investigación
científica) para dirigir o emprender tareas encaminadas a solución de problemas en el
campo científico, por lo que el 50% de todos los encuestados lo prefieren para la
P á g i n a | 230
�TESIS DOCTORAL
dirección de proyectos, el 15% prefieren al (SM) especialista en automática, el 10%
prefieren al (ETT) especialista en transferencia de calor y transporte neumático y el resto
consideran que pueden ser: el (RM) especialista en gestión total de la energía, el (EG)
especialista en termodinámica y climatización, el (RT) especialista en matemática pura o
el (RI) especialista en mecánica de fluido y máquinas de flujo respectivamente.
•
Por otro lado al 45% les gustaría emprender tareas u obtener soluciones a problemas
con el director del Centro de estudio (AL) especialista en modelación matemática,
simulación y metodología de la investigación, los que representan un 5% con el (EG)
especialista en termodinámica y climatización, el (AD) especialista en ciencia de la
información, el (AT) especialista en procesos hidráulicos industriales y el (AC)
especialista en beneficio del mineral respectivamente; al 10% con el (RM) especialista en
gestión total de la energía, al 25% con el (SM) especialista en automática y a los otros
que representan los 15% distribuidos respectivamente con el (RT) especialista en
matemática pura, el (RI) especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo y con el
(ETT) especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
Gráfico 19. Liderazgo.
Variable 24: Uso de las TIC en la Gestión del conocimiento (gráfico 20).
Referente a las preguntas 49 y 50 del cuestionario 1:
49. ¿Las tecnologías de la información están siendo usadas justamente para la gestión del
conocimiento en su organización?
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�TESIS DOCTORAL
50.
¿Las tecnologías de la información están siendo usadas para gestionar
conocimientos para su investigación?
Se obtuvieron los siguientes resultados:
•
El 75% considera que las tecnologías de información están siendo usadas justamente en
la GC en su organización, mientras que el 25% plantea que no. El 100% plantea que las
tecnologías de información son usadas para gestionar conocimiento en su investigación.
Gráfico 20. Uso de las TIC en la Gestión del conocimiento.
Variable 25: Concepto de información y conocimiento (gráfico 21).
Referente a las preguntas 6 y 7 del cuestionario 2:
6. Puede explicar claramente que es:
a) información.
b) conocimiento.
7. A continuación se mencionan dos definiciones, marque con (I) el concepto que defina que
es información y con (C) el concepto que defina que es conocimiento.
Se obtuvieron como resultado los siguientes:
Del total de los encuestados solo respondieron a la pregunta 6 el 90%, el resto
representado por el 10% no sabe/no contesta, de igual manera en la pregunta 7
respondieron el 95%, solo un 5% no contestó. De los que respondieron se tiene que:
•
El 75% puede explicar claramente que es información y el 70% puede explicar que es
conocimiento, mientras que en ambos casos el 15 % no, aunque el 95% identificaron
correctamente los conceptos de conocimiento e información.
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�TESIS DOCTORAL
Gráfico 21. Concepto de información y conocimiento.
Variable 26: Importancia de información y conocimiento (gráfico 22).
Referente a las preguntas 8 y 9 del cuestionario 2:
8. ¿Sabe por qué la información y el conocimiento son valiosos para las organizaciones?
9. Evalúe utilizando una escala del 1 al 7 de forma ascendente el orden de importancia que
para usted tienen la información y el conocimiento en una organización
(1) Tomar decisiones.
(2) Mejorar la productividad de las organizaciones.
(3) Garantizar la efectividad de los servicios.
(4) Aumentar la competitividad individual.
(5) Agregarle valor a los productos.
(6) Aumentar la competitividad organizacional.
(7) Perfeccionar las tareas individuales.
Se obtuvo que:
Del 100% de los encuestados para el caso de la pregunta 8 respondieron el 90% y para el
caso de la pregunta 9 respondieron el 95%, el resto en ambas preguntas no saben/no
respondieron.
•
Por tanto los resultados fueron los siguientes: el 90% consideran que tanto la
información como el conocimiento son valiosos para ésta, y el 95% consideran que son
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�TESIS DOCTORAL
elementos vitales para (1) tomar decisiones y (7) perfeccionar las tareas individuales,
en el caso de los que representan el 90% respectivamente consideran que la
información y el conocimiento son elementales para (2) mejorar la productividad en las
organizaciones, para (3) garantizar la efectividad de los servicios, (4) aumentar la
competitividad individual, (5) agregarle valor a los productos y (6) aumentan la
competitividad organizacional.
Gráfico 22. Importancia de la información y el conocimiento.
Variable 27: Gestión de Información y Conocimiento (gráfico 23).
Referente a las preguntas 11 y 12 del cuestionario 2:
10. ¿Entiende qué es Gestión de Información (GI)?
11. ¿Entiende qué es Gestión del Conocimiento (GC)?:
12. A continuación se mencionan dos definiciones, marque con (GI) el concepto que defina
que es Gestión de información y con (GC) el concepto que defina que es Gestión del
conocimiento.
Se obtuvieron los siguientes resultados:
Del 100% de los encuestados solo respondieron a las preguntas el 95%, quedando un
5% sin dar respuesta a ellas.
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�TESIS DOCTORAL
Gráfico 23. Gestión de información y conocimiento.
•
En esta variable, se observa que el 90% entienden lo que es desarrollar procesos de
gestión de información y conocimiento respectivamente y solo un 5% no conoce
sobre ello, por otro lado el 95% identificaron correctamente los conceptos de gestión
de información y conocimiento.
Variable 28: Servicios de la Gestión del Conocimiento (gráfico 24).
Referente a la pregunta 16 del cuestionario 2:
17. Otorgue una calificación en una escala del 1 al 5 (1, más importante y 5, menos importante) a
aquellos servicios que usted prefiera y considere útil para una mejor gestión del conocimiento.
(1) Consulta y préstamo de documentos.
(2) Acceso a otras bases de datos específicas de la actividad investigativa que realiza.
(3) Posibilidad de publicar resultados y experiencias propias de su investigación.
(4) Búsqueda de información relevante en Internet.
(5) Otros.
Se obtuvieron como resultado que:
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�TESIS DOCTORAL
Gráfico 24. Servicios útiles para la Gestión del Conocimiento.
•
El 85 % de los encuestados consideran que la (3) publicación de resultados de
investigaciones a partir de sus experiencias es de gran utilidad para llevar a cabo una
mejor gestión de conocimiento, por otro lado el 70 % en segunda instancia señalan
(2) el acceso a bases de datos específicas de la actividad investigativa que realiza es
también muy útil para el proceso de gestión de conocimiento, como tercer instancia el
55 % identifica la (4) búsqueda de información relevante en Internet y por último el
30% la menos importante la (1) consulta y préstamo de documentos.
Variable 29: La tecnología en la gestión del Conocimiento (gráfico 25).
Referente a la pregunta 13 del cuestionario 2:
13. ¿Qué papel juega la tecnología en la gestión del conocimiento?
1. Importante y definitoria.
2. Es de vital importancia en la (GC), la hace más eficiente.
3. Es fundamental, pues agiliza notablemente la localización y el acceso de la
información que se busca, así como su ciclo.
4. Es fundamental en el uso de las TIC.
5. Es imprescindible.
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�TESIS DOCTORAL
Gráfico 25. La tecnología en la gestión del Conocimiento.
•
En el gráfico se recogen los criterios sobre el papel que juega la tecnología en la
gestión del conocimiento, para el 45% es (1) importante y definitoria, el 25% opina
que es (2) de vital importancia en la gestión del conocimiento, la hace más eficiente y
para el resto que representan los 10% respectivamente es (3) fundamental, pues
agiliza notablemente la localización y el acceso a la información que se necesita, así
como su ciclo, (4) es fundamental e (5) imprescindible su uso.
Variable 30: Procesos Claves para la Gestión de Conocimiento (gráfico 26).
Con relación a la pregunta 14 del cuestionario 2:
14. A continuación se brindan algunos procesos claves para las organizaciones. Señale los
que usted considera que son propios de la gestión del conocimiento (GC) y deberían
realizarse.
1. Identificación del conocimiento.
2. Adquisición del conocimiento.
3. Almacenamiento de información importante para la organización.
4. Retención del conocimiento.
5. Distribución del conocimiento que usted posee.
6. Utilización de la GC para la creación de productos y servicios de valor agregado.
7. Evaluación sistemática del conocimiento organizacional.
Se obtuvo como resultado que:
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�TESIS DOCTORAL
Gráfico 26. Procesos Claves para la Gestión de Conocimiento.
•
Los 80% distribuidos respectivamente consideran que la (1) identificación y la (2)
adquisición del conocimiento son los procesos claves para las organizaciones, que
son propios de la gestión del conocimiento y que por ende debe realizarse, para el
65% estos procesos son el (3) almacenamiento de información y constituye un
proceso importante para la organización, para el 10% es la (4) retención del
conocimiento, los que representan el 75% respectivamente consideran que son la (5)
distribución del conocimiento que se posee y la (7) evaluación sistemática del
conocimiento organizacional y por último el 85% considera que es la (6) utilización del
mismo para la creación de productos y servicios de valor agregado.
Variable 31: Obstáculos para la Gestión del Conocimiento (gráfico 27).
Referidos a la pregunta 15 del cuestionario 2:
15. Indique los principales obstáculos que enfrenta su organización al aplicar la gestión del
conocimiento.
1. Resistencia al cambio por parte de los miembros de la organización.
2. Desconocimiento del significado de la gestión del conocimiento.
3. Carencia de recursos financieros.
4. Falta de infraestructura de Tecnologías de Información.
5. Se ve como una moda más.
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�TESIS DOCTORAL
6. Existencia de una cultura organizacional inadecuada para asimilar la gestión del
conocimiento.
7. Falta de motivación por parte de los trabajadores.
8. Falta de cultura de trabajo en equipo.
9. Falta de información imprescindible para realizar las tareas.
10. No existe una comunicación adecuada entre los miembros de la organización.
11. Falta de recursos para implementar experimentos prácticos.
Se obtuvieron como resultados los siguientes aspectos:
Gráfico 27. Obstáculos para la Gestión del Conocimiento.
•
El 70% considera que es la (1) resistencia al cambio por parte de los miembros de la
organización.
•
El 60% opina que es el (2) desconocimiento del significado de la gestión del
conocimiento.
•
Para el 75% es la (3) carencia de recursos financieros.
•
Los que representan los 35% opinan que es la (4) falta de infraestructura de
tecnologías de información y la (10) falta de comunicación adecuada entre los
miembros de la organización respectivamente.
•
El 10% opina que es porque (5) se ve como una moda más.
•
Para los que representan el 20% es por la (6) existencia de una cultura organizacional
inadecuada para asimilar la gestión del conocimiento y por la (9) falta de información
imprescindible para realizar las tareas.
•
El 40% considera que es por la (7) falta de motivación por parte de los trabajadores,
para el 65% es también por la (8) falta de cultura de trabajo en equipo.
P á g i n a | 239
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•
Para el 5% la (11) falta de recursos para implementar experimentos prácticos.
Variable 32: Distribución y procesamiento del conocimiento (gráfico 28).
Referente a la pregunta 16 del cuestionario 2:
16. ¿Cómo considera usted la distribución y procesamiento del conocimiento en la
organización?
Se obtuvo que:
Gráfico 28. Distribución y procesamiento del conocimiento.
•
El 70 % de los encuestados consideran que la distribución y procesamiento del
conocimiento en la organización es bueno, el 15% lo consideran regular y el otro 15%
opinan que es malo.
Variable 33: Importancia de la detección de necesidades de conocimiento (gráfico 29).
Referente a
las preguntas 2 y 3 del cuestionario 2:
2. ¿Considera importante la detección de necesidades de Conocimiento?
3. ¿Por qué?
1) Permite conocer el estado del conocimiento, quienes lo tienen para sistematizarlo y
compartirlo.
2) Sentaría las bases del procedimiento para establecer los rasgos y requerimientos de
las investigaciones, además de racionalizar el tiempo durante el desarrollo de las
mismas.
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�TESIS DOCTORAL
3) Permite disponer organizadamente de los medios, RH, la inteligencia y el
conocimiento para alcanzar un mayor desarrollo.
4) Permite corregir los procedimientos, controles y registros de la información científica
para mejorar la eficiencia del proceso de organización y gestión del conocimiento.
5) Sirve de instrumento para valorar el desarrollo de cada miembro de la organización y
su área de conocimiento.
6) Para conocer la salud de la organización y elevar la competitividad.
Obteniéndose como resultado lo siguiente:
En la pregunta 3 solo respondieron el 85% de los encuestados, quedando sin
responderla el 15%.
•
El 100% de los investigadores consideran importante la detección de necesidades de
conocimiento.
•
El 25% lo consideran importante porque (1) permite conocer el estado del
conocimiento, quienes lo tienen para sistematizarlo y compartirlo.
•
Los que representan los 10% respectivamente porque (2) sentarían las bases del
procedimiento para establecer los rasgos y requerimientos de las investigaciones,
además de racionalizar el tiempo durante el desarrollo de las mismas y para (6)
conocer la salud de la organización y elevar la competitividad.
•
El 5% opina que (3) permite disponer organizadamente de los medios, recursos
humanos, la inteligencia y el conocimiento para alcanzar un mayor desarrollo.
•
El 20% porque (4) permite corregir los procedimientos, controles y registros de la
información científica para mejorar la eficiencia del proceso de gestión del
conocimiento (GC).
•
El otro 15% porque (5) sirve de instrumento de control para evaluar el desarrollo de
cada miembro de la organización de su área de conocimiento.
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�TESIS DOCTORAL
Gráfico 29. Importancia de la detección de necesidades de conocimiento.
Variable 34: Grado de compromiso (gráfico 30).
Referente a la pregunta 4 del cuestionario 1:
4- ¿Está dispuesto a participar en un proceso como este?
Se obtuvo como resultado lo siguiente:
Gráfico 30. Grado de compromiso.
•
Que el 100% de los encuestados están dispuestos a participar en el proceso de
detección de necesidades del conocimiento.
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�TESIS DOCTORAL
Variable 35: Proyección estratégica (gráfico 31).
Referente a las preguntas 5 y 6 del cuestionario 1:
5. ¿Conocen la planificación estratégica de la organización?
6. ¿Participaron en la confección de la planificación estratégica?
Se obtiene que:
•
El 65% de los investigadores conocen la planificación estratégica del centro de
estudio.
•
El otro 35% desconoce de la misma.
•
Solo el 65% participó en su confección.
•
El 35% no participó.
Gráfico 31. Proyección estratégica.
Variable 36: Necesidades de conocimiento.
Referente a la pregunta 34 del cuestionario 1:
34. ¿Qué tipos de conocimientos son necesarios para su investigación?
Se obtuvo como resultados los siguientes aspectos:
•
Se recogieron los conocimientos necesarios para llevar a cabo procesos de
investigación científica, estos son:
-
Eficiencia Energética.
P á g i n a | 243
�TESIS DOCTORAL
-
Termodinámica.
-
Matemática.
-
Física.
-
Lógica.
-
Cibernética.
-
Automática.
-
Informática.
-
Fuentes Renovables de Energía.
-
Metodología de la Investigación Científica.
-
Recursos Hidráulicos.
-
Transferencia de calor, fluido y masa.
-
Inteligencia Artificial.
d) Actividad interactiva:
Como resultado más notorios de la aplicación de la entrevista del anexo 11 a los miembros y
colaboradores del CEETAM de manera individual se obtuvo:
•
Deficiencia en el conocimiento hacia la elaboración y control de propuestas de premios
CITMA.
•
Deficiencia en la diseminación del conocimiento a través de publicaciones en revistas de
Bases de Datos Internacionales.
•
Deficiencia en la incidencia directa en la transferencia de conocimiento en la tutoría a
investigaciones estudiantiles.
•
Deficiencia en el apoyo metodológico hacia los departamentos con los que se colabora.
•
La gestión del conocimiento hacia los profesionales del territorio aún no se encuentra en
un nivel significativo.
•
La información científica vía internet es deficiente lo cual constituye una barrera muy
negativa en el desempeño de los actores y ello influye en la obtención de los resultados
investigativos.
•
Poco dominio de gestores bibliográficos para desarrollar investigaciones.
•
Las principales fuentes de consultas se encuentran en idioma inglés.
•
Presentan exceso y diversidad de tareas curriculares y extracurriculares que atentan con
el tiempo para dedicarle a las actividades investigativas.
•
El acceso a Internet es altamente deficiente y restrictivo derivado de políticas paradójicas.
P á g i n a | 244
�TESIS DOCTORAL
e) Mapeo del conocimiento:
Mapa que representa un sociograma de conocimiento.
Tras la realización de entrevistas a los actores de Centro de Estudio, concretamente del
procesamiento de las preguntas 36 y 37 del cuestionario 1 correspondientes a las preguntas
a quién consultan y quiénes los consultan, como se observa en la tabla 12.
Pregunta
36
(cuestionario 1)
37
(cuestionario 1)
Respuestas
1. Especialista en ciencias técnicas sobre procesos energéticos.
2. Especialista en modelación matemática, simulación y metodología
de la investigación.
3. Especialista en automática.
4. Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo.
5. Especialista en procesos hidráulicos industriales.
6. Especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
7. Especialista en ciencias técnicas sobre procesos metalúrgicos.
8. Especialista en ciencias técnicas sobre economía para procesos
energéticos.
9. Especialista en máquinas eléctricas.
10. Especialista en diseño mecánico.
1. Especialista en gestión total eficiente de la energía.
2. Especialista en termodinámica y climatización.
3. Especialista en física.
4. Especialista en ciencias técnicas sobre automatización de
procesos.
5. Especialista en filología.
6. Especialista en automática.
7. Especialista en modelación matemática, simulación y metodología
de la investigación.
8. Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo.
9. Especialista en procesos hidráulicos industriales.
10. Especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
11. Especialista en procesos mecánicos y energía eólica.
12. Especialista en estudios del petróleo.
13. Especialista en secado de mineral con el uso de energía solar
térmica.
14. Especialista en procesos mecánicos industriales.
15. Especialista en ciencia de los materiales y soldadura.
16. Especialista en procesos mecánicos.
17. Especialista en procesos metalúrgicos.
18. Departamentos de Mecánica, Eléctrica, Minas, Ciencia de
Información.
19. Especialista en gestión de información.
Tabla 12. Respuestas a las preguntas 36 y 37 del cuestionario 1.
P á g i n a | 245
�TESIS DOCTORAL
De sus CV, así como de la identificación de cada encuestado con respecto a las respuestas
suministradas por ellos permitió la elaboración de una matriz que se muestra en la tabla 13.
A partir de estos resultados, pudo elaborarse la tabla 14 donde se identifican a los actores y
su codificación.
YR EG RM ET WA RL LR LO RG JR DM RS AL IR GH RI AOC ALC AT HL AI SM CB EP IR JV FF CS ET YO TF RM YC AT DM DE DMI DCI
YR
EG
RM
ETT
WA
RL
LR
LO
RG
JR
DME
RS
AL
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GH
RI
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AC
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AI
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0
0
0
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0
0
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0
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
10
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
00
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
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0
0
0
0
0
0
0
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0
0
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0
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0
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0
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0
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0
0
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1
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0
0
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0
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0
0
0
0
0
0
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0
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0
0
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0
0
0
0
0
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0
0
0
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0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
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0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
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0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
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0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
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0
0
0
0
0
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0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
Tabla 13. Matriz asimétrica binaria para sociograma de conocimiento.
P á g i n a | 246
�TESIS DOCTORAL
Todos estos elementos hicieron posible, como resultado final, la confección de un mapa que
representa un sociograma de conocimiento que se muestra en la figura 21.
YR
EG
RM
ETT
WA
RL
LR
LO
RG
JR
DM
RS
AL
IRR
GH
RI
AOC
AC
AT
HL
AI
SM
CB
EP
IR
JV
FF
CS
ETM
YO
TF
RM
YC
AT
DM
DE
DMI
DCI
Especialista en secado de mineral con el uso de energía solar térmica
Especialista en termodinámica y climatización
Especialista en gestión total eficiente de la energía
Especialista en transferencia de calor y transporte neumático
Especialista en procesos eléctricos y energía eólica
Especialista en procesos electromecánicos industriales
Especialista en inteligencia artificial aplicado a los procesos industriales
Especialista en telecomunicaciones
Especialista en modelación matemática a procesos mineros
Especialista en mantenimiento y análisis de fluidos
Especialista en telecomunicaciones y algoritmos
Especialista en transporte industrial
Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la investigación
Especialista en máquinas eléctricas
Especialista en diagnóstico energético
Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo
Especialista en procesos energéticos industriales
Especialista en beneficio del mineral
Especialista en procesos hidráulicos industriales
Especialista en estudios del petróleo
Especialista en ciencias técnicas sobre procesos energéticos
Especialista en automática
Especialista en ciencias técnicas sobre procesos metalúrgicos
Especialista en ciencias técnicas sobre economía para procesos energéticos
Especialista en diseño mecánico
Especialista en física
Especialista en ciencias técnicas sobre automatización de procesos
Especialista en filología
Especialista en procesos mecánicos y energía eólica
Especialista en Intercambiabilidad y mediciones técnicas
Especialista en ciencia de los materiales
Especialista en proyectos de ingeniería mecánica
Especialista en laboratorio de beneficios del mineral
Especialista en ciencia de la información
Dpto. Mecánica
Dpto. Eléctrica
Dpto. Minas
Dpto. Ciencia de la Información
Tabla 14. Código y actores recogidos en la matriz para sociograma de conocimiento.
P á g i n a | 247
�TESIS DOCTORAL
Figura 21. Sociograma de conocimiento de los actores del CEETAM.
En este sociograma de conocimiento (figura 21) se puede observar que existe una
interrelación social entre los que, de una manera u otra, constituyen fuentes de consultas, o
sea aquellos actores que conocen y estudian el campo de la EEURE. En las zonas
representadas por (A) se aprecian las personas que mayoritariamente son consultadas por
los demás actores, dentro de ellas se encuentran el especialista en procesos energéticos
industriales, el especialista en transporte industrial y el especialista en mantenimiento y
análisis de fluidos. Por otro lado, los que están representados por (B) son aquellos actores
que no consultan a ningún actor, y tampoco los consultan a ellos. Estos son el especialista
en procesos eléctricos y energía eólica, el especialista en telecomunicaciones y el
especialista en modelación matemática a procesos mineros.
P á g i n a | 248
�TESIS DOCTORAL
Confección del mapa que representa las fuentes de conocimiento.
El resultado de las preguntas 31, 32 y 35 de la variable 19 permitió identificar a las personas
que más conocimientos tienen respecto a las líneas de investigación del Centro de estudio,
ya sea dentro o fuera de la organización, así como a las que trabajan las líneas de
investigación de la organización y no son colaboradores, ellos se relacionan en la tabla 15.
Preguntas
31
cuestionario 1
32
cuestionario 1
Resultados
•
(YR) Especialista en secado de mineral con el uso de energía solar térmica
•
(EG) Especialista en termodinámica y climatización
•
(RM) Especialista en gestión total eficiente de la energía
•
(ETT) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático
•
(RL) Especialista en procesos electromecánicos industriales
•
(LR) Especialista en inteligencia artificial aplicado a los procesos
industriales
•
(LO) Especialista en telecomunicaciones
•
(IRR) Especialista en máquinas eléctricas
•
(RI) Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo
•
(AOC) Especialista en procesos energéticos industriales
•
(HL) Especialista en estudios del petróleo
•
(RS) Especialista en transporte industrial
•
(JR) Especialista en mantenimiento y análisis de fluidos
•
(DM) Especialista en telecomunicaciones y algoritmos
•
(WA) Especialista en procesos eléctricos y energía eólica
•
(ETM) Especialista en procesos mecánicos y energía eólica
•
(RG) Especialista en modelación matemática a procesos mineros
•
(AL) Especialista en modelación
metodología de la investigación
•
(ATB) Especialista en procesos hidráulicos industriales
•
(IR) Especialista en diseño mecánico
•
(AC) Especialista en beneficio del mineral
•
(GH) Especialista en diagnóstico energético
matemática,
simulación
y
•
(RT) Especialista en sistemas de gestión energética.
•
(ML) Especialista en energía de sistemas de suministro eléctrico.
•
(AT) Especialista análisis de oportunidades de ahorro de energía en
sistemas termomecánicos.
•
(JM) Especialista en sistemas de supervisión energética.
•
(LLL) Especialista en energía de sistemas de vapor.
•
(JF) Especialista en procesos mineros-metalúrgicos.
P á g i n a | 249
�TESIS DOCTORAL
35
cuestionario 1
•
(RP) Especialista en calidad de la energía en los sistemas eléctricos.
•
(FF) Especialista en ciencias técnicas sobre automatización de
procesos.
•
(GR) Especialista en control de la demanda máxima y del consumo
de energía.
•
(SH) Especialista en modelación de flujos.
•
(FS) Especialista en evaluación de propiedades termodinámicas.
•
(GA) Especialista en energía solar fotovoltaica.
•
(FO) Especialista en evaluación de proyectos de cogeneración.
•
(LO) Especialista en modelos matemáticos para la ingeniería.
•
(GRY) Especialista en difracción de rayos – X.
•
(CB) Especialista en eficiencia energética para el procesamiento del
mineral laterítico.
•
(EP) Especialista en ciencias técnicas sobre economía para
procesos metalúrgicos.
•
(ZS) Especialista en gestión energética para las industrias.
•
(ACR) Especialista en procesos de eficiencia energética en hornos.
•
(AI) Especialista en resistencia de los materiales.
•
(MM) Especialista en teoría de los mecanismos y máquinas.
•
(WC) Especialista en tratamiento de residuales
•
(RTC) Especialista en matemática pura
•
(AVR) Especialista en ciencia de los materiales
•
(TF) Especialista en ciencia de los materiales y soldadura
•
(APC) Especialista en medio ambiente
•
(JBM) Especialista en geología (petróleo)
•
(FAM) Especialista en procesos de manufactura
•
(PMT) Especialista en conformación de metales
•
(DMO) Especialista en ciencia de la computación
•
(MU) Especialista en economía minera
Tabla 15. Personas que constituyen fuentes de conocimiento.
En el mapa, que se muestra en la figura 22, se observan las relaciones dentro y fuera de la
organización que los investigadores mantienen en su proceso investigativo, el núcleo del
mapa lo constituyen los miembros del Centro de estudio, en el nivel descrito por ISMMM lo
constituyen en su gran mayoría los colaboradores y el ambiente lo componen especialistas
de otras instituciones del territorio, así como de otras universidades o centros académicos
P á g i n a | 250
�TESIS DOCTORAL
nacionales. Este mapa permite conocer las fuentes de conocimiento del CEETAM, por donde
los investigadores pueden guiarse para ser consultada.
Figura 22. Fuentes de conocimiento del CEETAM.
Mapa temático de conocimiento.
La confección de este mapa fue posible a partir de la variables 4 y 5 con indicadores que
reflejan las actividades desarrolladas como investigador (AI), temáticas fundamentales en las
que investiga (TF) y la producción científica de cada investigador encuestado (PC) referente
al período 2009-2012.
La relación de estas variables en correspondencia con las líneas de investigación dio unos
resultados que hicieron posible desarrollar una matriz asimétrica binaria, como se observa en
la tabla 16.
1
Actores AI
0
1-YR
0
2-EG
0
3-RM
Li1
2
TF
0
1
0
3
PC
0
0
1
4
AI
0
0
0
Li2
5
TF
0
1
0
6
PC
0
1
0
7
AI
0
0
1
Li3
8
TF
1
1
1
9
PC
1
1
1
10
AI
0
0
0
Li4
11
TF
0
0
0
12
PC
1
1
1
13
AI
1
1
0
Li5
14
TF
0
0
0
15
PC
0
1
1
16
AI
0
0
0
Li6
17
TF
0
1
0
18
PC
0
0
0
19
AI
0
0
1
Li7
20
TF
1
1
1
21
PC
1
1
1
22
AI
0
0
0
Li8
23
TF
0
0
0
24
PC
0
0
0
P á g i n a | 251
�TESIS DOCTORAL
4-ETT
5-ETM
6-RL
7-LR
8-LO
9-RG
10-JR
11-DM
12-RS
13-AL
14-IRR
15-GH
16-RI
17-AOC
18-AC
19-AT
20-HL
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
1
1
0
0
0
1
0
0
0
1
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
0
1
0
1
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
0
1
0
1
1
0
1
0
1
0
0
1
0
1
0
1
1
1
1
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
0
1
1
1
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
1
0
1
0
Tabla 16. Matriz asimétrica binaria.
El procesamiento de esta matriz con el Software MathCAD dio como resultado un mapa
(figura 23) que representa dónde está la mayor concentración de conocimiento (color rojo),
cuáles son las líneas de investigación (LI) en las que más se investiga, mostrándose mayor
acentuación en los casos de las LI 3 y 7 (Eficiencia energética y uso racional de la energía y
Calidad de energía y fiabilidad de suministros eléctricos respectivamente), le sigue con
menos acentuación las LI 4 y 5 (Tecnologías más limpias y el uso de fuentes alternativas de
energía y Diversificación de productos y aprovechamiento integral de los recursos minerales
en la industria metalúrgica respectivamente). Se muestra que los miembros y colaboradores
se inclinan mucho más por las temáticas subordinadas a estas LI que las demás.
Cada una de las temáticas que a continuación se describen, muestran los resultados de las
acciones de los actores miembros y colaboradores del CEETAM y que son reflejadas en el
mapa temático de conocimiento.
Temáticas:
• Ahorro y Eficiencia Energética (AEE).
• Proceso de enfriamiento industrial (PEI)
• Energía Eólica (EO).
• Control de hornos de reducción (CHR).
• Recursos Hidráulicos (RH).
• Conversión de la energía (CE).
• Reducción de amoniaco por vía de petróleo
activo (RAPA).
• Perfeccionamiento Empresarial (PE).
• Cavitación en flujos de hidromezclas (CFH).
• Tecnología del diseño mecánico (TDM).
• Conversión y conservación de la energía
• Metodología de la Investigación Científica
P á g i n a | 252
�TESIS DOCTORAL
(MIC).
(CCE).
• Optimización energética (OE).
• Electrónica (E).
• Eficiencia energética y Uso Racional de la
Energía (EEUR).
• Uso Racional de la Energía (URE).
• Fuentes Renovables de Energía (FRE).
• Procesos tecnológicos
transporte (PTST).
y
sistemas
de
• Evaluación de mezclas de arcilla (EMA).
• Consumo de electricidad y Gas (CEG).
• Transporte mecánico de mineral (TMM).
• Gestión integrada de procesos (GIP).
• Cavitación de bombas centrífugas (CBC).
• Tecnología de diseño mecánico (TDM).
• Cinética del secado solar (CSS).
• Fuentes alternativas de energía (FAE).
• Productividad y Eficiencia Energética (PEE).
• Secado solar del mineral laterítico (SSML).
• Movilidad del mineral laterítico (MML).
• Supervisión y control
hidroeléctricas (SSC).
de
centrales
Figura 23. Mapa temático de conocimiento del CEETAM.
Topografía de conocimiento del CEETAM.
Otro de los resultados obtenidos fue la posibilidad de elaborar una Topografía del
Conocimiento teniendo en cuenta los conocimientos que poseen los investigadores
encuestados, relacionados con las líneas de investigación del CEETAM. O sea, se
representaron las temáticas en las que se especializan, las publicaciones que tienen y las
P á g i n a | 253
�TESIS DOCTORAL
actividades como investigador, representando la ubicación de las acciones que tienen en
cada caso como se puede observar en la tabla 17.
Actores
Li 1
AI
TF
Li 2
PC
AI
TF
Li 3
PC
AI
TF
Li 4
PC
AI
TF
Li 5
PC
AI
TF
Li 6
PC
AI
TF
Li 7
PC
AI
TF
Li 8
PC
AI
TF
PC
YR
EG
RM
ETT
ETM
RL
LR
LO
RG
JR
DM
RS
AL
IRR
GH
RI
AOC
AC
ATB
HL
Leyenda
Símbolo
Siglas
Li
AI
Significado
Líneas de Investigación
Actividad como Investigador
TF
Temáticas Fundamentales
PC
Producción Científica
Tabla 17. Topografía de conocimiento de los actores del CEETAM.
Otros resultados derivados de las variables 4 y 5 de las encuestas permitió elaborar un mapa
de los distintos actores enlazados a sus Líneas de Investigación, tras utilizar el programa
Aduna Clúster Map Viewer para la realización del mismo, como se muestra en la figura 24.
Los resultados de la variable 23 permitieron realizar un diagrama que representa el
liderazgo, así se puede observar en la figura 25, que mayoritariamente identifican al director
del CEETAM como un líder a seguir en procesos vinculados con investigaciones y desarrollo
de proyectos.
P á g i n a | 254
�TESIS DOCTORAL
Figura 24. Mapa de actores en relación con sus Líneas de Investigación.
Figura 25. Diagrama que representa a los actores considerados líderes.
P á g i n a | 255
�TESIS DOCTORAL
Principales áreas de conocimiento de los actores del CEETAM.
Teniendo en consideración también los resultados de las variables 4 y 5, referentes a las
actividades desarrolladas como investigador (AI), temáticas fundamentales en las que
investigan (TF) y su producción científica (PC), se obtuvieron las principales áreas de
conocimiento donde incursionan de manera general estos actores que son:
•
Ahorro y eficiencia energética.
•
Perfeccionamiento de los procedimientos de cálculo y prueba de algoritmos en
experimentos con datos industriales, perfeccionamiento empresarial.
•
Modelación, simulación y control de sistemas de climatización centralizado.
•
Modelo matemático multivariable para un proceso de enfriamiento industrial.
•
Propiedades físicas y aerodinámicas del mineral laterítico para el uso en transporte
mecánico.
•
Experimento de enseñanza e investigación sobre el fenómeno de cavitación en bombas
centrífugas.
•
Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía.
•
Productividad y eficiencia energética.
•
Conversión y conservación energética.
•
Electrónica.
•
Predicción del consumo de electricidad y gas LP en un Hotel mediante redes neuronales
artificiales.
•
Optimización energética en el diseño de transporte por banda y automotor.
•
Fuentes Renovables de Energía.
•
Comportamiento de la humedad durante el secado solar del mineral laterítico.
•
Reducción de amoníaco por vía de petróleo activo.
•
Fenómeno de cavitación en el flujo de hidromezclas.
•
Doctorado, maestría, publicaciones y eventos. Metodología de la Investigación Científica
en el campo de la EEURE.
•
Gestión integrada de procesos.
•
Evaluación de mezclas de arcilla en la región Centro Moa.
•
Cinética del secado solar del mineral laterítico. Energía y Medio Ambiente.
•
Movilidad de los minerales lateríticos.
•
Recursos Hidráulicos.
•
Desarrollo de nuevos materiales y tecnología vinculada al diseño mecánico.
•
Modelación y simulación de procesos tecnológicos y sistema de transporte.
P á g i n a | 256
�TESIS DOCTORAL
•
Sistema de contenido de un Libro de Texto para la asignatura Metodología de la
Investigación Científica.
•
Optimización energética en el diseño de transporte por banda y automotor.
•
Respuestas a los algoritmos de control para hornos de reducción.
IV.1.2- Jerarquización del conocimiento
Una vez obtenidos los resultados necesarios para la configuración del escenario, el paso
siguiente para la elaboración de la Red de Inteligencia Compartida es conseguir la organización
de los distintos conocimientos que se engloban en la Eficiencia Energética y Uso Racional de la
Energía (EEURE) como dominio de análisis en el CEETAM. Los resultados de los métodos
indicados en el capítulo de Materiales y Métodos para llevar a cabo este proceso van a ser
enumerados a continuación siguiendo los distintos apartados del proceso necesarios para llegar
a la propuesta de organización del conocimiento.
a)
Definición de los participantes.
Siguiendo lo descrito en el epígrafe de procedimiento metodológico para la aplicación del
AHP para la organización del conocimiento en el caso de estudio, los resultados para el
primer paso en este proceso, que era la definición de los participantes, fueron los siguientes:
Se seleccionaron a 11 expertos en el área de Eficiencia y Uso Racional de la Energía
(EEURE) para participar en el proyecto ya que fueron los que mostraron un coeficiente de
competitividad idóneo. Esta decisión se basó en los cálculos realizados sobre el coeficiente
de competitividad que arrojaron los resultados siguientes:
Exp1 Exp2 Exp3 Exp4 Exp5 Exp6 Exp7 Exp8 Exp9 Exp10 Exp11
K
0,7
0,85
0,8
0,7
0,9
0,9
0,9
0,85
0,8
0,85
0,95
Del cálculo del coeficiente de competitividad se obtiene, como resultado, que el 81.8 % de
los expertos poseen un coeficiente de competitividad alto y el 18.1 % poseen un coeficiente
de competitividad medio, lo cual corrobora la selección de los expertos analizados. El gráfico
32 muestra el coeficiente de competitividad de los expertos, donde i = al número de expertos
y k = K_Ei
P á g i n a | 257
�TESIS DOCTORAL
Gráfico 32. Coeficiente de competitividad de los expertos (K_E).
La selección de los expertos estuvo también condicionada por los resultados obtenidos en la
configuración del escenario de acuerdo con las variables 4 y 5 (actividades desarrolladas
como investigador AI, temáticas fundamentales en las que investiga TF y la producción
científica de cada investigador encuestado PC) que reflejan sus experiencias en el trabajo
con en el área de conocimiento EEURE. Todos los expertos seleccionados presentan más
de 15 años de experiencia en el trabajo como investigadores y docencia. En la tabla 18 se
relacionan estos expertos que son graduados en ingeniería eléctrica, ingeniería mecánica e
ingeniería electromecánica, la mayoría de ellos son doctores en ciencias en temas relacionados
con la energía y la inteligencia artificial aplicada a ello.
No.
E1
E2
E3
E4
Expertos
(Dr. C.) Especialista en transporte industrial
(Dr. C.) Especialista en inteligencia artificial aplicado a los procesos industriales
(Dr. C.) Especialista en procesos electromecánicos industriales
(Dr. C.) Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la
investigación
E5 (Dr. C.) Especialista en máquinas eléctricas
E6 (Dr. C.) Especialista en gestión total eficiente de la energía
E7 (Dr. C.) Especialista en secado de mineral con el uso de energía solar térmica
E8 (MSc.) Especialista en procesos mecánicos y energía eólica
E9 (Dr. C.) Especialista en diseño mecánico
E10 (Dr. C.) Especialista en termodinámica y climatización
E11 (Dr. C.) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático
Tabla 18. Relación de expertos.
P á g i n a | 258
�TESIS DOCTORAL
b)
Información requerida.
Una vez seleccionados los expertos según su grado de competitividad, el segundo paso del
Método Saaty era la identificación de la información requerida en el área de conocimiento
EEURE, para determinar los conocimientos necesarios en este ámbito. Para ello, fueron
usados los resultados obtenidos en la etapa de configuración del escenario donde se
relaciona una serie de conocimientos necesarios en la EEURE, así como la valoración del
grupo de expertos sobre las mismas.
Los
resultados
obtenidos
indicaron
las
siguientes
áreas
de
conocimientos
que
mayoritariamente inciden en la Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía, como se
observa en la tabla 19:
Código
(GEE)
(MFMF)
(MAP+L)
(SEI)
(T)
(TC)
(GA)
(CGV)
(FR)
(RC)
(GDC)
(UEET)
(UFEE)
(IAEE)
(ATTN)
Conocimientos
Gestión y Economía Energética Empresarial
Mecánica de los Fluidos y Máquinas de Flujo
Medio Ambiente y Producciones Más Limpias
Sistemas Eléctricos Industriales
Termodinámica
Transferencia de Calor
Gestión del Agua
Combustión y Generación de Vapor
Fuentes Renovables
Refrigeración y climatización
Generación Descentralizada y Cogeneración
Uso Eficiente de la Energía en el Transporte
Uso Final de la Energía Eléctrica
Inteligencia Artificial en la Conversión, Supervisión y Control de la Energía
Automatización
Tabla 19. Conocimientos necesarios en el estudio de la EEURE.
c)
Estructuración del modelo jerárquico.
El tercer paso del método seguido para la estructuración del conocimiento de EEURE fue la
estructuración del modelo jerárquico es sí mismo que es una de las partes más relevantes del
AHP. Esta etapa, a su vez, estuvo marcada por los pasos siguientes:
1. Identificación del problema.
2. Definición del objetivo.
3. Identificación de criterios para el modelo jerárquico.
4. Identificación de alternativas para el modelo jerárquico.
5. Construcción del árbol jerárquico.
P á g i n a | 259
�TESIS DOCTORAL
Los resultados de cada una de ellas se relacionan a continuación
1. Identificación del Problema.
Ante la pregunta inicial de cómo estructurar el conocimiento en el caso de estudio de manera
que también sirviera como base para la posterior toma de decisiones, se vio la necesidad de
identificar o etiquetar por orden de prioridad los conocimientos que definen el dominio de la
EEURE puesto que así quedarían establecidas las pautas más importantes para tomar
decisiones estratégicas en dicho dominio. Estos resultados llevaron asimismo a la definición
del objetivo (paso 2) del método: ordenar el conocimiento por orden de prioridad, lo que va a
permitir establecer el nivel de importancia de un conocimiento de forma consensuada por los
expertos.
3. Identificación de criterios para el modelo jerárquico.
Los criterios utilizados para establecer qué prioridades debían tenerse en cuenta para la
jerarquización del conocimiento fueron identificados en los resultados previos obtenidos,
referidos a la configuración del escenario (detección de necesidades). Allí se reconocieron
15 áreas de conocimiento de interés para la EEURE, así como la valoración del grupo de
expertos sobre las mismas. Para facilitar la lectura se vuelven a relacionar a continuación:
i.
Gestión y Economía Energética Empresarial.
ii. Mecánica de los Fluidos y Máquinas de Flujo.
iii. Medio Ambiente y Producciones Más Limpias.
iv. Sistemas Eléctricos Industriales.
v. Termodinámica.
vi. Transferencia de calor.
vii. Gestión del agua.
viii. Combustión y generación de vapor.
ix. Fuentes renovables de energía.
x. Refrigeración y climatización.
xi. Generación descentralizada y cogeneración.
xii. Uso eficiente de la energía en el transporte.
xiii. Uso final de la energía eléctrica.
xiv. Inteligencia artificial en la conversión, supervisión y control de la energía.
xv. Automatización.
P á g i n a | 260
�TESIS DOCTORAL
Asimismo, fueron determinados por el grupo de expertos los objetivos de cada una de ellas
que se describen a en el anexo 13.
4. Identificación de alternativas para modelo jerárquico.
De igual manera como resultado de las acciones de los expertos y los resultados obtenidos
en la etapa de configuración del escenario, se obtuvieron las alternativas para el modelo
jerárquico de organización del conocimiento para la toma de decisiones, que, a su vez, están
identificadas por los conocimientos que se necesitan dentro cada una de las áreas de
conocimiento
anteriormente
mencionadas.
Estos
conocimientos
necesarios
están
relacionados a continuación desde la tabla 20 hasta la tabla 34:
Código
EEMA
EECE
SGE
EEPAE
GTI
Conocimiento
Eficiencia Energética y medio ambiente.
Eficiencia Energética y competitividad empresarial.
Sistemas de Gestión Energética.
Evaluación Económica de Proyectos de Ahorro de Energía.
Gestión Total Industrial.
Tabla 20. GEE: Gestión y economía energética empresarial.
Código
EBF
FFRCC
TGMF
SMF
EMF
Conocimiento
Ecuaciones Básicas de la Fluidodinámica
Flujo de un fluido real en conductos y canales.
Teoría General de las Máquinas de Flujo.
Selección de las máquinas de flujo
Explotación de las máquinas de flujo
Tabla 21. MFMF: Mecánica de los Fluidos y Máquinas de Flujo
Código
ODP+L
PP+L
TCP+L
MGEP+L
Conocimiento
Origen y desarrollo de las producciones más limpias
Programas de P+L
Técnicas comunes de P+L
El método genérico de EP+L. Planeamiento y organización. Evaluación
preliminar.
MGEP+LED El método genérico de EP+L. Estudio detallado.
MGEP+LAFAS El método genérico de EP+L. Análisis de factibilidad. Aplicación y supervisión
Tabla 22. MAP+L: Medio Ambiente y Producciones Más Limpias.
Código
AGSEI
CESE
CDMCE
CPR
Conocimiento
Aspectos generales
Calidad de la energía en los sistemas eléctricos
Control de la demanda máxima y del consumo de energía
Compensación de potencia reactiva
Tabla 23. SEI: Sistemas Eléctricos Industriales.
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Código
PFT
EPT
MAT
MTE
Conocimiento
Principios Fundamentales de la Termodinámica
Evaluación de Propiedades Termodinámicas
Métodos de Análisis Termodinámico de Procesos
Métodos Termoeconómicos
Tabla 24. T: Termodinámica.
Código
ITC
TES
TEC
TEDVI
TTE
TEI
TER
Conocimiento
Introducción
Transporte de energía en sólidos
Transporte de energía convectivo
Transporte de energía con dos variables independientes
Transporte turbulento de energía
Transporte de energía de interface
Transporte de energía radiante
Tabla 25. TC: Transferencia de Calor.
Código
GGA
CDDA
EBSAP
TACHI
TAR
Conocimiento
Generalidades.
Conducción, depósito y distribución del agua.
Estaciones de bombeo para el suministro de agua potable.
Tratamiento del agua de consumo humano e industrial.
Tratamiento de las aguas residuales.
Tabla 26. GA: Gestión del Agua.
Código
FFQC
CCSLG
HQ
CC
APC
CVTTM
ETCV
AECV
ECV
IAAOHC
Conocimiento
Fundamentos Físico-Químicos de la Combustión
Características de los combustibles Sólidos, Líquidos y Gaseosos.
Hornos y Quemadores.
Cálculos de Combustión.
Aerodinámica del Proceso de Combustión.
Calderas de vapor. Tipos. Tendencias Modernas.
Eficiencia Térmica de las Calderas de Vapor.
Ahorro de Energía en las Calderas de Vapor.
Explotación de las Calderas de Vapor.
Impacto Ambiental asociado a la Operación de Hornos y Calderas.
Tabla 27. CGV: Combustión y Generación de Vapor.
Código
ESF
EST
EE
B
EH
Conocimiento
Energía Solar Fotovoltaica
Energía Solar Térmica
Energía Eólica
Biomasa
Energía hidráulica
Tabla 28. FR. Fuentes Renovables.
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�TESIS DOCTORAL
Código
IRC
CRCV
CT
RIC
C
Conocimiento
Introducción a la RC
Ciclo de refrigeración por compresión de vapor
Cargas Térmicas
Refrigeración industrial y comercial
Climatización
Tabla 29. RC: Refrigeración y climatización.
Código
CBGDC
FAC
ATSC
EFSCEP
GD
Conocimiento
Conceptos Básicos
Fundamentos y alternativas para la cogeneración
Análisis termodinámico de los sistemas de cogeneración
Estudio de factibilidad de sistemas de cogeneración. Evaluación de proyectos
Generación Distribuida
Tabla 30. GDC: Generación Descentralizada y Cogeneración.
Código
GUEET
IDMA
MSTA
PRV
ECIAGE
CTE
MEMAT
Conocimiento
Generalidades
Introducción a la dinámica de las máquinas automotrices
Metodología de selección técnica del autotransporte
Política de renovación vehicular.
Economía de consumo e impacto ambiental de los gases de escape.
Conducción técnico-económica.
Métodos económico-matemáticos aplicados al transporte
Tabla 31. UEET: Uso Eficiente de la Energía en el Transporte.
Código
MAE
SM
AE
ST
MEESI
Conocimiento
Motores de alta eficiencia
Selección de motores
Accionamientos eficientes
Selección de transformadores
Mejora de la efectividad y eficiencia de los sistemas de iluminación
Tabla 32. UFEE: Uso Final de la Energía Eléctrica.
Código
AAOAE
OAEI
SAEI
LDIMI
LDC
LDCP
Conocimiento
Algoritmo adaptivo de optimización de accionamientos eléctricos de bombas
Optimización de Accionamientos de bombas
Supervisión de accionamientos eléctricos industriales
Lógica difusa para la identificación de motores de inducción
Lógica difusa para control de eficiencia de accionamiento de bombas centrífugas
Lógica difusa para el control de pérdidas
Tabla 33. IAEE: Inteligencia artificial en la conversión, supervisión y control de la energía.
P á g i n a | 263
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Código
IPA
LBCTCA
AP
AEA
Conocimiento
Introducción a los principios de automatización
Leyes básicas del control y tipos de controles automatizados
Automatización de procesos
Accionamiento eléctrico automatizado
Tabla 34. ITTN: Automatización.
5. Construcción del árbol jerárquico.
La figura 26 muestra el resultado último del proceso de jerarquización del conocimiento. En
este árbol jerárquico, referente al caso que compete a la presente investigación, se muestran
algunos criterios y sus alternativas. El análisis fue realizado para todos los casos, según
corresponde a los conocimientos que se relacionan en las tablas desde la 20 hasta 34, se
observa en el anexo 17.
Figura 26. Árbol jerárquico referente al caso de estudio.
P á g i n a | 264
�TESIS DOCTORAL
d)
Evaluación del modelo jerárquico.
Luego de la estructuración jerárquica de los criterios y alternativas mostrados en las tablas
desde la 20 hasta 34 y su procesamiento con el Expert Choice (figura 27) son alcanzados
importantes aspectos como los que se describen a continuación:
1. Se obtuvieron las matrices de comparación pareada de los criterios combinados de los
expertos a través del promedio geométrico establecido por el AHP, siguiendo la escala
de ponderación que establece Satty (1990) descritas en el epígrafe bases matemáticas
del AHP. En la tabla 35 se observa la matriz de comparación pareada para el caso de
los criterios respondiendo a la meta global, como resultado se obtienen valores mayores,
menores e igual que 1, para los casos en que:
a) Valores < 1: Las variables que encabezan las columnas resultan ser más importantes
que las variables que encabezan las filas.
b) Valores > 1: Las variables que encabezan las filas resultan ser más importantes que
las variables que encabezan las columnas.
c) Valores = 1: Las variables que encabezan las filas resultan ser de igual importancia
que las variables que encabezan las columnas.
Siguiendo el criterio a) y del juicio combinado de los expertos se exponen algunos
resultados como es para el caso específico de la gestión y economía energética
empresarial (GEE) dando que:
•
La transferencia de calor (TC) es más importante que la GEE con un valor de 0.9050.
•
El criterio refrigeración y climatización (RC) es mucho más importante que la GEE con
un valor de 0.6650.
•
Las fuentes renovables de energía (FR) son más importante que la GEE con un valor
de 0.7998.
•
El criterio uso eficiente de la energía en el transporte (UEET) es más importante que
la GEE con un valor de 0.7998.
•
El criterio automatización (ATTN) es más importante según los expertos que la GEE
con un valor de 0.7075
P á g i n a | 265
�TESIS DOCTORAL
Siguiendo el criterio b) y del juicio combinado de los expertos algunos de los resultados
para el caso específico de la refrigeración y la climatización (RC) son:
•
La RC es más importante que la generación descentralizada y cogeneración (GDC)
con un valor de 1.2211.
•
La RC es más importante que la UEET con un valor de 3.2690.
•
La RC es más importante que el uso final de la energía eléctrica (UFEE) con un valor
de 1.3709.
•
La RC es más importante que la inteligencia artificial en la conversión, supervisión y
control de la energía (IAEE) con un valor de 4.8013.
•
La RC es más importante que la ATTN con un valor de 2.5155.
Siguiendo el criterio c) y del juicio combinado de los expertos para el caso específico de
la gestión descentralizada y cogeneración (GDC) se obtuvieron los siguientes
resultados:
•
La GDC es igualmente importante a la termodinámica (T) con valor de 1.000.
•
La GDC es igualmente importante a la combustión y generación de vapor con un
valor de 1.000.
Figura 27. Criterios en el software Expert Choice.
P á g i n a | 266
�TESIS DOCTORAL
Tabla 35. Matriz de comparación pareada de los criterios.
Como resultado del proceso de sintetización para el caso de los criterios se obtuvo como
resultado el vector peso (W), con el valor establecido para cada uno de los criterios
como se observa a continuación:
"Criterio"
"(GEE)"
"(MFMF)"
"(MAP+L)"
"(SEI)"
"(T)"
"(TC)"
"(GA)"
W =
"(CGV)"
"(FR)"
"(RC)"
"(GDC)"
"(UEET)"
"(UFEE)"
"(IAEE)"
"(ATTN)"
0.088
0.055
0.117
0.085
0.078
0.037
0.068
0.047
0.074
0.079
0.052
0.06
0.028
0.036
"W"
0.094
2. Se obtuvieron de igual manera que los criterios, las matrices de comparación pareada de
las alternativas. En las tabla desde la 35 hasta la 50 se observan las matrices de
comparaciones pareadas de cada una de las alternativas, así como el peso (W)
calculado para ellas, tal y como en el caso de los criterios en las comparaciones
pareadas se obtienen valores mayores, menores e iguales que 1.
P á g i n a | 267
�TESIS DOCTORAL
Matriz de comparación pareada para: (GEE) Gestión y Economía Energética
Empresarial
(EEMA)
(EECE)
(SGE)
(EEPAE)
(GTI)
Peso (W)
(EEMA)
1
0.863886
0.869951
0.994154
0.488845
0.162
(EECE)
1
1.40001
1.16569
0.999251
0.224
(SGE)
1
1.00445
0.777738
0.180
(EEPAE)
1
0.683892
0.176
(GTI)
1
0.259
Tabla 36. Matriz comparación pareada para (GEE).
Matriz de comparación pareada para: (MFMF) Mecánica de los Fluidos y Máquinas de
Flujo
(EBF)
(FFRCC)
(TGMF)
(SMF)
(EMF)
Peso (W)
(EBF)
1
1.63619
1.66354
1.02311
0.947266
0.238
(FFRCC)
1
1.71397
0.858834
0.719295
0.182
(TGMF)
1
0.938932
0.883853
0.155
(SMF)
1
1.44723
0.221
(EMF)
1
0.203
Tabla 37. Matriz comparación pareada para (MFMF).
Matriz de comparación pareada para: (MAP+L) Medio Ambiente y Producciones Más
Limpias
(ODP+L) (PP+L)
(TCP+L) (MGEP+L) (EP+LED) (P+LAFAS) Peso (W)
(ODP+L)
1 0.857861 1.09812 0.954627 0.929982 0.8162332
0.155
(PP+L)
1 0.766959 0.741098 0.954627
1.00000
0.153
(TCP+L)
1 0.923497 0.841588
1.40363
0.175
(MGEP+L)
1
1.34935 0.7410976
0.178
(EP+LED)
1 0.7763252
0.159
(P+LAFAS)
1
0.180
Tabla 38. Matriz comparación pareada para (MAP+L).
Matriz de comparación pareada para: (SEI) Sistemas Eléctricos Industriales
(AGSEI)
(CESE)
(CDMCE)
(CPR)
Peso (W)
(AGSEI)
1
0.292346
0.260398
0.252553
0.082
(CESE)
1
1.3087
1.27914
0.340
(CDMCE)
1
0.947966
0.283
(CPR)
1
0.295
Tabla 39. Matriz comparación pareada para (SEI).
Matriz de comparación pareada para: (T) Termodinámica
(PFT) (EPT)
(MAT)
(MTE)
Peso (W)
(PFT)
1 0.844374 0.51208 0.436234
0.149
(EPT)
1 0.42528 0.351368
0.147
(MAT)
1 0.570262
0.288
(MTE)
1
0.416
Tabla 40. Matriz comparación pareada para (T).
P á g i n a | 268
�TESIS DOCTORAL
Matriz de comparación pareada para: (TC) Transferencia de Calor
(ITC)
(TES)
(TEC)
(TEDVI)
(TTE)
(TEI)
(TER)
(ITC) (TES)
(TEC)
1 0.51606 0.570262
1 0.933062
1
(TEDVI) (TTE)
(TEI)
0.527986 0.441248 0.4323876
0.844374 1.08007
1.39126
0.640225 0.81894
1.19351
1 1.38156
1.39126
1
1.08007
1
(TER)
0.630159
0.899297
0.802491
0.844374
1.22109
1.04753
1
Peso
(W)
0.079
0.154
0.138
0.179
0.157
0.139
0.155
Tabla 41. Matriz comparación pareada para (TC).
Matriz de comparación pareada para: (GA) Gestión del Agua
(GGA) (CDDA) (EBSAP) (TACHI) (TAR)
Peso (W)
(GGA)
1 0.46667 0.303542 0.532286 0.611176
0.101
(CDDA)
1 0.429054 0.287534 0.757662
0.129
(EBSAP)
1 0.397542 0.730786
0.214
(TACHI)
1 2.24057
0.371
(TAR)
1
0.185
Tabla 42. Matriz comparación pareada para (GA).
Matriz de comparación pareada para: (CGV) Combustión y Generación de Vapor
(FFQC)
(CCSLG)
(HQ)
(CC)
(APC)
(CVTTM)
(ETCV)
(AECV)
(ECV)
(IAAOHC)
(FFQC) (CCSLG) (HQ)
1 1.221 0.954
1 1.105
1
(CC)
0.883
1.423
1.105
1
(APC) (CVTTM) (ETCV) (AECV) (ECV) (IAAOHC) Peso (W)
1.157
0.786 0.400 0.406 0.532
0.734
0.071
1.413
0.954 0.583 0.584 0.770
1.217
0.089
1.647
1.997 0.639 0.578 0.735
1.849
0.099
1.561
1.547 0.812 0.508 0.588
1.647
0.091
1
1.370 0.640 0.254 0.495
1.249
0.068
1 0.781 0.629 0.623
1.054
0.076
1 1.403 2.328
2.174
0.155
1 2.677
1.908
0.172
1
1.308
0.109
1
0.070
Tabla 43. Matriz comparación pareada para (CGV).
Matriz de comparación pareada para: (FR) Fuentes Renovables
(ESF) (EST)
(EE)
(B)
(EH)
Peso (W)
(ESF)
1 0.904953 0.432388 0.425588 0.332837
0.100
(EST)
1 0.553082 0.474471 0.323292
0.112
(EE)
1 1.61046 1.00777
0.265
(B)
1 0.442709
0.192
(EH)
1
0.331
Tabla 44. Matriz comparación pareada para (FR).
P á g i n a | 269
�TESIS DOCTORAL
Matriz de comparación pareada para: (RC) Refrigeración y climatización
(IRC) (CRCV)
(CT)
(RIC)
(C)
Peso (W)
(IRC)
1 0.781775 0.485435 0.335424 0.419361
0.104
(CRCV)
1 0.824688 0.596926 0.883853
0.167
(CT)
1 0.574904 0.617753
0.183
(RIC)
1
1.52667
0.313
(C)
1
0.232
Tabla 45. Matriz comparación pareada para (RC).
Matriz de comparación pareada para: (GDC) Generación Descentralizada y
Cogeneración
(CBGDC)
(FAC)
(ATSC)
(EFSCEP)
(GD)
Peso (W)
(CBGDC)
1
0.620941
0.351368
0.394476
0.301425
0.087
(FAC)
1
0.519308
0.449448
0.574904
0.134
(ATSC)
1
0.702015
0.606461
0.216
(EFSCEP)
1
0.766096
0.261
(GD)
1
0.301
Tabla 46. Matriz comparación pareada para (GDC).
Matriz de comparación pareada para: (UEET) Uso Eficiente de la Energía en el
Transporte
(GUEET)
(GUEET)
(IDMA)
(MSTA)
(PRV)
(ECIAGE)
(CTE)
(MEMAT)
(IDMA)
1
0.7689
1
(MSTA)
0.4729
0.7582
1
(PRV)
0.9741
0.8415
1.6361
1
(ECIAGE)
0.8189
1.0231
1.2678
0.6753
1
(CTE)
0.7515
0.5786
1.1562
0.8638
1.1226
1
(MEMAT)
0.5886
0.4494
0.6252
0.5081
1.2210
0.7703
1
Peso (W)
0.103
0.113
0.170
0.111
0.155
0.147
0.202
Tabla 47. Matriz comparación pareada para (UEET).
Matriz de comparación pareada para: (UFEE) Uso Final de la Energía Eléctrica
(MAE) (SM)
(AE)
(ST)
(MEESI)
Peso (W)
(MAE)
1
4.71874
0.911303
2.93224
2.65353
0.356
(SM)
1
0.620941
1.27914
0.64472
0.115
(AE)
1
3.00224
2.27637
0.290
(ST)
1
1.05489
0.108
(MEESI)
1
0.131
Tabla 48. Matriz comparación pareada para (UFEE).
Matriz de comparación pareada para: (IAEE) Inteligencia Artificial en la Conversión,
Supervisión y Control de la Energía
(AAOAE) (OAEI)
(SAEI)
(LDIMI) (LDC)
(LDCP)
Peso (W)
(AAOAE)
1 1.56195
1.726 1.13853 0.969876 0.7942686
0.188
(OAEI)
1 1.98402 1.44723
0.79984 0.6352877
0.166
(SAEI)
1 1.06427
1.24931 0.7703389
0.135
P á g i n a | 270
�TESIS DOCTORAL
(LDIMI)
(LDC)
(LDCP)
1
1.71397
1
0.7866954
0.58863
1
0.157
0.140
0.214
Tabla 49. Matriz comparación pareada para (IAEE).
Matriz de comparación pareada para: (ATTN) Automatización
(IPA) (LBCTCA) (AP)
(AEA)
Peso (W)
(IPA)
1
1.08007 0.441567 0.422306
0.161
(LBCTCA)
1 0.769485 0.63975
0.197
(AP)
1 0.88451
0.303
(AEA)
1
0.339
Tabla 50. Matriz comparación pareada para (ATTN).
e) Resultados del procedimiento metodológico para el modelo jerárquico.
En el gráfico 33 se puede observar el orden de prioridad de los criterios, donde los
(SEI) Sistemas Eléctricos Industriales tienen la mayor prioridad con 0.117, la segunda
prioridad la tiene el criterio (GEE) Gestión y Economía Energética Empresarial con
0.094, y como tercera prioridad tenemos el criterio (MFMF) Mecánica de los Fluidos y
Máquinas de Flujo con 0.088. De manera general se muestra una inconsistencia de
0.07 en el caso de los criterios, considerándose que, para una buena decisión, es
necesaria una inconsistencia razonablemente baja, es decir menor de 0.10, por tanto
en este caso es aceptable.
Gráfico 33. Orden de prioridad respecto al objetivo general.
En los gráficos 34, 35, 36 y 37, se muestra el peso (W) correspondiente para las cuatros
áreas de conocimientos de mayor importancia. En estos se visualizan los conocimientos
que a partir del juicio emitido por los expertos son los más importantes.
P á g i n a | 271
�TESIS DOCTORAL
Gráfico 34. Prioridad de conocimiento en GEE.
Gráfico 35. Prioridad de conocimiento en MFMF.
Gráfico 36. Prioridad de conocimiento en SEI.
P á g i n a | 272
�TESIS DOCTORAL
Gráfico 37. Prioridad de conocimiento en Termodinámica (T).
En la figura 28 se muestra el árbol de jerarquías con el peso establecido (W) para
cada criterio y alternativa de forma ordenada, cada alternativa de conocimiento con
respecto a los criterios y estos con respecto a la meta global, por la extensión del
mismo solo se muestran las más importantes según criterio de los expertos.
Figura 28. Árbol jerárquico con el peso de las prioridades finales.
P á g i n a | 273
�TESIS DOCTORAL
f)
Conocimiento organizado.
En los gráficos desde 38 hasta el 53 se muestra la organización del conocimiento necesario en
el contexto de la Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía por orden de prioridad.
Incluye la importancia de todos los criterios y alternativas analizadas. Es decir, las jerarquías
recogen tanto los conocimientos requeridos como las alternativas, distribuidos uniformemente de
acuerdo a las valoraciones de los expertos.
Los resultados obtenidos a partir del conocimiento organizado evidencian que las áreas de
conocimiento de mayor peso para EEURE son los Sistemas Eléctricos Industriales (SEI) con
un peso 0.117, luego la Gestión y Economía Energética Empresarial (GEE) con un peso de
0.094, le sigue la Mecánica de Fluido y Máquinas de Flujo (MFMF) con un peso de 0.088, y
por último la Termodinámica (T) con un peso de 0.085, como se observa en el gráfico 38.
Gráfico 38. Áreas de conocimientos organizadas por orden de prioridad.
Las prioridades de conocimiento por áreas pueden verse en los gráficos desde el 39 hasta el
53, donde se observan los siguientes resultados:
•
El conocimiento más necesario para el caso de los Sistemas Eléctricos Industriales es la
calidad de la energía en los sistemas eléctricos.
•
En la Gestión y Economía Energética Empresarial, el más importante es la gestión total
industrial.
•
En la Mecánica de Fluido y Máquinas de Flujo, el conocimiento de mayor peso son las
ecuaciones básicas de la fluidodinámica.
•
En la Termodinámica, los conocimientos más importantes son los métodos
termoeconómicos.
•
Para la Generación Descentralizada y Cogeneración, lo es la generación distribuida.
P á g i n a | 274
�TESIS DOCTORAL
•
Para la Transferencia de Calor, el mayor peso lo tiene el transporte de energía con dos
variables independientes.
•
Para la Refrigeración y Climatización, el de mayor importancia lo es la refrigeración
industrial y comercial.
•
En la Combustión y Generación de Vapor, el ahorro de energía en las calderas de
vapor es el de mayor peso.
•
Para el Uso Final de la Energía Eléctrica, el más importante lo constituyen los motores
de alta eficiencia.
•
En el Medio Ambiente y Producciones más Limpias, el método genérico de energía y
producciones más Limpias, análisis de factibilidad y aplicación de supervisión
constituyen los más prioritarios.
•
En el Uso Eficiente de la Energía en el Transporte, los conocimientos más importantes
son los que guardan relación con los métodos económico-matemáticos aplicados al
transporte.
•
En las Fuentes Renovables de Energía, el de mayor significación lo tiene la energía
hidráulica.
•
En la Gestión del Agua, el tratamiento del agua de consumo humano e industrial.
•
En Automatización, lo constituye el accionamiento eléctrico automatizado.
•
En la Inteligencia Artificial en la Conversión, Supervisión y Control de la Energía, el
conocimiento de mayor importancia lo tiene la lógica difusa para el control de pérdidas.
Gráfico 39. Conocimientos organizados para los SEI.
Gráfico 40. Conocimientos organizados para GEE.
P á g i n a | 275
�TESIS DOCTORAL
Gráfico 41. Conocimientos organizados para MFMF.
Gráfico 42. Conocimientos organizados para T.
Gráfico 43. Conocimientos organizados para GDC.
Gráfico 44. Conocimientos organizados para TC.
Gráfico 45. Conocimientos organizados para RC.
Gráfico 46. Conocimientos organizados para CGV.
Gráfico 47. Conocimientos organizados para UFEE.
P á g i n a | 276
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Gráfico 48. Conocimientos organizados para MAP+L.
Gráfico 49. Conocimientos organizados para UEET.
Gráfico 50. Conocimientos organizados para FR.
Gráfico 51. Conocimientos organizados para GA.
Gráfico 52. Conocimientos organizados para ATTN.
Gráfico 53. Conocimientos organizados para IAEE.
Otros resultados obtenidos a partir de la aplicación del método Saaty fueron:
•
La obtención de estructuras conceptuales o mapas de conocimiento que reflejan los
conocimientos que intervienen en el proceso y conocimientos de la EEURE. El
esquema 2 muestra la estructura que hizo posible un mapa conceptual para el caso
de los SEI como área de mayor importancia dentro de la EEURE, los conceptos son
los conocimientos necesarios dentro de los SEI.
P á g i n a | 277
�TESIS DOCTORAL
Esquema 2. Estructura de conocimientos necesarios en los SEI dentro de la EEURE.
-
La figura 29 muestra el mapa derivado de la previa organización realizada a partir de la
aplicación del AHP. En este caso se hace alusión sólo a los SEI por ser el área de mayor
peso, lo cual demuestra que es posible realizarlo en los demás casos. Se evidencia que
es posible reutilizar los resultados de esta etapa para representar y organizar
conocimiento como entes de vital importancia para el desempeño de la inteligencia
colectiva o compartida.
P á g i n a | 278
�Figura 29. Mapa conceptual sobre los Sistemas Eléctricos Industriales.
P á g i n a | 279
�TESIS DOCTORAL
•
Asimismo, la aplicación del método Saaty hizo posible la obtención de otros resultados
relacionados con las investigaciones científicas del Centro, tales como:
a) Solución de problemas detectados en las áreas de conocimiento más importantes: Los
Sistemas Eléctricos Industriales (w=0.117), La Gestión y Economía Energética
Empresarial (w=0.094), Mecánica de Fluido y Máquinas de Flujo (w=0.088) y La
Termodinámica (w=0.085).
b) Creación de grupos de trabajo para atender a las áreas de mayor prioridad. Los grupos
estuvieron compuestos por 8 responsables de proyectos vinculados a las temáticas
más importantes, ya mencionadas. Todos son doctores en ciencias técnicas en el
campo de la EEURE con vasta experiencia, los demás miembros son master e
ingenieros vinculados a empresas altas consumidoras de energía. En cuanto al género
de estas personas fueron: 39 de sexo masculino y 11 de sexo femenino. El objetivo de
estos grupos estuvo centrado en identificar las principales problemáticas dentro de las
4 áreas de mayor prioridad, lo cual trajo como resultado diversas investigaciones
tendentes a solucionar las problemáticas detectadas que se enumeran a continuación:
1. Aplicación de la Tecnología de la Gestión Total Eficiente de la Energía en el sector
turístico del nordeste Holguinero.
2. Caracterización Energética de la Batería de Grupos Electrógenos Diesel Nicaro,
Mayarí, Holguín, Cuba.
3. Aplicación de la Tecnología de la Gestión Total Eficiente de la Energía en Centrales
azucareros.
4. Propuesta de instrumentación y automatización de la planta de Lixiviación y Lavado
de la Empresa “Rene Ramos Latour”, Nicaro, Mayarí, Holguín, Cuba.
6. Ahorro de petróleo con la aplicación de secado solar al mineral.
7. Balance Energético del Economizador de las Calderas de la Central Termo Eléctrica
de Felton, Mayarí, Holguín, Cuba.
8. Determinación de los Parámetros Tecnológicos actuales de los Transportadores de
Bandas de la Mina Pinares perteneciente a la Empresa René Ramos Latour. Nicaro,
Mayarí, Holguín, Cuba.
6. Bases para la creación de un sistema experto de ayuda a la operación en el Sistema
de Vacío de la Central Termo Eléctrica de Felton, Mayarí, Holguín, Cuba.
7. Aplicación de la Gestión Total Eficiente de la Energía para el análisis de la
información energética de las Empresas de productos plásticos.
P á g i n a | 280
�TESIS DOCTORAL
8. Bases para la Modelación Matemática del Comportamiento Operacional de la Turbina
de Vapor y los Calentadores de Agua.
9. Caudal variable en la impulsión del agua fría de la climatización centralizada.
10. Gestión Energética en la Ingeniería Eléctrica: una experiencia en la formación
curricular de los estudiantes de esta especialidad.
11. Modelación, Simulación y Control de los Circuitos de impulsión de Agua Fría y Agua
Caliente en Hoteles para las condiciones de explotación en Cuba.
12. Soluciones y Herramientas para la Gestión Energética en el sector de los servicios.
13. Propiedades Reológicas de Emulsiones de Petróleo Pesado en Agua.
14. Comportamiento de la potencia reactiva bajo criterios múltiples.
15. Optimización del régimen de explotación de los grupos electrógenos.
16. Programas de puestos claves para industria del níquel y para el ISMMM.
17. Eficiencia energética en la molienda del mineral laterítico.
18. Eficiencia energética en los sistemas de bombeo de la industria del níquel.
19. Rendimiento de los motores de inducción.
20. Modelación de las enfriadoras rotatorias de la planta de Hornos de Reducción, en la
Empresa Comandante Ernesto Ché Guevara.
IV.1.3- Sistema de Gestión del Conocimiento
Como resultado del desarrollo de los dos niveles anteriores del modelo, donde se aplicaron
una serie métodos y técnicas con importantes resultados ya referidos, se llega al desarrollo
de esta etapa que se construye en gran medida sobre los resultados antes mencionados. De
esta manera, todo queda estructuralmente establecido en un Sistema de Gestión del
Conocimiento (SGC) para potenciar la inteligencia compartida o colectiva como resultado
final y que se logre un impacto positivo en toda la región.
A partir de los objetivos pretendidos por el sistema de gestión del conocimiento, descritos en
el apartado de Materiales y Métodos, se obtuvieron los siguientes resultados:
1.
Resultados referidos a la planificación en relación con el componente humano:
a) Se identificaron los componentes del grupo gestor del sistema en el contexto energético,
que reunían más de cinco años de experiencia, tenían una categoría docente de profesor
titular o auxiliar, capacidad de liderazgo y dominio de las tecnologías, resultando el listado
que figura en la tabla 51, esta selección parte de los resultados obtenidos en la
configuración del escenario, específicamente del diagrama que representa liderazgo de
la figura 25 (pág. 257), estos miembros del grupo gestor del conocimiento con excepción
P á g i n a | 281
�TESIS DOCTORAL
del especialista en beneficio del mineral y el webmaster fueron identificados como líderes
por varios de los actores del CEETAM.
Cargo
Director del Centro de Estudio (CE)
Especialista en transferencia de calor
y transporte neumático
Especialista en beneficio del mineral
Especialista en gestión total eficiente
de la energía
Especialista en termodinámica y
climatización
Webmaster (Especialista en
Telecomunicaciones)
Grado o Categoría
Científica o
Especialidad
Doctor en Ciencias
Categoría Docente
Profesor Auxiliar
Doctor en Ciencias
Profesor Titular
Doctor en Ciencias
Profesor Titular
Doctor en Ciencias
Profesor Auxiliar
Doctor en ciencias
Profesor Auxiliar
Ingeniero
Adiestrado
Tabla 51. Miembros del grupo gestor de conocimiento.
b) Se pudieron definir las funciones y responsabilidades asignadas a los miembros del
grupo gestor del conocimiento, así como de todos los implicados en el proceso, a
partir de los resultados obtenidos de la aplicación de la metodología utilizada para el
SGC, así como de la configuración del escenario y la jerarquización del conocimiento
resultando ser las siguientes:
•
Búsqueda del conocimiento explícito (CE) (Especialista en termodinámica y
climatización), esta selección estuvo sustentada en los resultados obtenidos en las
variables 4, 5 y 19, así como los mapas obtenidos en las figuras 21 (pág. 250), 22
(pág. 253), 23 (pág. 255), 24 (pág. 257), 25 (pág. 257) y la tabla 17 (pág. 256).
•
Evaluación de la calidad del CE y de su adecuación a las necesidades del CEETAM
(Especialista en beneficio del mineral), este actor presenta vasta experiencia, es
miembro y responsable de una de las líneas de investigación, conoce plenamente
los procesos de la institución, en su CV refleja la responsabilidad de haber fungido
como directivo en varias áreas claves de la institución.
•
Procesamiento
del
CE
confeccionando
presentaciones
o
materiales
complementarios (Webmaster), la selección de este especialista está dada por el
conocimiento en el campo de las TIC, así como su desempeño en el centro de
estudio como técnico de estas tecnologías, además de su propia formación como
Ingeniero en Telecomunicaciones, o sea presenta los conocimientos y
habilidades necesarias para viabilizar la visualización y procesamiento del
conocimiento en soporte TIC.
P á g i n a | 282
�TESIS DOCTORAL
•
Diseminación de la información ubicándola en herramienta de soporte para la
Red de Inteligencia Compartida (S2RIC) y distribuyéndola a través de los
distintos sistemas de las TIC que se explicarán más adelante (Webmaster).
•
Actualización de la herramienta S2RIC (Webmaster).
•
A partir de los resultados obtenidos en las variables 4, 5 y 19, así como los
mapas obtenidos se selecciona para la coordinación de la impartición de
postgrado al especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
•
Emisión y recolección de criterios acerca de los nuevos materiales (Webmaster).
c) Se nombró como moderador de la lista de discusión al especialista en gestión total
eficiente de la energía, miembro del centro de estudio, esta selección estuvo
sustentada primeramente porque es miembro permanente del centro de estudio, por
otro lado tiene acciones en varias líneas de investigación según lo que resultó de la
topografía de conocimiento y el mapa temático de conocimiento, forma parte del
núcleo de actores que se representan en el mapa de la figura 24 (pág. 257) sobre
actores por líneas de investigación, también a partir de los resultados obtenidos en
las variables 4, 5 y 19, este actor puede facilitar por sus conocimientos las temáticas
de intereses en la lista de discusión.
d) Se definieron los posibles líderes a partir de los resultados obtenidos en el proceso de
configuración del escenario y de la elección de expertos llevados a cabo en el
proceso de jerarquización del conocimiento. Las elecciones recayeron en:
•
El director del CEETAM, Doctor en Ciencias, profesor auxiliar y especialista en
modelación matemática, simulación y metodología de la investigación, además
constituyó el actor que mayoritariamente fue identificado por los demás para
dirigir proyectos e investigación.
•
El especialista en termodinámica y climatización, Doctor en Ciencias, profesor
auxiliar, miembro del centro de estudio y responsable de líneas de investigación,
fue identificado de igual manera para emprender proyectos e investigación,
aunque en menor cuantía.
•
El especialista en gestión total eficiente de la energía Doctor en Ciencias,
profesor auxiliar, miembro del centro de estudio y responsable de líneas de
investigación, fue identificado de igual manera que los dos anteriores para
desarrollar proyectos e investigación.
P á g i n a | 283
�TESIS DOCTORAL
e) Se nombró al director del centro de estudio como gestor de propiedad intelectual,
para que fuera encargado de coordinar con el representante a nivel institucional de la
Vice Rectoría de Investigación y Postgrado. La selección estuvo motivada por el nivel
jerárquico que ocupa y de esta manera poder viabilizar las acciones de propiedad
intelectual a nivel institucional.
2.
Resultados referidos a la Planificación del componente organizacional:
a) Los resultados obtenidos a partir del estudio de la configuración del escenario en el
capítulo de Materiales y Métodos indican que existen insuficiencias tales como:
•
La estructura organizacional no responde a sus necesidades y objetivos debido que
está compuesta por un administrativo (director del centro de estudio), cuatros
especialistas que son responsables cada uno de ellos de dos líneas de investigación
(LI), lo cual no es suficiente para abarcar los dominios de conocimientos de cada LI y
por último un especialista en telecomunicaciones, técnico en TIC para el CEETAM.
Todos constituyen miembros permanentes del centro de estudio.
•
No existe correspondencia entre las categorías docentes de los profesores auxiliares
con la experticia y tiempo de experiencia en esta actividad.
•
No existen acciones encaminadas para extender al CEETAM en un territorio más
amplio, solo se enmarcan en su radio de acción identificado por 4 municipios de la
provincia de Holguín, Cuba, lo que resulta contradictorio con su misión, así como
limitado al referirse solamente al sector productivo.
•
No cuentan con políticas bien estructuradas para atraer a los clientes.
•
El primer objetivo del centro de estudio de forma contextual se encuentra muy
acotado, haciendo referencia solamente a las industrias del níquel.
•
No tienen concretamente bien identificados los procesos claves del centro de estudio.
•
Falta de comunicación adecuada entre los miembros de la organización.
•
Existe falta de motivación por parte de los actores del centro de estudio.
•
Existe cierta resistencia para compartir el conocimiento y la cultura del trabajo en
equipo.
•
Resistencia al cambio por parte de los miembros de la organización.
•
Los actores ven de manera aislada la gestión del conocimiento con las actividades
diarias que realizan.
•
La existencia de una cultura organizacional inadecuada para asimilar la gestión del
conocimiento.
P á g i n a | 284
�TESIS DOCTORAL
•
Presentan exceso y diversidad de tareas curriculares y extracurriculares que atentan
con el tiempo para dedicarle a las actividades investigativas.
•
Deficiencia en el conocimiento hacia la elaboración y control de propuestas de
premios CITMA.
•
Deficiencia en la diseminación del conocimiento a través de publicaciones en revistas
de Bases de Datos Internacionales.
•
Deficiencia en la incidencia directa de la transferencia del conocimiento en tutorías a
investigaciones estudiantiles.
•
Deficiencia en el apoyo metodológico hacia los departamentos con los que se
colabora.
•
Deficiencia en la protección de la propiedad intelectual.
•
La gestión del conocimiento hacia los profesionales del territorio aún no se encuentra
en un nivel significativo.
•
La información científica vía internet es deficiente, lo cual constituye una barrera muy
negativa en el desempeño de los actores y ello influye en la obtención de los
resultados investigativos.
•
El acceso a Internet es altamente deficiente y restrictivo derivado de políticas
paradójicas.
•
Presentan bajo nivel de información y esta no se encuentra al acceso de todos.
•
Limitación de licencias para obtener información mediante software, así como la
aplicación de estos para sus actividades investigativas.
•
Poco dominio de gestores bibliográficos, así como herramientas del www para
desarrollar investigaciones.
•
Carencia de recursos financieros.
•
Falta de infraestructura de tecnologías de información.
•
Falta de recursos para implementar experimentos prácticos.
b) Por tales razones y atendiendo las insuficiencias anteriores se emprendieron acciones
para contribuir a un mejor desempeño del centro de estudio, como se relacionan a
continuación:
•
Modificar la misión del centro de estudio de manera que cubra tanto el sector
productivo como el residencial y de los servicios, por tanto, la misión queda
enunciada de la siguiente forma: Desarrollar la investigación científica, la gestión del
conocimiento y la innovación para contribuir al desarrollo tecnológico y a la eficiencia
P á g i n a | 285
�TESIS DOCTORAL
energética del sector residencial, productivo y de los servicios del nordeste
Holguinero, en Cuba.
•
De igual manera replantear el primer objetivo del centro de estudio quedando como
sigue: Ejecutar proyectos de investigación científica, desarrollo experimental e
innovación tecnológica, así como servicio de ciencia y técnica para elevar la eficiencia
energética y tecnológica, y el desarrollo de nuevos productos en el sector residencial,
industrial y de los servicios del nordeste Holguinero, en Cuba.
•
Proponer a la dirección de la institución una nueva estructura organizativa que
abarque al menos un miembro por línea de investigación.
•
Elevar el nivel de exigencia para el cambio de categoría docente de acuerdo al tiempo
correspondiente y nivel de competencia de los miembros involucrados.
•
Fortalecer las proyecciones de estudios y posgrados, en aras de tener una activa
participación en el ámbito energético.
•
Potenciar la inteligencia colectiva, con el objetivo de situar al centro de estudio en
niveles superiores de gestión y competencia.
•
Trazar estrategias para mejorar la cultura informacional de manera que se revierta en
un mejor desempeño de sus actividades.
•
Involucrar a todos los miembros y colaboradores en la planificación estratégica del
centro de estudio.
•
Realizar mayor divulgación de la planeación estratégica del centro de estudio.
•
Desarrollar el sistema interno de propiedad intelectual, llevando a cabo:
-
Entrenamiento en propiedad intelectual.
-
Talleres de Propiedad intelectual y derechos de autor.
-
Control y supervisión de una correcta actividad de propiedad intelectual.
-
Desarrollo de inteligencia competitiva, vigilancia tecnológica e inteligencia
organizacional.
•
Tomar acciones para un cambio cultural organizacional dirigido a fomentar una
correcta gestión del conocimiento como factor clave hacia el éxito. Las acciones
llevadas a cabo en la configuración del escenario, la jerarquización y la propia
concepción del SGC constituyen bases y puntos de referencias a tomar en
consideración para el cambio cultural del CEETAM.
•
Motivar en los actores una actitud con un sentido consiente sobre
procesos
vinculados con el conocimiento a partir de los espacios como son:
P á g i n a | 286
�TESIS DOCTORAL
-
Escenario donde los individuos con conocimientos compartan saberes,
emociones, experiencias, y modelos mentales, lo cual permitirá eliminar
barreras que puedan existir entre ellos y presupone el tratamiento simultáneo
de problemas entre, a través y más allá de las fronteras disciplinares.
-
Escenario en el cual los actores con diferentes conocimientos compartan y
mezclen sus capacidades (inteligencia colectiva) para el cumplimiento de un
objetivo común. Su asociación guarda relación con el nivel de conexión
existente en un grupo de trabajo multidisciplinario.
-
Escenario de interacciones virtuales apoyadas en las TIC. Este escenario
estará definido de acuerdo a las políticas y posibilidades tecnológicas
existentes en la actualidad y en las posibles de implementar.
-
Escenario asociado al aprendizaje sobre la base de la experiencia práctica. El
objetivo es fortalecer los conocimientos tácitos de los actores.
3.
Resultados referidos a la planificación del componente TIC:
a) Como resultado de la acción relacionada con el estudio para determinar las
características de la red de computadoras que pudiera servir de apoyo al SGC se
obtuvo:
•
Que la institución cuenta con una intranet corporativa enlazada en sus principales
áreas a través de fibra óptica así mismo para los demás locales con cableado
estructurado UTP.
•
Que existen 500 computadoras soportadas en sistemas operativos Windows y Unix
(Linux).
•
Que la infraestructura de la red cubre alrededor del 97% de todas las áreas de la
Universidad, incluyendo los Centros Universitarios Municipales, a las cuales se les
mantiene de forma estable su conectividad a través de líneas arrendadas.
•
Que la Red de la institución presta varios servicios básicos a los miembros de la
comunidad universitaria a partir de sus servidores como son:
-
Servicio de acceso a Internet.
-
Navegación por las Web de la Intranet.
-
Descarga de archivos por FTP.
-
Correo electrónico.
-
SIGENU (Sistema de Gestión de la Nueva Universidad)
P á g i n a | 287
�TESIS DOCTORAL
-
Biblioteca Virtual.
-
Acceso Remoto (RAS).
-
Navegación por la Intranet Universitaria del MES.
b) Como resultado del estudio realizado para determinar los software que servirán de
apoyo al Sistema de Gestión del Conocimiento (SGC) se obtuvieron los siguientes:
Como herramientas de búsqueda y recuperación de la información:
Motores de búsqueda generales y directorios de materias:
o
Google.
o
Google Académico.
o
Altavista.
o
Yahoo.
o
ALLTHEWEB.
o
Sistema JaCy para la Intranet Universitaria: esta herramienta constituye un
nuevo servicio para el CEETAM y la institución, permite la búsqueda y
recuperación de la información a partir de conexiones P2P.
Como buscadores de información en energía:
o
Bireme (Biblioteca de Recursos Electrónicos del MES).
o
Biblioteca
Digital
de
Energía
Renovable
del
CEETAM:
herramienta
desarrollada e implementada como nuevo servicio a partir de acciones propias
del CEETAM.
o
Sitio de Conocimientos Priorizados del CEETAM: como parte de los
resultados de la jerarquización, se desarrolló e implementó un sitio web con la
jerarquía de conocimiento establecida por orden de prioridad.
o
Base de datos SCIELO.
o
Biblioteca Virtual del ISMMM: biblioteca perteneciente a la institución con
variedades de materias que responden a las especialidades que se estudian
en la universidad, dentro de ellas las Ingenierías Eléctricas y Mecánicas.
o
Base de Datos del Ministerio de la Educación Superior (MES).
P á g i n a | 288
�TESIS DOCTORAL
REDENERG. Portal de la Red del Sistema Nacional de Información de la
o
Energía en Cuba.
Centro de Gestión de la Información y Desarrollo de la Energía en Cuba
o
(CUBAENERGIA-CITMA).
CUBASOLAR (Red de Energía Solar).
o
Como herramientas de filtrado y personalización de la información:
o
Sistema de alertas de Google Académico o de las Bases de Datos de
Artículos Científicos de Acceso Abierto.
o
Sistema de Soporte para la Red de Inteligencia Compartida (S2RIC): como
parte de los resultados que se derivan de la investigación se tiene una acción
tecnológica donde se desarrolla e implementa el S2RIC.
Como tecnologías de almacenamiento y organización de la información:
o
SIGENU.
o
Biblioteca Digital Personalizada del CEETAM.
o
Servidores de Bases de datos de la Institución en los gestores PostgreSQL y
MySQL.
Como sistemas de gestión de flujos y comunicación resultaron los siguientes:
Localizador geográfico en la ciudad de Moa de los poseedores de conocimientos a
través del S2RIC.
Agrupador de usuarios por distancia y similitud en cuanto a áreas de conocimientos a
partir del S2RIC.
Compatibilidad entre usuarios a partir de perfiles previamente establecidos con el
S2RIC.
Servicio de mapas conceptuales con WinCmapTools para su creación y CmapServer
para su publicación.
Portal Web:
o
Publicación de Blogs de Fuentes de Energías Renovables.
o
Sistemas de Gestión de Contenidos, por sus siglas en inglés (CMS): Joomla y
Drupal.
P á g i n a | 289
�TESIS DOCTORAL
o
Sistema para el apoyo a la gestión documental: Alfresco.
o
Sistema para Repositorio de Conocimiento: Fedora.
Para la limpieza, confección y maquillado de imágenes resultaron:
o
El Adobe Photoshop CS.
o
El Micrografx Windows Draw.
o
El LivePIX.
Para visualización de documentos y presentaciones resultaron los siguientes:
o
Microsoft Office Word 2003, 2007, 2010.
o
Microsoft Office Power Point 2003, 2007, 2010.
o
Adobe Acrobat.
o
Adobe Professional.
o
Foxit Reader.
o
Openoffice.
o
TextMaker, PlanMaker y Presentation.
Para visualización de animaciones y videos:
o
El Reproductor de Windows Media Player.
o
El QuickTime.
o
Macromedia Flash Professional.
o
El MKplayer.
Como herramientas de comunicación y colaboración grupal se obtuvieron como
resultado los siguientes:
o
Lista de discusión y distribución, nuevo servicio para el CEETAM.
o
Boletines de información a partir de componentes de los CMS.
o
Los foros como herramienta asincrónica.
o
Mensajería Instantánea con el Jabber, como herramienta sincrónica.
o
Sistema de Soporte para la Red de Inteligencia Compartida.
P á g i n a | 290
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o
Sistema virtual interactivo (http://comunidad.ismm.edu.cu): plataforma de
intercambios, debates, reflexiones y opiniones sobre temas relacionados
(científicos, políticos, culturales, informativos y otros de interés) con el ámbito
y el quehacer diario de la comunidad universitaria.
Como Herramientas de aprendizaje en línea se obtuvieron los siguientes:
Sistemas de e-Learning (Moodle y Claroline), implementado como nuevo servicio
para el CEETAM.
Herramientas para la creación de contenidos educativos como el NeoBook.
Encuestas Online (http://encuestas.ismm.edu.cu) implementado como nuevo servicio
para el CEETAM: un sistema capaz de crear todo tipo de encuestas de forma online,
de manera que los usuarios puedan responder desde cualquier PC. El sistema
permite realizar las estadísticas a partir de las respuestas dadas en cada encuesta y
brinda la posibilidad de exportarlas a los formatos conocidos para su posterior
análisis.
MediaONLINE (http://mediaonline.ismm.edu.cu) implementado como nuevo servicio
para el centro de estudio: plataforma donde se comparten y se alojan archivos
multimedia en diversas categorías, potencia de manera general, el concepto de red
social entre los usuarios registrados.
Compartir (http://compartir.ismm.edu.cu), implementado como nuevo servicio para el
CEETAM: plataforma de acceso libre donde los usuarios tienen la posibilidad de subir
y compartir archivos entre ellos, funciona como Disco Virtual.
EnerWiki, nuevo servicio colaborativo para el CEETAM: proyecto de enciclopedia
docente para gestionar el conocimiento colectivo y contribuir al desarrollo de la
ciencia y el posgrado para el centro de estudio.
4.
Resultados relativos a la Organización del Sistema:
a) Organización del componente humano: los resultados obtenidos a partir del estudio del
escenario y de la jerarquización han permitido definir los conocimientos necesarios en
el campo de la Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía (EEURE) que la
organización debe tener, así como identificar a las personas que los poseen.
Fueron definidas las áreas de conocimientos necesarias en la EEURE, estas fueron:
-
Gestión y Economía Energética Empresarial.
P á g i n a | 291
�TESIS DOCTORAL
-
Mecánica de los Fluidos y Máquinas de Flujo.
-
Medio Ambiente y Producciones Más Limpias.
-
Sistemas Eléctricos Industriales.
-
Termodinámica.
-
Transferencia de Calor.
-
Gestión del Agua.
-
Combustión y Generación de Vapor.
-
Fuentes Renovables.
-
Refrigeración y climatización.
-
Generación Descentralizada y Cogeneración.
-
Uso Eficiente de la Energía en el Transporte.
-
Uso Final de la Energía Eléctrica.
-
Inteligencia Artificial en la Conversión, Supervisión y Control de la Energía.
-
Automatización.
Otros conocimientos necesarios para el Centro de Estudio en el contexto energético y
que constituyen parte de las áreas descritas anteriormente, son los siguientes:
-
Eficiencia energética y medio ambiente.
-
Eficiencia energética y competitividad empresarial.
-
Sistemas de gestión energética.
-
Evaluación económica de proyectos de ahorro de energía.
-
Gestión total industrial.
-
Ecuaciones básicas de la fluidodinámica.
-
Flujo de un fluido real en conductos y canales.
-
Teoría general de las máquinas de flujo.
-
Selección de las máquinas de flujo.
-
Explotación de las máquinas de flujo.
-
Origen y desarrollo de las producciones más limpias.
-
Programas de producciones más limpias.
-
Técnicas comunes de producciones más limpias.
-
Planeamiento, organización y evaluación preliminar con el método genérico de
energía y producciones más limpias.
-
Estudio detallado con el método genérico de energía y producciones más limpias.
-
Análisis de factibilidad, aplicación y supervisión con el método genérico de
energía y producciones más limpias.
-
Calidad de la energía en los sistemas eléctricos.
P á g i n a | 292
�TESIS DOCTORAL
-
Control de la demanda máxima y del consumo de energía.
-
Compensación de potencia reactiva.
-
Principios fundamentales de la termodinámica.
-
Evaluación de propiedades termodinámicas.
-
Métodos de análisis termodinámico de procesos.
-
Métodos termoeconómicos.
-
Transporte de energía en sólidos.
-
Transporte de energía convectivo.
-
Transporte de energía con dos variables independientes.
-
Transporte turbulento de energía.
-
Transporte de energía de interface.
-
Transporte de energía radiante.
-
Conducción, depósito y distribución del agua.
-
Estaciones de bombeo para el suministro de agua potable.
-
Tratamiento del agua de consumo humano e industrial.
-
Tratamiento de las aguas residuales.
-
Fundamentos físico-químicos de la combustión.
-
Características de los combustibles sólidos, líquidos y gaseosos.
-
Hornos y quemadores.
-
Cálculos de combustión.
-
Aerodinámica del proceso de combustión.
-
Calderas de vapor. Tipos. Tendencias modernas.
-
Eficiencia térmica de las calderas de vapor.
-
Ahorro de energía en las calderas de vapor.
-
Explotación de las calderas de vapor.
-
Impacto ambiental asociado a la operación de hornos y calderas.
-
Energía solar fotovoltaica.
-
Energía solar térmica.
-
Energía eólica.
-
Biomasa.
-
Energía hidráulica.
-
Ciclo de refrigeración por compresión de vapor.
-
Cargas térmicas.
-
Refrigeración industrial y comercial.
-
Climatización.
-
Conceptos básicos sobre refrigeración y climatización.
-
Fundamentos y alternativas para la cogeneración.
P á g i n a | 293
�TESIS DOCTORAL
-
Análisis termodinámico de los sistemas de cogeneración.
-
Estudio de factibilidad de sistemas de cogeneración. Evaluación de proyectos.
-
Generación distribuida.
-
Introducción a la dinámica de las máquinas automotrices.
-
Metodología de selección técnica del autotransporte.
-
Política de renovación vehicular.
-
Economía de consumo e impacto ambiental de los gases de escape.
-
Conducción técnico-económica.
-
Métodos económico-matemáticos aplicados al transporte.
-
Motores eléctricos de alta eficiencia.
-
Selección de motores eléctricos.
-
Accionamientos eficientes.
-
Selección de transformadores.
-
Mejora de la efectividad y eficiencia de los sistemas de iluminación.
-
Algoritmo adaptivo de optimización de accionamientos eléctricos de bombas.
-
Optimización de accionamientos de bombas.
-
Supervisión de accionamientos eléctricos industriales.
-
Lógica difusa para la identificación de motores de inducción.
-
Lógica difusa para control de eficiencia de accionamiento de bombas centrífugas.
-
Lógica difusa para el control de pérdidas.
-
Introducción a los principios de automatización.
-
Leyes básicas del control y tipos de controles automatizados.
-
Automatización de procesos.
-
Accionamiento eléctrico automatizado.
-
Ahorro y Eficiencia Energética.
-
Conversión de la energía.
-
Perfeccionamiento de los procedimientos de cálculo y prueba de algoritmos en
experimentos con datos industriales.
-
Perfeccionamiento empresarial.
-
Desarrollo de nuevos materiales y tecnología vinculada al diseño mecánico.
-
Optimización energética en el diseño de transporte por banda y automotor.
-
Modelación y simulación de procesos tecnológicos y sistema de transporte.
-
Gestión integrada de procesos.
-
Modelación, simulación y control de sistemas de climatización centralizado.
-
Optimización de sistemas de control.
-
Explotación de la industria de materiales de construcción.
P á g i n a | 294
�TESIS DOCTORAL
-
Proyección de un sistema por el bombeo de las calas amoniacales de alta
densidad en la industria del Níquel.
-
Soluciones numéricas a problemas de dinámica de fluido.
-
Electrónica industrial y accionamiento automatizado.
-
Productividad y eficiencia energética.
-
Comportamiento de la humedad durante el secado solar del mineral laterítico.
-
Modelo matemático multivariable para procesos de enfriamiento industrial.
-
Respuestas a los algoritmos de control para hornos de reducción.
-
Reducción de amoníaco por vía de petróleo activo.
-
Fenómeno de cavitación en el flujo de hidromezclas.
-
Metodología de la Investigación Científica.
-
Conversión y conservación energética.
-
Electrónica.
-
Evaluación de mezclas de arcilla en la región Centro Moa.
-
Predicción del consumo de electricidad y gas LP en Hoteles mediante redes
neuronales artificiales.
-
Propiedades físicas y aerodinámicas del mineral laterítico para el uso en
transporte mecánico.
-
Experimento de enseñanza e investigación sobre el fenómeno de cavitación en
bombas centrífugas.
-
Molivilidad de los minerales lateríticos.
-
Informática.
-
Máquinas y accionamientos eléctricos.
-
Método numérico.
Se identificaron a las personas que producen conocimientos necesarios para la
organización. Concretamente y, a nivel de centro de estudio las personas que
producen conocimientos de energía, como puede observarse en la figura 30, así
como el listado siguiente:
-
(YR) Especialista en secado de mineral con el uso de energía solar térmica.
(EG) Especialista en termodinámica y climatización.
(RM) Especialista en gestión total eficiente de la energía.
(ETT) Especialista en transferencia de calor y transporte neumático.
(RL) Especialista en procesos electromecánicos industriales.
(LR) Especialista en inteligencia artificial aplicado a los procesos industriales.
(LO) Especialista en telecomunicaciones.
P á g i n a | 295
�TESIS DOCTORAL
-
(IRR) Especialista en máquinas eléctricas.
(RI) Especialista en mecánica de fluidos y máquinas de flujo.
(AOC) Especialista en procesos energéticos industriales.
(HL) Especialista en estudios del petróleo.
(RS) Especialista en transporte industrial.
(JR) Especialista en mantenimiento y análisis de fluidos.
(DM) Especialista en telecomunicaciones y algoritmos.
(WA) Especialista en procesos eléctricos y energía eólica.
(ETM) Especialista en procesos mecánicos y energía eólica.
(RG) Especialista en modelación matemática a procesos mineros.
(AL) Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la
investigación.
(ATB) Especialista en procesos hidráulicos industriales.
(IR) Especialista en diseño mecánico.
(AC) Especialista en beneficio del mineral.
(GH) Especialista en diagnóstico energético.
Figura 30. Personas que producen conocimientos por línea de investigación.
Se vio la necesidad de emprender acciones formativas para los miembros,
colaboradores y actores de otros departamentos de la institución de acuerdo a sus
necesidades, según los resultados obtenidos. Para ello se elaboró el siguiente
programa:
P á g i n a | 296
�TESIS DOCTORAL
1. Cursos de posgrado en programas de:
-
Metalurgia y Pedagogía.
-
En Minería.
-
En Geología.
-
Metodología de la Investigación.
-
Matemáticas.
-
Temas Tecnológicos vinculados con la Energía.
-
Gestión de proyectos.
2. Especialización en reconocimiento de patrones.
3. Maestrías:
-
Eficiencia Energética.
-
Electromecánica.
-
Gestión Energética.
4. Doctorados:
Doctorado de Electromecánica.
5. Eventos:
-
VI Conferencia Internacional de Energía Renovable. Ahorro de Energía y
Educación Energética Ciudad de La Habana.
-
ENERMOA (Congreso nacional).
-
CINAREM (Congreso Internacional).
6. Actividades de interacción a través de la lista de discusión y foros.
7. Asignaturas de pregrado que se imparten en los distintos departamentos que
tributan al CEETAM.
b) Organización componente organizacional: tomando como referencia el estudio de la
configuración del escenario se obtuvieron los siguientes resultados:
Fueron identificados los conocimientos deficitarios en la organización como son:
-
Eficiencia Energética.
P á g i n a | 297
�TESIS DOCTORAL
-
Conocimiento de Termodinámica.
-
Matemática
-
Física.
-
Lógica.
-
Cibernética.
-
Automática.
-
Informática.
-
Fuentes Renovables de Energía.
-
Metodología de la Investigación Científica.
-
Recursos Hidráulicos.
-
Transferencia de calor, fluido y masa.
-
Inteligencia Artificial.
-
Conocimiento hacia la elaboración y control de propuestas de premios CITMA.
-
Conocimiento para usar los gestores bibliográficos.
Se asumieron los mapas obtenidos como resultados de la configuración del escenario
como son:
-
Sociograma de conocimiento de los actores del CEETAM (figura 21, pág. 250).
-
Fuentes de conocimiento del CEETAM (figura 22, pág. 253).
-
Mapa temático de conocimiento (figura 23, pág. 255).
-
Topografía de conocimiento (tabla 17, pág. 256).
-
Mapa de actores por línea de investigación (figura 24, pág. 257).
c) Organización componente TIC: partiendo de acciones directas con los miembros y
colaboradores, así como el grupo gestor de conocimiento definido en la planificación
del componente humano, se obtuvieron como resultados los siguientes:
El proceso de localización del conocimiento explícito es realizado principalmente a
partir de las distintas herramientas informáticas existentes, apoyándose en los
distintos servicios telemáticos, la navegación por la intranet e Internet, el acceso a las
Bases de Datos Remotas y Locales de la Institución descritas anteriormente; por otro
lado la información impresa, aunque en menor cuantía, es obtenida a partir de
diferentes fuentes con que cuenta el CEETAM como son:
-
Libros.
-
Catálogos.
-
Revistas.
P á g i n a | 298
�TESIS DOCTORAL
-
Artículos científicos.
-
Tesis de maestrías y doctorados.
Fueron definidos los métodos, formas y vías de obtención, almacenamiento y
distribución del conocimiento explícito siempre respondiendo a las temáticas de
intereses vinculadas con las líneas de investigación, áreas de conocimientos y
conocimientos necesarios obtenidos en la configuración del escenario y la
jerarquización.
Se obtuvo la información de los miembros y colaboradores del CEETAM mediante la
solicitud directa, personal o utilizando el correo electrónico.
Fueron utilizados distintos programas informáticos para las búsquedas en la Web,
fundamentalmente buscadores de energía, además buscadores generales.
Se determinó como forma de almacenar el conocimiento explícito a través de
documentos en formato PDF, WORD, presentaciones en POWER POINT, videos en
formato MPG, FLV y AVI para ser interpretados por el MKplayer o Windows Media
Player, por la difusión de estos programas y la disponibilidad en casi todas las
máquinas de la institución.
Se determinaron bases léxico-semánticas vinculadas con la EEURE como resultado
de la Visualización del Sistema de Inteligencia Compartida para el CEETAM.
El almacenamiento se realizó en servidores ubicados en el nodo central de la Red del
ISMMM gestionándose con PostgreSQL y MySQL.
5.
Resultados relativos a la Implementación del Sistema:
a) Implementación componente humano: como resultado de las acciones llevadas a cabo
en la sección de planificación referida al componente humano se llevaron a cabo
acciones con los miembros y colaboradores del CEETAM en la formación profesional
interna y externa como son los siguientes programas:
Doctorado de Electromecánica (Cuba y Venezuela).
Maestrías en Eficiencia Energética (Cuba).
Maestría en Electromecánica (Cuba y Venezuela).
Maestría en Gestión Energética (Cuba y Ecuador).
Celebración y preparación del congreso CINAREM en Noviembre del 2011 y en Mayo
del 2013 respectivamente.
Cursos de posgrado y capacitación que se le imparten a las empresas del Níquel en
el radio de acción del centro de estudio como son:
P á g i n a | 299
�TESIS DOCTORAL
-
Metodología de la Investigación.
-
Análisis numérico.
-
Temas tecnológicos sobre energía.
-
Modelación matemática.
-
Simulación de procesos.
b) Implementación componente organizacional: como resultado de la planificación y
organización del componente organizacional concebido sobre la protección de las
diferentes modalidades de la propiedad intelectual y el aprendizaje y enriquecimiento
permanente del sistema se obtuvieron:
Como medida reglamentaria que los productos derivados de investigaciones de los
miembros y colaboradores del CEETAM queden protegidos. Quedaron registrados 8
software de cálculos y sistemas de gestión, así como materiales de investigación y un
libro de metodología de la investigación.
En caso de reproducción el contenido no puede ser modificado y se debe incluir el
copyright.
Los que se divulguen en la red de inteligencia compartida para el CEETAM estarán
sujetos a las políticas de diseminación de información del sistema.
Serán dirigidas las acciones de propiedad intelectual por el responsable nombrado en
el CEETAM y la Institución.
Se
fomentan
espacios
de
intercambio,
comunicación
y
socialización
de
conocimientos, logrando que los miembros y colaboradores del CEETAM se reúnan
semanalmente y participen en:
-
Actividades de superación.
-
Colectivos de especialidades que respondan a las líneas de investigación.
-
Reuniones metodológicas.
-
Talleres científicos.
-
Reuniones del departamento.
-
Actividades de acciones prácticas.
-
Conferencias magistrales.
-
Intercambio de experiencia.
P á g i n a | 300
�TESIS DOCTORAL
-
Sesiones científicas.
-
Consejos Científicos.
-
Otras que surjan con la dinámica de necesidades de los actores del CEETAM.
A estas actividades como forma de intercambio se le sumaron la lista de discusión y
otras tecnologías sincrónicas y asincrónicas, donde además se distribuyen distintos
documentos, presentaciones y otras formas en que se presenta el conocimiento.
Para los casos que los contactos no puedan ser frecuentes fueron creados otras vías
como las listas de discusión, foros de discusión, sesiones de chat, S2RIC, entre otros.
Se mantienen en constante actualización las distintas acciones de manera que
posibilitan enriquecer el Sistema de Gestión de Conocimiento a partir de su
retroalimentación.
c) Implementación componente TIC: a partir de la planificación y organización del
componente TIC se obtiene como resultado el establecimiento de métodos, formas y
vías para la obtención, almacenamiento y distribución del conocimiento resultan:
Informes de investigación y de reelaboraciones de contenidos de energía.
Mapas conceptuales y taxonomías de los contenidos.
Información sobre temáticas relacionadas con el desarrollo energético en el mundo y
el país.
Imágenes, animaciones y videos sobre producción de energía.
Sistema de archivos digitales de imágenes usadas en investigaciones de maestrías y
doctorados en el campo de la energía.
Libros digitales.
Conocimiento compartido a través de S2RIC.
Bases de Datos Relacionales y Bases de Datos Documentales para la visualización a
través de CMS, Biblioteca Digital, sitios Web, S2RIC, entre otros.
Mapas conceptuales a través del entorno virtual para mapas conceptuales.
Implementación del sistema de soporte para la Red de Inteligencia Compartida a
través de la dirección (http://raico.ismm.edu.cu).
6.
Resultados referidos al control del sistema:
a) Como resultado del funcionamiento del SGC se requiere la evaluación y el
mantenimiento de este, al estar el proceso de gestión del conocimiento vinculado a la
EEURE en el centro de estudio y el territorio son utilizados espacios establecidos para su
P á g i n a | 301
�TESIS DOCTORAL
evaluación y análisis. Como resultado de ello se realizó una evaluación para determinar
el nivel de impacto o aceptación del SGC en los miembros y colaboradores del CEETAM,
a partir de la aplicación de una encuesta (anexo 16) se obtuvo la tabla 52.
Evalúe con una (X) a través de una escala del 1 al 5 el orden de importancia que para usted
tienen la información y el conocimiento en su organización.
Muy en
En
De
Muy de
Afirmaciones
Neutral
desacuerdo desacuerdo
acuerdo acuerdo
ICM- Cantidad y calidad de
1
2
3
4
5
materiales
ICM1- Existe precisión en la
información concerniente a la
11
5
4
energía que el centro de estudio
suministra
%
55%
25%
20%
ICM2- La información es fiable
-
%
ICM3- Existe gran diversidad de
materiales para realizar los
principales procesos y prácticas
de su labor
%
ECE- Explotación del conocimiento existente
ECE1- La asociación entre
acciones y resultados de los
procesos y práctica en su
actividad son debido al
conocimiento al que tiene acceso
%
ECE2- Las actividades de
formación que desempeña se
desarrollan con mayor calidad a
partir de los conocimientos que
adquiere
%
ECE3- Los actuales procesos y
prácticas claves en sus
16
actividades han sido gracias a
prueba y error
%
80%
RC- Renovación del conocimiento
RC1- Existe actualidad en los
conocimientos explícitos a los
que accede
%
RC2- En general, los
conocimientos que obtiene son
relevantes para llevar a cabo las
investigaciones
-
1
10
9
-
5%
50%
45%
-
-
15
5
-
-
75%
25%
3
4
1
12
15%
20%
5%
60%
1
8
8
3
5%
40%
40%
15%
4
-
-
-
20%
-
-
-
1
12
7
-
5%
60%
35%
-
-
3
17
-
P á g i n a | 302
�TESIS DOCTORAL
%
15%
RC3- El Centro de Estudio se
considera una organización que
7
aprende
%
35%
TCE- Transformación del conocimiento en capital estructural
TCE1- El Centro de Estudio ha
adquirido nuevos e importante
3
conocimientos en los últimos tres
años
%
15%
TCE2- Los miembros y
colaboradores han mejorado sus
6
capacidades y habilidades en los
últimos tres años
%
30%
TCE3- La mejora del centro de
estudio ha estado influida por una
nueva cultura organizacional
1
vinculada con la gestión del
conocimiento en los últimos tres
años
%
5%
85%
-
12
1
60%
5%
16
1
80%
5%
12
2
60%
10%
8
11
40%
55%
Tabla 52. Resultados del cuestionario de valoración del impacto del SGC en los miembros y
colaboradores del CEETAM.
Como resultado de esta valoración, se puede apreciar de manera cuantitativa que existe
una tendencia favorable de los miembros y colaboradores a estar de acuerdo y muy de
acuerdo con las afirmaciones establecidas en el cuestionario, aunque hay que destacar
que aún persisten inseguridades en baja cuantía al mantenerse algunos actores neutros.
Este resultado permite valorar cualitativamente de manera general el SGC, las
valoraciones de la encuesta aplicada indican de manera general que:
-
Se dispone de un número mayor y con más calidad de materiales para el estudio de la
EEURAE.
-
Se ha logrado un mayor aprovechamiento del conocimiento existente al lograr que en la
preparación de esos materiales haya participación colectiva de los actores del CEETAM.
-
Los actores perciben que se promueve compartir el conocimiento.
-
Se han desarrollado procesos de aprendizaje por los actores del centro de estudio.
P á g i n a | 303
�TESIS DOCTORAL
-
Se ha logrado transformar el conocimiento en capital estructural de la organización al
disponerse de conocimientos que permiten su uso en diferentes organizaciones y países,
por profesores con una nueva cultura de trabajo.
b) Resultados referentes al control del componente organizacional: se mantiene el
ambiente en función del conocimiento, donde se garantiza el enriquecimiento
permanente del sistema. Los miembros y colaboradores del CEETAM han logrado
mantener el ambiente en función del conocimiento, con un incremento en el aporte de
nuevos conocimientos al sistema, así como el cumplimiento de las acciones que
establece el SGC y con plena participación de ellos. Se mantienen inventariadas las
brechas de conocimiento teniendo como patrón la tabla 53, ello permitirá establecer los
Dominio: _________________________
objetivos estratégicos sobre lo que se definirán y actualizarán nuevas acciones.
Conocimiento existente
Conocimiento que se necesita Brecha de conocimiento
Tabla 53. Modelo para inventariar brechas de conocimiento.
Fueron
definidos
indicadores
que
miden
aspectos
concretos
cuantificables
relacionados con el cumplimiento del objetivo propuesto por el SGC, a partir de la
interacción directa del grupo gestor de conocimiento con los miembros y
colaboradores del centro de estudio referidos al tema sobre indicadores que debían
medirse para conocer sobre la funcionalidad del SGC se obtuvieron los siguientes:
•
Indicadores de disponibilidad del conocimiento:
P á g i n a | 304
�TESIS DOCTORAL
-
Libros de textos: en este período quedó publicado el libro titulado “La
Investigación Científica: Conceptos y Reflexiones” del especialista en
modelación matemática, simulación y metodología de la investigación, Editorial
Felix Varela, La Habana, 2011.
-
Materiales complementarios: fueron publicados diversos materiales en los
sistemas informáticos disponibles en la Intranet, algunos de estos materiales lo
constituyen folletos, monografías, compendio de ejercicios, entre otros.
-
Orientaciones metodológicas y guías de estudio: en el sistema de teleformación
establecido para el CEETAM se depositan todas las estructuras metodológicas
de los cursos que oferta el centro de estudio y que apoyan la formación
semipresencial o a distancia, constituyendo un importante repositorio de objetos
de aprendizaje.
-
Videoconferencias: a partir de la coordinación de los informáticos de la
institución fueron realizadas 10 videoconferencias a través de la red
universitaria del Ministerio de educación Superior con varias universidades
como son la Universidad Central de Las Villas, Universidad de Pinar del Río,
Instituto Superior Politécnico José Antonio Echevarría, Universidad de oriente y
Universidad de las Tunas.
-
Videos y animaciones: en coordinación con el laboratorio de tecnología
educativa de la institución fueron grabados videos y animaciones que
constituyen materiales de apoyo a los posgrados.
-
Glosario de términos energéticos: Se identificaron 2467 términos que componen
el glosario, de manera que queda disponible para ser usado en diversas
actividades del CEETAM, así como para su enriquecimiento.
-
Se establece comunicación frecuente con profesores de otras universidades.
-
Preguntas de autoevaluación: estas preguntas fueron creadas con la aplicación
HotPotatoes, los ejercicios constituyen elementos didácticos de apoyo para los
posgrados y el autoaprendizaje.
•
Indicadores de renovación del conocimiento:
-
Profesionales que recibieron cursos de posgrados en Moa, Cuba: en total hasta
la fecha se han superado 757 profesionales de las industrias del níquel, de ellos
103 son cuadros administrativos, comparado con dos años anteriores (20082010) del SGC, donde habían sido superados 458 profesionales se logra un
ligero aumento 299 profesionales.
P á g i n a | 305
�TESIS DOCTORAL
-
Profesionales en maestrías: solo en Venezuela y Ecuador existen 367
profesionales que se están superando con el claustro de profesores
perteneciente a los miembros y colaboradores del CEETAM.
-
Profesionales en doctorados: existen en Cuba y Venezuela 82 profesionales
formándose como doctores en ciencias electromecánicas con el claustro del
CEETAM.
-
Participación en congresos nacionales: han sido celebrados varios eventos, en
los que los miembros y colaboradores han tenido participación, entre ellos la IV
conferencia especial de energía “ENERMOA”; VII Conferencia Regional de
Gestión y Desarrollo Energético; Seminario Nacional “La Gestión del
Conocimiento en el Ámbito Energético”; Evento de Energía y Desarrollo Local y
Forum Científico Nacional de Estudiantes de Ciencias Técnicas.
-
Participación en evento internacional: los miembros y colaboradores tienen
participación activas en congresos tales como la Conferencia Internacional
CINAREM-2012; IV Conferencia Internacional de ECOMATERIALES; Simposio
Internacional de Seguridad en la Industria Eléctrica; Conferencia Internacional
Ciencia y Tecnología por un Desarrollo Sostenible; Convención Científica
Internacional de la Universidad de Matanzas; Congreso Internacional de
Ingeniería Hidráulica y la Conferencia Internacional de Energía Renovable,
Ahorro de Energía y Educación Energética.
•
Indicadores de transformación del conocimiento en capital estructural de la
organización:
-
Como resultado de la comunicación por la vía de correo electrónico,
videoconferencia, eventos, lista de discusión, CMS, blogs, Foros, Chat, entre
otros se ha podido establecer un espacio de intercambio con varias
universidades, donde se les sede y se obtienen materiales, desde y hacia:
Universidad de Holguín.
Universidad Central de las Villas.
Instituto Superior Politécnico José Antonio Echevarría.
Universidad de Granma.
Universidad de Oriente.
Universidad de Pinar del Río.
Universidad de las Tunas.
Universidad de Sancti Spiritus.
P á g i n a | 306
�TESIS DOCTORAL
Universidad de Camagüey.
-
Fueron desarrollados convenios de trabajo colaborativo con el centro de Estudio
de Pedagogía, específicamente con el Laboratorio de Tecnología Educativa
para la creación de alrededor de 981 videos instructivos, así como superación a
través de 6 postgrados para la creación de recursos didácticos con diversas
herramientas de autor.
-
A partir de la colaboración del departamento de informática se incorporaron 20
estudiantes de cursos terminales, para el desarrollo de trabajos de diplomas en
la solución de necesidades informáticas del centro de estudio, vinculado con la
confección y puesta en marcha de los sistemas informáticos relacionados con
sitios Web, blogs, foros, wiki, biblioteca digital, entre otros; de igual manera para
la confección de alrededor de 569 animaciones en flash, Repositorio de
Archivos de Imágenes Digitales con alrededor de 3457 imágenes, diagramas,
esquemas, fotografías y planos. Por otro lado de igual forma en colaboración
con 26 estudiantes de la especialidad de Ingeniería Eléctrica, se desarrollaron
803 recursos electrónicos para laboratorios virtuales para aplicaciones como el
MATLAB, LabView, EAGLES respectivamente.
c) Resultados referentes al control del componente TIC: a partir de las distintas acciones
llevadas a cabo en la planificación, organización e implementación permite un análisis
del impacto de las TIC en el SGC, así como su actualización periódica de los cuales se
obtiene:
Como resultado del inventariado de las tecnologías con que cuenta la institución se
apreció un ligero crecimiento, de 500 computadoras inicialmente se sumaron 232
para un total de 732 computadoras en la institución, de ellas 299 pertenecen al
CEETAM y los departamentos que son colaboradores, existen 2 servidores
profesionales destinados al CEETAM.
Como resultado del análisis realizado se obtuvo la implementación de diversos
sistemas informáticos como son:
-
Sistema de búsqueda y recuperación P2P a través de JaCy.
-
Biblioteca Digital de Energía del CEETAM a través de la herramienta libre
GREENSTONE.
-
Sistema de Soporte para la Red de Inteligencia Compartida con posibilidades de
compartir conocimiento, comunicación asincrónica entre usuarios, localización
P á g i n a | 307
�TESIS DOCTORAL
geográfica
de
los
usuarios,
conglomerados
de
actores,
escalamiento
multidimensional de los actores, compatibilidad entre actores, repositorio de
conocimiento, entre otros.
-
Repositorio de Bibliotecas Digitales Personalizadas para el Gestor Bibliográfico
EndNote en temas de energía.
-
Servicio de publicación de mapas conceptuales de temáticas vinculadas con la
energía.
-
Blogs de energía.
-
Portal del CEETAM con el CMS joomla.
-
Sistema para el apoyo a la gestión documental con el sistema ALFRESCO.
-
Sistema para Repositorio de Conocimiento con FEDORA.
-
Sistema Informatizado de Diseminación Selectiva de Información sobre Energía.
-
Sistema de teleformación con la herramienta claroline.
-
Desarrollo virtual de encuestas (on-line).
-
Sistema de divulgación de archivos multimedia denominado MediaOnline.
-
Sistema de compartición de recursos electrónicos.
-
Sistema colaborativo de energía denominado EnerWiki.
-
Sistema de intercambio y debate (Comunidad Energética).
-
La Escalinata, blog resumen con el objetivo de difundir las informaciones
generales.
IV.1.4- Visualización del Sistema de Inteligencia Compartida para el CEETAM
De manera general esta fase de visualización apoyada en las TIC, constituyen un eslabón
fundamental para accionar sobre la base de la inteligencia colectiva o compartida, esta etapa
se nutre de los resultados de las demás, o sea de manera sistemática todas las etapas de
los procedimientos metodológicos aplicados en el caso de estudio, permiten ir concatenando
y articulando una red de inteligencia entre los distintos actores en estudio. Las TIC eliminan
barreras espacios temporales, al permitir interacciones directas entre los usuarios del
sistema.
Los resultados obtenidos a partir de la configuración del escenario, la jerarquización, así
como parte del propio Sistema de Gestión del Conocimiento han permitido llegar a la última
etapa del desarrollo del sistema que es la visualización del mismo con apoyo de las
herramientas tecnológicas descritas en Materiales.
P á g i n a | 308
�TESIS DOCTORAL
De esta manera, se ha podido mostrar el enlace de cada uno de los participantes, a través
del sistema, que brinda la posibilidad de compartir conocimientos, información y exponer las
experiencias, constituyéndose así en una forma de diseminar el conocimiento llevado a la
acción por los distintos actores en la Red de Inteligencia Compartida.
En la figura 31 se muestra una visión
general del Sistema de Soporte para la Red de
Inteligencia Compartida (S2RIC), donde puede observarse que el usuario (actor) simplemente
podrá contribuir al repositorio de conocimiento a partir de la confección de su perfil a través de
los distintos campos que se le solicita rellenar para su creación. Este servirá para determinar la
compatibilidad entre los actores del sistema, recuperar información, determinar grupos
similares, de acuerdo con sus intereses, conocimientos y demás contenidos de los distintos
campos tratados en su perfil, como parte de la visualización.
Los resultados obtenidos del estudio de la detección de necesidades o configuración del
escenario, así como de la jerarquización del conocimiento han permitido enriquecer la
representación de los usuarios en el domino de la EEURE como caso de estudio. Sus
necesidades así como los conocimientos más prioritarios en este ámbito son plasmados en el
perfil construido por el propio actor o por la persona encargada de la administración del
sistema.
Figura 31. Vista general del sistema de soporte tecnológico para representación de los perfiles
de usuarios.
Como se ha mencionado en el epígrafe “campos del perfil del usuario” en materiales y
métodos, son varios los criterios que se han tenido en cuenta para representar la similitud de
P á g i n a | 309
�TESIS DOCTORAL
los usuarios, a partir de todos los términos definidos en estos campos. Como resultados de la
implementación del sistema, son registrados varios usuarios, muchos de ellos miembros y
colaboradores del centro de estudio; para un mejor entendimiento y comprensión, han sido
considerados solamente algunos actores del sistema que responden al CEETAM, de manera
que se pueda visualizar de forma más legible lo que se pretende exponer.
Como resultado del almacenamiento de los datos a través del gestor de bases de datos
MySQL se obtiene la tabla 54 donde se muestran algunos campos de varios usuarios en el
sistema. El ID (identificador numérico en la base de datos) no representa la consecución,
debido a que estos son sólo una muestra intencional con el objetivo de revelar la
funcionalidad del sistema en cuanto la cantidad de términos y demás elementos, que
constituyen procedimientos de cálculos de similitud y distancia descrito en los procedimientos
metodológicos.
id
39
40
41
42
Username
egongora
rmontero
iromero
alegra
Especialidad
Especialista en termodinámica y climatización
Especialista en gestión total eficiente de la energía
Especialista en máquinas eléctricas
Especialista en modelación matemática, simulación y metodología de la
investigación
43
lrpuron
Especialista en inteligencia artificial aplicado a los procesos industriales
44
yretirado
Especialista en secado del mineral con el uso de energía solar térmica
47 grbarcenas Especialista en Tecnologías de la Información y las Comunicaciones en los
Procesos
49 yaguilera Especialista en Redes de Computadoras y Comunicaciones
50 dgonzalezr Especialista en informática 1
51
eromero
Especialista en informática 2
Tabla 54. Algunos de los usuarios del sistema.
A. Resultados referente a la determinación de la similitud y distancia entre los actores:
A partir de la selección de los campos tomados en cuenta en los 10 usuarios
seleccionados anteriormente en la tabla 54, se obtuvieron un total de 470 elementos
léxicos-semánticos,
entre
términos
y
frases
compuestas
que
identifican,
especialidades, dominios de conocimientos, palabras claves, entre otros, como se
muestran en el anexo 15, en este se encuentran por orden alfabético todos los
términos, que resultaron de su extracción en los perfiles de los 10 usuarios
seleccionados de la base de datos de los perfiles.
P á g i n a | 310
�TESIS DOCTORAL
Como resultado del conteo de las ocurrencias de cada término en los perfiles de los
usuarios seleccionados, es obtenida la matriz de frecuencia de los términos en estos
perfiles, anexo 14.
Se observa en el anexo 15 que los elementos léxicos-semánticos en un significativo
porcentaje guardan estrecha relación con la EEURE.
Muchos de los elementos léxicos responden a la Actividad Investigativa, la Tarea
Fundamental y la Producción Científica de estos actores seleccionados en el sistema,
pertenecientes al centro de estudio, esto es uno de los elementos que articula las
etapas de configuración del escenario, jerarquización del conocimiento y el sistema
de gestión del conocimiento con su visualización.
Como resultado de la expresión (3.3) asumiendo que el número de usuarios
seleccionados (N) es igual a 10, se obtuvo la matriz de peso (W) de los elementos
léxicos recogidos en los perfiles de los usuarios del sistema como se muestra en la
tabla 55, por dimensiones de la tabla solo se muestran varios de estos pesos.
id
Username
Especialista
No.
39
Matriz de peso (W) de los elementos léxicos en los perfiles de los usuarios
40
41
42
43
44
47
49
egongora rmontero iromero
EG
RM
IRR
alegra
AL
lrpuron yretirado grbarcenas
LR
YR
GRB
50
51
yaguilera
YA
dgonzalezr
DGR
eromero
ERC
Términos
1 Acceso Remoto
2 Accionamiento
Adherencia en
menas
3
lateríticas
4 Agrupamiento
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
2.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000
0.000
0.796
0.000
0.796
0.000
0.398
0.000
0.398
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
5
Agua
6
Agua Caliente
1.000
0.000
1.000
1.000
7
Agua caliente
sanitaria
0.000
1.000
0.000
0.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.398
1.000 0.000
0.398 0.000
0.000
0.000
0.000
0.796
0.000
0.796
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000
0.796
0.796
0.398
0.398
0.000
1.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000
0.000
1.046
0.000
1.046
0.000
0.523
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000
1.000
0.000
0.000
0.000
8
9
10
11
12
13
14
Ajuste de
Curvas
Algoritmo
Iterativo
Algoritmos
Alojamiento de
videos
Ambientes
virtuales
Aparatos
Aparatos e
Instalaciones
Térmicas
P á g i n a | 311
�TESIS DOCTORAL
15
16
17
18
19
20
21
22
23
Apertura
integral
Aplicaciones
web
Aprendizaje
Aprendizaje
desarrollador
Metodología
de la
investigación
científica
Asimetría de
tensiones
Audio visual
Auditoría de
conocimiento
AutoCAD
24 Automatización
Balance
25
energético
Barra de
26
potencia
Base de
27 conocimiento
Biblioteca
28
Biblioteca
29
digital
Biblioteca
30
virtual
Bibliotecología
y Ciencia de la
31
Información
Biogás
32
33
Biomasa
34
Blogs
35
CAD
…
…
…
…
448
449
450
451
452
453
454
455
456
457
458
Utilidad del
error de
estimación
Valores de una
variable
Vapor
Variabilidad
Variogramas
adaptativos
Variogramas
dinámicos
Velocidad del
viento
Ventilación
Video
conferencia
Virtualización
Volúmenes de
Sólidos
Minerales
Irregulares
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000
0.000
1.194
0.699
0.796
0.699
0.398
0.000
0.398
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000
1.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000
0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.523
0.000
0.523
0.000
0.523
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.398
0.000
0.000
0.398
0.000 0.000
0.000 0.000
0.398 0.398
0.000
0.000
0.000
1.000
1.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
2.097
0.000
0.000
0.000 0.000
0.699
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.523
1.569
0.000 0.523
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000
0.000
1.000
1.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000
0.699
0.699
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000
1.398
1.398
0.000
0.000
0.000
1.000
1.000
0.000
0.000
…
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
…
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
…
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
…
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
…
1.000
0.000
0.000
0.398
1.000
…
0.000
0.000
0.000
0.398
0.000
…
0.000
0.000
0.000
0.398
0.000
…
0.000
0.000
0.000
0.398
0.000
…
…
…
…
…
…
…
…
…
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
…
…
…
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.699
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000 0.000
1.000 0.000
0.000
0.699
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.699
0.000
0.000
0.000
0.000
1.398 0.000
0.000 0.000
0.000
0.699
0.699
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000 0.000
0.000 0.000
0.000
0.000
0.523
0.398
0.523
0.398
0.523
0.398
0.000
0.398
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
P á g i n a | 312
�TESIS DOCTORAL
460
Volúmenes
geólogo mineros
Voz sobre IP
461
Web
462
Web 2.0
459
463
Wikis
464
Yacimiento
Yacimiento
Merceditas
Yacimiento
Punta Gorda
Yacimientos
Lateríticos
Yacimientos
lateríticos
cubanos
Yacimientos
lateríticos de Ni
Zimbra
465
466
467
468
469
470
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000
0.000
0.000
0.000
0.000
3.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.523
0.398
0.398
0.398
0.000
0.000
0.523
0.398
0.398
0.398
0.000
0.000
0.523
1.194
0.398
0.398
0.000
0.000
0.000
0.796
0.398
0.398
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
3.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
2.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
0.000
1.000 0.000
0.000 0.000
0.000
0.000
0.000
0.523
0.000
0.523
0.000
0.523
0.000
0.000
Tabla 55. Matriz de peso (W) de los elementos léxicos en los perfiles de los usuarios.
A partir de la aplicación de la función del coseno en la expresión (3.5) y los valores
del peso de la tabla 55, se obtiene como resultados una matriz simétrica de
similitudes entre usuarios, como se observa en la tabla 56.
Matriz de Similitud Usando la Función del Coseno
39
40
41
42
43
44
47
49
egongora
39
40
41
42
43
44
47
49
50
51
egongora
rmontero
iromero
alegra
lrpuron
yretirado
grbarcenas
yaguilera
dgonzalezr
eromero
rmontero
iromero
alegra
0.085 0.062
0.142 0.016
1 0.011
0.011
1
0.158 0.012
0.018 0.003
0.006 0.016
0.014 0.013
lrpuron
yretirado
grbarcenas
yaguilera
50
51
dgonzalezr
eromero
1
0.081
0.085
0.062
0.023
0.158
0.010
0.002
0.081
1
0.142
0.016
0.432
0.078
0.011
0.019
0.023
0.432
0.158
0.012
1
0.063
0.038
0.023
0.158
0.078
0.018
0.003
0.063
1
0.037
0.005
0.010
0.011
0.006
0.016
0.038
0.037
1
0.259
0.002
0.019
0.014
0.013
0.023
0.005
0.259
1
0.000
0.000
0.001
0.012
0.000
0.000
0.219
0.647
0.001
0.000
0.001
0.008
0.000
0.000
0.175
0.391
0.000
0.001
0.000 0.001 0.012 0.000
0.000 0.001 0.008 0.000
0.000
0.000
0.219
0.175
0.647
0.391
1 0.690
0.690
1
Tabla 56. Matriz de similitud usando la función del coseno.
A partir de lo obtenido en la tabla 56 y de valoraciones empíricas realizadas por el
autor, totalmente intencionales, se plantea un nivel de compatibilidad entre los
usuarios del sistema, como se muestra en la tabla 57.
P á g i n a | 313
�TESIS DOCTORAL
Relación de variables y etiquetas lingüísticas para la compatibilidad
(S=Similitud)
Valor de
Variables lingüística de
Etiqueta lingüística
intervalo
Compatibilidad
S=0
Incompatibles
I
0 < S < 0.1
Compatibilidad Extremadamente Baja
CEB
0.1 ≤ S < 0.25
Compatibilidad Muy Baja
CMuyB
0.25 ≤ S < 0.5
Compatibilidad Moderadamente Baja
CmoderadamtB
S = 0.5
Medianamente Compatibles
MC
0.5 < S < 0.75
Compatibilidad Moderadamente Alta
CmoderadamtA
0.75 ≤ S ≤ 0.99
Compatibilidad Muy Alta
CmuyA
S=1
Totalmente Compatibles
C
Tabla 57. Variables y etiquetas lingüísticas para la compatibilidad.
La tabla 58 muestra el resultado de la interpolación de las etiquetas lingüísticas
establecidas en la tabla 57, mostrando así el nivel de compatibilidad entre los usuarios
seleccionados del sistema. Se aprecia de manera general los siguientes aspectos:
-
Las compatibilidades son muy bajas (CMuyB): entre los usuarios egongora
(especialista en refrigeración y climatización) y yretirado (especialista en secado de
mineral con el uso de energía solar térmica); entre rmontero (especialista en gestión
total eficiente de la energía) e iromero (especialista en máquinas eléctricas); entre
iromero y lrpuron (especialista en inteligencia artificial aplicado a los procesos
industriales); entre dgonzalezr (especialista en informática 1) y grbarcenas
(especialista en TIC y gestión del conocimiento) y entre iromero (especialista en
informática 2) y grbarcenas.
-
Compatibilidad extremadamente baja (CEB): entre el usuario egongora y los demás
usuarios exceptuando a yretirado; entre rmontero y alegra (especialista en
modelación matemática, simulación y metodología de la investigación), yretirado,
grbarcenas y yaguilera (especialista en redes de computadoras); entre iromero y los
demás usuarios con excepción de lrpuron; entre alegra y los demás usuarios; entre
lrpuron y yretirado, grbarcenas y yaguilera y entre yretirado y yaguilera.
-
Incompatibilidad (I): entre los usuarios rmontero, lrpuron y yretirado con dgonzalesr y
eromero.
P á g i n a | 314
�TESIS DOCTORAL
-
Compatibilidades moderadamente bajas (CmoderadamtB): entre los usuarios
rmontero y lrpuron; entre grbarcenas y yaguilera; entre yaguilera y eromero.
-
Compatibilidad moderadamente alta (CmoderadamtA): entre los usuarios yaguilera y
dgonzalezr y entre los usuarios dgonzalezr y eromero.
Otro resultado obtenido es la existencia de que varios de los actores seleccionados son
graduados de las mismas especialidades, pero representan a dominios de conocimientos
algo distantes, ejemplo de ello lo constituyen los usuarios yaguilera y rmontero ambos
son graduados de Ingeniería Eléctrica respectivamente, sin embargo rmontero
representa el dominio de la EEURE y yaguilera el dominio de los Sistemas Telemáticos,
solo los une su formación y por ende su compatibilidad extremadamente baja con una
similitud de 0.019, otros casos los constituyen el usuario grbarcenas con respecto a
egongora y yretirado, los tres son graduados de Ingeniería Mecánica con una similitud de
0.010 y 0.037 respectivamente, grbarcenas con respecto a ellos representa un dominio
de conocimiento diferente, sin embargo entre egongora y yretirado existe una similitud de
0.158 representando ambos dominios de conocimientos similares.
39
40
41
42
43
44
47
49
50
51
39
40
egongora
rmontero
41
Compatibilidad
42
43
44
iromero alegra lrpuron yretirado
47
49
50
51
grbarcenas
yaguilera
dgonzalezr
eromero
egongora
rmontero
CEB
iromero
CEB
alegra
CEB
CEB
CEB
lrpuron
CEB
CModerdamtB
CMuyB
CEB
yretirado
CMuyB
CEB
CEB
CEB
grbarcenas
CEB
CEB
CEB
CEB
CEB
CEB
yaguilera
CEB
CEB
CEB
CEB
CEB
CEB
CModerdamtB
dgonzalezr
CEB
I
CEB
CEB
I
I
CMuyB
CModerdamtA
eromero
CEB
I
CEB
CEB
I
I
CMuyB
CModerdamtB CModerdamtA
CMuyB
CEB
Tabla 58. Nivel de compatibilidad entre los usuarios seleccionados del sistema.
En la figura 32 se aprecia la visualización del nivel de compatibilidad para el usuario
(grbarcenas) con los usuarios de mayor similitud (yaguilera, dgonzalez y eromero), el
resto de los demás presentan una Compatibilidad Extremadamente Baja, o sea una
similitud por debajo de 0.100. Este nivel de compatibilidad refleja la relación existente
P á g i n a | 315
�TESIS DOCTORAL
entre los conocimientos e intereses que poseen los actores que a fin de cuenta estos
constituyen los usuarios del sistema.
Figura 32. Nivel de compatibilidad para el usuario grbarcenas.
B. Resultados referidos al Escalamiento Multidimensional (MDS) para los actores del
sistema:
A partir de los procedimientos metodológicos para el MDS se obtuvo su visualización
como se muestra en la figura 33, obteniéndose dos grupos fundamentalmente, uno
(A- el de la izquierda) conformado por dgonzalezr, eromero, yaguilera y grbarcenas,
representando una comunidad colectiva de conocimiento vinculada con las TIC y su
aplicación; el otro grupo compuesto por el resto (B), representan una comunidad
colectiva de conocimiento vinculada con la EEURE, en ambos grupos se visualizan
dos usuarios que de cierta manera constituyen fronteras, estos son grbarcenas y
alegra, esto es resultado de la heterogeneidad de campos de conocimientos en que
ambos incursionan. Esta sección proporciona la posibilidad de conocer quienes
circundan los dominios de conocimientos de los distintos usuarios y representar
sencillamente cuales pueden constituir fuentes de conocimientos y así poder
consultar a esos poseedores de conocimientos en un dominio determinado, en este
caso particular la EEURE.
P á g i n a | 316
�TESIS DOCTORAL
Figura 33. Representación por MDS de los usuarios escogidos del sistema.
El resultado de las pruebas del sistema en comparación con el software profesional
SPSS, se obtiene la matriz de distancia entre los actores seleccionados (tabla 59), a
partir de esta y de los procedimientos metodológicos para este caso en materiales y
métodos, se obtienen las coordenadas en dos dimensiones (tabla 60), dando como
resultado la representación del gráfico 54, de esta manera comparándolo con el
obtenido por el sistema se percibe que presentan similar distribución y ubicación en el
plano compuesto por las dos dimensiones establecidas.
Matriz de distancia euclidiana
egongora rmontero iromero alegra lrpuron yretirado grbarcenas
egongora
0
1.368
rmontero
1.368
iromero
alegra
1.31
yaguilera dgonzalezr eromero
1.34 1.432
1.195
1.461
1.631
1.725
1.641
0
1.245 1.462 0.806
1.363
1.508
1.659
1.77
1.691
1.31
1.245
0 1.413 1.228
1.396
1.467
1.618
1.724
1.642
1.34
1.462
1.413
1.416
1.44
1.601
1.693
1.613
lrpuron
1.432
0.806
1.228 1.467
0
1.386
1.479
1.651
1.765
1.687
yretirado
1.195
1.363
1.396 1.416 1.386
0
1.423
1.621
1.719
1.637
grbarcenas
1.461
1.508
1.467
1.44 1.479
1.423
0
1.153
1.28
1.266
yaguilera
1.631
1.659
1.618 1.601 1.651
1.621
1.153
0
0.585
0.867
dgonzalezr
1.725
1.77
1.724 1.693 1.765
1.719
1.28
0.585
0
0.51
eromero
1.641
1.691
1.642 1.613 1.687
1.637
1.266
0.867
0.51
0
0 1.467
Tabla 59. Matriz de distancia euclidiana entre los actores.
P á g i n a | 317
�TESIS DOCTORAL
Coordenadas de los estímulos
Dimensión
Actor
1
2
egongora
0.9866 -0.6119
rmontero
1.3264
0.4978
iromero
1.0421
0.1517
alegra
0.6250 -1.2414
lrpuron
1.2008
0.9497
yretirado
0.9863
0.0060
grbarcenas
-0.8449 -0.0180
yaguilera
-1.6258
0.0074
dgonzalezr
-2.0146
0.1956
eromero
-1.6820
0.0632
Tabla 60. Coordenadas de los estímulos de cada actor en dos dimensiones.
Gráfico 54. Configuración de estímulos derivada en dos dimensiones.
C. Resultados referente al análisis de clúster para los usuarios del sistema:
A partir de los procedimientos metodológicos en el epígrafe de métodos vinculado con
el análisis de clúster jerárquico se obtiene un dendrograma en la figura 34, donde se
puede evidenciar y de cierta manera corroborar el resultado que se obtuvo en el
MDS, se observa un clúster más acentuado en cuanto a distancia entre dgonzalezr,
eromero y yaguilera y estos enlazado a grbarcenas; de igual manera el enlace de
alegra con los clústeres conformados por egongora, yretirado, rmontero, lrpuron e
P á g i n a | 318
�TESIS DOCTORAL
iromero, se observa jerárquicamente el enlace entre todos estos usuarios con
distintos niveles de compatibilidad. Se ha mostrado como resultado de la
visualización la interrelación y compatibilidad entre las personas que forman parte de
la red de inteligencia, apoyados en las TIC, identificado por cada uno de los usuarios
seleccionados del sistema.
Figura 34. Representación de un dendrograma de los usuarios seleccionados del sistema a
partir del análisis de clúster jerárquico.
D. Otros resultados de interés en la visualización:
Otro de los elementos que caracteriza esta fase está en obtener la ubicación de los
usuarios en un mapa como se aprecia en la figura 36, de esta derivación se obtiene la
localización de la dirección postal de donde reside y a su repositorio de conocimiento, así
como la opción de localizarlos por área de conocimiento e intereses como se observa en la
figura 35, esto favorece la gestión del conocimiento tácito, debido a que es más complejo
de codificar, por tanto con esta herramienta es posible codificar a los poseedores de esos
conocimientos, determinando su ubicación y varios aspectos de interés como son la
similitud, distancia, formación, así como el acceso al perfil de un actor determinado.
Por otro lado toda la información contenida en cada uno de los perfiles de usuario que
guarda relación con las configuración del escenario responden a la actividad
investigadora que desempeñan los actores, las tareas fundamentales que realizan y
P á g i n a | 319
�TESIS DOCTORAL
la producción científica constituyen una rica base de información y conocimientos, el
resultado de estas acciones se podrán apreciar en las secciones de eventos en los
que el usuario ha participado, así como las investigaciones y publicaciones realizadas
por el actor (figura 37 y 38), cada una de estas secciones brindan la posibilidad de
adjuntar el documento, conocimiento explicitado al cual podrán tener acceso los
demás actores en el sistema, de manera que el producto de las acciones inteligentes
de los usuarios podrá estar a la disposición de los demás como repositorio de
conocimiento individual y colectivo.
Figura 35. Panel de búsqueda de usuarios por área de conocimiento.
Figura 36. Localización geográfica en la ciudad de Moa de los usuarios del sistema.
P á g i n a | 320
�TESIS DOCTORAL
Figura 37. Sección del perfil, donde se introducen los datos de las investigaciones realizadas.
Figura 38. Sección del perfil, donde se introducen los datos de las publicaciones.
P á g i n a | 321
�TESIS DOCTORAL
Como se puede apreciar en la figura 39 a partir de la explotación del sistema se
obtiene como otros de los resultados, la visualización de las temáticas de enlaces
entre los actores, o sea permite visualizar cuales campos de su perfil identificado por
sus términos constituyen canales de conexión con un usuario determinado, si es a
través de alguna palabra clave en una publicación, en una actividad investigativa o a
partir de sus necesidades, entre otros.
Figura 39. Campos compatibles de enlace con un usuario determinado.
A partir de un formulario de autovaloración (figura 40) se obtiene el coeficiente de
competitividad, donde se conoce el nivel de competencia de los actores compatibles,
permitiendo seleccionar una o varias personas partiendo de su nivel de experiencia
en un área de conocimiento determinada, o sea de cierta forma el sistema muestra
los datos necesarios para determinar grupos de expertos para ser usados en nuevas
jerarquías de conocimiento o solución de problemas.
Como otro de los resultados de la acción tecnológica también se tiene la interface
administrativa del S2RIC (figura 41), dando lugar a la gestión de usuarios,
especialidades, búsquedas y procesamiento de datos, cada opción permitirá el
desempeño del rol del administrador del sistema, o sea en este caso el webmaster.
Lo que se obtiene de la opción usuarios es una sección donde muestra todos los
usuarios registrados en el sistema como se observa en la figura 42, son presentados
los nombres de los usuarios, nombres y el apellidos de los actores, así como la
dirección electrónica y el rol que desempeña en el sistema, que pueden ser de
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administrador o usuario del mismo. Los botones de agregar un nuevo usuario
permanece activo, no siendo así para los casos de modificar y borrar que solo serán
activados cuando se haga la selección de algún actor, en la modificación aparecerán
todos los datos que permitirán realizar cambios en su perfil y el botón de borrar
simplemente elimina totalmente al usuario del sistema.
Figura 40. Formulario de autovaloración como establece el método Delphi.
Figura 41. Interface de administración del sistema.
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Figura 42. Formulario de administración de los usuarios del sistema.
En la figura 43 se puede apreciar dentro de la interface administrativa la opción de
gestionar los parámetros de búsqueda y recuperación de los actores del sistema, esta
interface insertada en el S2RIC perteneciente al Sphider brinda variados resultados
como lo son las estadísticas de cantidad de términos, vínculos, sitios indexados,
búsqueda más popular, registros de búsquedas y registros de sucesos del Sphider. Por
otro lado existen otras opciones de vital importancia como lo es el indexado, ello
presenta los campos de la dirección del sitio a indexar, el nivel del indexado o el
reindexado, con estas opciones se obtienen el filtrado de la información concerniente a
los intereses de los actores, de manera que la búsqueda se efectúa solo en aquellos
sitios indexados. El sistema como resultado de los algoritmos de extracción de términos
toma como patrón la configuración de la cantidad de veces que aparece el término en
el documento, así como su longitud, también presenta otras opciones como son la
posibilidad de indexado de números, de todo este proceso se obtiene una base de
datos de elementos terminológicos para su búsqueda por parte de los actores.
Figura 43. Interface administrativa para búsqueda de información con el Sphider.
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Los actores del sistema tendrán resultados relevantes en sus acciones de búsqueda
de información. Como resultado de la interface de recuperación mostrada en la figura
44, donde se visualizan los términos recogidos en su perfil, con la posibilidad de ser
agregados y con este criterio buscar la información concerniente a sus intereses,
dentro de la base de datos de elementos y sitios indexados como se puede apreciar
en la figura 45 que muestra el resultado de la recuperación del criterio
“fenomenológico” en este caso particular en el sitio http://revista.ismm.edu.cu.
Figura 44. Interface de recuperación en el perfil del usuario.
Figura 45. Recuperación de acuerdo al término fenomenológico.
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�TESIS DOCTORAL
Otro de los resultados que se puede visualizar es la compartición de conocimientos a
través de la opción contenidos de interés figura 46, donde solo serán compartidos
aquellos materiales que el usuario decida, y será realizado con los usuarios que son
compatibles, en la figura 47 se muestra la forma en que se visualizan los contenidos
en los casos específicos de los actores compatibles con grbarcenas, se muestran los
recursos suministrados por Yoander Aguilera Arias, Dabiel González Ramos y Edisvel
Romero Cuza, son presentados vario materiales a los cuales se podrá tener acceso
solo con hacer clic en sus vínculos.
Figura 46. Sección de compartición de contenidos de interés.
Figura 47. Sección de recursos compartidos por usuarios compatibles.
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�TESIS DOCTORAL
IV.2- Discusión de los resultados
Como ya se ha dicho el modelo de Red de Inteligencia Compartida pretende ser un esquema
de integración, partiendo de la configuración de un escenario de diagnóstico que permite
detectar necesidades de los actores en estudio, y priorizar estos conocimientos necesarios
para tomar decisiones acertadas sobre la base de un sistema de gestión del conocimiento.
La visualización se soporta en la Tecnologías de la Información y las Comunicaciones,
permitiendo con ello integrar conjuntos de datos, información, conocimientos e inteligencia
provenientes de diferentes fuentes.
IV.2.1- La configuración del escenario en la Red de Inteligencia Compartida para el CEETAM
Como ya se ha dicho la configuración del escenario o detección de necesidades constituye
una herramienta esencial, debido a que con ella se descubre, verifica y valida los estados de
los activos de conocimientos, devela las necesidades de conocimientos, las tipologías, así
como las estructuras taxonómicas y terminológicas que no solo beneficia a la gestión del
conocimiento, sino que potencia una interactividad entre las fronteras disciplinares como
caso particular del resultado de la aplicación de un método híbrido para llevar a cabo esta
etapa. Esta es una de las fases más importantes del proceso de creación de la Red de
Inteligencia Compartida del CEETAM porque, a partir de ella, se generó una información
esencial para este propósito como se relaciona a continuación:
•
La detección de necesidades contribuye con la identificación del conocimiento
necesario
sobre
el
contexto
energético,
que
permiten
apoyar
las
metas
organizacionales e individuales, así como la potenciación de las actividades grupales
como elemento significativo de inteligencia colectiva o compartida, garantizándose con
ello la transferencia del conocimiento científico y tecnológico entre los actores del
Centro de Estudio de la Energía y Tecnología de Avanzada de Moa.
•
Los resultados obtenidos constituyen aportaciones de evidencias tangibles del alcance
de la gestión del conocimiento en el centro de estudio, materializado a través de la
ubicación de los conocimientos expertos, la interrelación entre sus poseedores, las
personas que trabajan temáticas específicas y sus resultados en ellas.
•
Por otro lado la evidencia de la resistencia al cambio de los actores del CEETAM y el nivel
cultural sobre la actuación en procesos vinculados con la gestión del conocimiento
indicaron los requerimientos para los cambios tanto organizacionales, como individuales.
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•
Esta etapa de configuración del escenario evidencia la capacidad intelectual y
existencia del conocimiento organizacional, su generación proveniente de sus
actividades investigativas, las temáticas fundamentales en las que incursionan y sus
producciones científicas, evalúan la forma en que ocurre la transferencia del
conocimiento científico y tecnológico, así como su uso.
•
En este nivel se facilita una cartografía que muestra las redes de comunicación y
socialización del conocimiento, revelando los actores que constituyen importantes fuentes.
•
Se revelan la existencia de potencialidades que contribuyeron a la concepción de
nuevos proyectos de crecimiento para el centro de estudio.
•
Brinda un inventario de activos del conocimiento vinculados con la Eficiencia
Energética y Uso Racional de la Energía (EEURE), lográndose mayor visibilidad y
contribución al comportamiento organizacional.
•
Se adquieren las informaciones indispensables sobre el campo de la energía para
desarrollar acciones que constituyen iniciativas de gestión del conocimiento, y así
satisfacer las necesidades de la organización y su visión en el desempeño de su rol en
el territorio y su ambiente.
•
Se facilitan varios mapas de conocimiento de la organización como son mapa temático,
sociograma, topografía, mapa de actores por línea de investigación y diagrama de
liderazgo, ellos representan gráficamente el conocimiento disponible de la organización.
Los elementos aportados anteriormente brindan las posibilidades de mejoras y oportunidades
en aras del crecimiento cultural y de las mejores prácticas en los actores del CEETAM,
constituyendo fuentes fundamentales para organizar sus activos de manera que la transmisión
del conocimiento se haga más efectiva a lo largo del tiempo y a la vez se traduzca en soluciones
enfocadas a problemáticas del entorno, sobre la base de análisis actualizados de dominios de
conocimientos, específicamente el de la EEURE.
En esta etapa de configuración del escenario se obtienen elementos que constituyen bases, que
de manera representativa armoniza con investigaciones realizadas por Hylton (2002); Stevens
(2000); Cheung, Shek, Lee, y Tsang (2007) vinculadas con la forma de ordenar el conocimiento
y su utilidad en el descubrimiento de aspectos relacionados con el número y categoría de actores
del conocimiento, su localización, formación profesional, habilidades claves, experiencias,
entrenamientos, aprendizaje, desarrollo futuro, entre otros que identifican los activos de
conocimientos existentes en la organización, como así también lo apuntan en sus
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investigaciones autores como (Burnett et al., 2004; Choy et al., 2004; Debenham y Clark, 1994;
González-Guitián, 2009; Leung et al., 2010; Liebowitz et al., 2000; Pérez Soltero, 2008; Roberts,
2008; Tiwana, 2000), y que en esencia ello permite conocer a quien puede ser asignada una
tarea, quienes son los líderes de conocimiento y las direcciones en que se pueden apuntar las
acciones vinculadas con la gestión del conocimiento.
La configuración del escenario determina y potencia la inteligencia colectiva, en parte por el
descubrimiento del nivel de tacisidad y explicites que presentan los conocimientos de la
organización, en este caso particular el CEETAM, así como por la generación de ventajas
competitivas derivadas de la capacidad de acceso e interrelación al conocimiento generado
entre sus actores.
IV.2.2- La jerarquización del conocimiento en la Red de Inteligencia Compartida para el
CEETAM
La jerarquización del conocimiento como elemento de significativa importancia en el modelo
de toma de decisiones, ha develado en el caso presentado que permite de una forma
estructurada organizar el conocimiento derivado previamente de la detección de necesidades
y en este caso particular referente al dominio de la EEURE.
Como resultado se puede manifestar la gran gama de aplicación en el sentido de conocer
cuál es el conocimiento necesario de mayor relevancia, de manera que es posible dirigir las
acciones de cualquier índole hacia el área de conocimiento de mayor prioridad.
Uno de las aportaciones puede estar en la recuperación o filtrado de información, donde ésta
puede realizarse con mejor contextualización de las temáticas a recuperar o filtrar. El hecho de que
el método empleado trabaja con un sistema de pesos previamente determinados por el proceso de
evaluación y resultado final, hace que estos pesos pueden entrelazarse con el modelo de
recuperación de información Espacio Vectorial, donde normalmente también se trabaja con pesos,
que representan la importancia de los términos en el documento y en la colección. Si un término
aparece mucho en un documento, se supone que son importantes en ese documento, de esta
manera los términos recogidos en las áreas de conocimientos representados por su nivel de
importancia, pueden ser usados para obtener información relevante a los conocimientos
organizados por orden de prioridad. Como se muestra en el gráfico 36 referente a los SEI (pág.
275) el área de mayor peso en la jerarquización, el conocimiento necesario y más prioritario por el
peso establecido es “Calidad de la energía en los sistemas eléctricos”; este mismo describiría el
vector con los criterios de recuperación en un sistema que utilice el modelo Espacio Vectorial. Todo
ello llevado a acciones concretas en un sistema de gestión del conocimiento, viabilizan y agilizan
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su transferencia en un espacio de representaciones soportadas en TIC, y de esta manera puedan
ser utilizados, ya sea por medio de bases de datos, así como otras formas visuales identificado por
mapas conceptuales o redes semánticas.
Como ya se ha referido la toma de decisión constituye un proceso de vital importancia en todas
las esferas de la vida cotidiana, tanto empresarial, gubernamental, organizacional e institucional.
En la jerarquización del conocimiento no es sencillamente buscar una solución oculta al
conocimiento prioritario, sino contribuir con los actores a manejar los datos involucrados en la
solución de problemas y así avanzar hacia una toma de decisión, que a su vez sea enfocada en
el problema de análisis, como ha sido demostrado por autores tales como (Cruz et al., 2003;
Doménech y Romero, 1999; Hurtado y Bruno, 2006; Nemesio et al., 2001; Proctor, 1999) que de
manera similar han usado el AHP, pero en contextos relacionados con la selección de
proveedores, la ponderación de los factores determinantes del problema de la distribución en
planta, la selección de la mejor ubicación de inmobiliarios, planificación forestal en Australia y la
valoración de los ecosistemas naturales de la comunidad valenciana.
El dominio de representación que permite la valoración de los participantes en el proceso de
jerarquización del conocimiento, depende de su naturaleza referido a los conocimientos y
experiencias de los aspectos que fueron valorados. El intercambio colaborativo que en
esencia forma parte de la inteligencia colectiva, asume que los individuos que participan en
un proceso de este tipo, expresan sus preferencias sobre el conjunto de alternativas y para
ellos debe existir un escenario de intercambio de conocimientos, experiencias y actitudes,
manifestado en este caso particular por los actores del CEETAM, a la hora de expresar sus
criterios en este proceso, así como en el enfrentamiento a las problemáticas concernientes a
las áreas de conocimientos de mayor prioridad.
La inteligencia compartida se expresa normalmente involucrando la comunicación,
socialización y discusión entre los actores en este caso particular del CEETAM. La presencia
de varios individuos en un proceso como el llevado en la jerarquización del conocimiento,
donde se toman decisiones ante problemas reales energéticos del contexto, hacen que su
análisis no solo se realice entre las fronteras disciplinares, sino más allá de estas, y por ende
cada actor aporta sus propios conocimientos, experiencia y creatividad, evidentemente
proporcionando con ellos una solución de mayor calidad.
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IV.2.3- El Sistema de Gestión del Conocimiento en la Red de Inteligencia Compartida
para el CEETAM
Al tener la gestión del conocimiento la función de planificar, implementar, operar y gestionar
actividades relacionadas con el conocimiento y las acciones requeridas para la gestión
efectiva del capital intelectual en el caso particular del CEETAM, se hace evidente el ejercicio
dinámico de los recursos que se poseen, desde las dimensiones establecidas por los
componentes humano, organizacional y tecnológico, mostrando así la potenciación de los
mecanismos de retroalimentación dentro de este.
El Sistema de Gestión del Conocimiento en el CEETAM centra su capacidad en crear valor a
partir de la riqueza intelectual de este, de manera que se generan nuevos conocimientos con
el objetivo de escalar la capacidad innovadora de los actores en virtud de un mejor
desempeño de la organización.
El Sistema de Gestión del Conocimiento (SGC) intrínsecamente contempla el desarrollo de
inteligencia colectiva. Como ya se ha dicho la inteligencia es la capacidad de resolver exitosamente
problemas mediante el aprovechamiento del conocimiento al que se tiene o se puede tener acceso
y por ende su impacto dependerá de su calidad, pues cuanto mejor es el conocimiento, mayor será
la capacidad de acceso al mismo, de manera que la compartición del conocimiento dentro del
CEETAM como una de las acciones del SGC, constituye la base para el tratamiento eficaz de los
problemas en el dominio de la EEURE en el territorio de su radio de acción.
Tomando en consideración la gradual competitividad que genera la compartición inteligente del
conocimiento, como parte de la inteligencia colectiva entre los actores del CEETAM, a partir de
la adecuación de la gestión del conocimiento, son logrados los objetivos indispensables y con
ello se atenúan las vulnerabilidades estratégicas de este centro de estudio.
IV.2.4- Observaciones en la visualización del sistema de inteligencia compartida para
el CEETAM
En esta sección, se presentó una herramienta para la visualización de relaciones entre los
actores del CEETAM, sus conocimientos, comunidades colectivas de conocimientos, los
cuales se utilizan de una manera intuitiva, para ayudar a los usuarios a comprender
fácilmente su estado actual con respecto a los demás, así como acceder a sus
conocimientos explícitos y a su nivel de competitividad. Esta herramienta está basada en
medidas de distancia y similitud, y junto con la aplicación de algoritmos de clustering y MDS
se identifican y representan los diferentes grupos de personas con características similares.
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El proceso de compatibilización implica la extracción terminológica de los perfiles para la
relación entre los distintos actores del CEETAM. Por tanto, automatizar totalmente este
proceso constituyó una tarea compleja debido al alto número de interacciones necesarias.
Sin embargo hay que destacar que estas acciones hacen uso de las TIC, principalmente las
que describen el World Wide Web, para visualizar a partir de similitud y distancias niveles de
compatibilidad entre actores, respondiendo a las nuevas tendencias sobre entornos virtuales
en este ámbito, lo cual facilita conocer las redes informales de actores en la organización,
como lo refieren (Marteleto y Braz, 2004; Sacaan, 2009) en sus trabajos vinculados con las
redes sociales, la inteligencia colectiva y el capital social.
Es importante destacar que con la adopción de tecnologías de comunicación como lo
constituyen la mensajería instantánea, el correo electrónico, etc., los actores del CEETAM
presentaban dificultades para discutir y colaborar entre ellos a la hora de dar soluciones a los
problemas y poder tomar decisiones acertadas. Por tanto la vinculación de las funciones de
inteligencia colectiva a las TIC, a través de la representación de los elementos relacionados
con los activos del conocimiento a través de su socialización en el centro de estudio,
favorecen en gran medida las deficiencias anteriormente mencionadas.
IV.2.5- Observaciones generales sobre la Red de Inteligencia Compartida para el CEETAM
Uno de las principales acciones de la investigación ha sido el desarrollo del modelo de Red
de Inteligencia Compartida, no sólo desde la perspectiva de un análisis del escenario
competitivo que proyecta un entorno determinado y así aprovechar sus oportunidades, sino
más bien desde una dimensión en la que se simboliza la inteligencia como la capacidad
humana de dar soluciones y enfrentar problemas, teniendo como bases fundamentales los
conocimientos y las experiencias; o sea se trata de compartir capacidades para solucionar
problemas. En esta perspectiva es que se ha enunciado la investigación y por ello se han
obtenido importantes resultados.
Existen diversas investigaciones que han aportado al campo de la información, el
conocimiento y la inteligencia, en estas convergen diversas tecnologías, generando con ello
nuevas necesidades y aproximaciones entre las fronteras disciplinares. En el caso de la
presente investigación, se ha podido plasmar una versión integrada y progresiva, aplicada a
un caso real, que se identifica con la configuración del escenario, la jerarquización, el
Sistema de Gestión del Conocimiento y su visualización.
La inteligencia es abordada por numerosos autores que plantean su estudio en estrecha
relación con el desarrollo competitivo de las actividades innovadoras en las organizaciones y
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su ambiente. El estudio de nuevas oportunidades conlleva a la identificación de las
necesidades y su respectiva traducción a los productos y procesos productivos de las
organizaciones y su entorno. En la investigación llevada a cabo, el autor refleja el papel de la
inteligencia organizacional como la integración de capacidades para compartir experiencias y
discernimientos, a través de los escenarios de detección de necesidades, jerarquización, así
como su sistematización a partir de acciones concretas de gestión del conocimiento y un
espacio de socialización, dirigidas a solucionar problemas y tomar decisiones acertadas.
Por otro lado la inteligencia colectiva se aborda en gran medida desde el campo de la
psicología y la pedagogía, partiendo de la premisa de que el conocimiento que se adquiere
procede de su transmisión en las acciones conjuntas de individuos en un espacio
determinado. En este caso, se ha adaptado este concepto al contexto de la recuperación de
la información y de la toma de decisiones.
Desde la perspectiva de la presente investigación y como resultado de la convergencia de
diferentes tecnologías como se hacía alusión anteriormente, la inteligencia compartida no
trata de manera aislada los campos que guardan relación con el diagnóstico de los procesos
vinculados al conocimiento, el modelo de toma de decisiones o jerarquización del
conocimiento, o con el sistema de gestión del conocimiento y su visualización como suceden
en otros muchos estudios consultados por el autor de la investigación. En el caso de la
presente investigación, por el contrario, se integran todos estos aspectos para modelar la
transferencia del conocimiento científico y tecnológico en las organizaciones, y que esta sea
conceptualizada y planificada como condición indispensable para lograr un nivel adecuado
de eficacia que, a su vez, constituya el modo general de actuación en dichas organizaciones
y así sus actores puedan: capitalizar sus experiencias; compartir conocimientos y obtener
información que satisfagan sus necesidades.
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CAPÍTULO V: CONCLUSIONES Y TRABAJOS FUTUTOS
Diagrama 5. Contenido estructural del capítulo V
En el presente capítulo se refleja, cuáles han sido las principales propuestas y los resultados a
modo de conclusión obtenidos a lo largo de la memoria escrita de la presente tesis doctoral, donde
el principal objetivo de la investigación estuvo centrado en desarrollar un modelo de transferencia
del conocimiento científico y tecnológico que permita obtener una adecuada eficacia en la toma de
decisiones en las organizaciones, potenciando con ello una Red de Inteligencia Compartida
Organizacional como soporte a la toma de decisiones, aplicándose al caso específico del Centro
de Estudio de Energía y Tecnología de Avanzada de Moa (CEETAM).
V.1- Conclusiones generales
Debido a la naturaleza del trabajo, se irán dando las conclusiones referidas a cada una de
las principales partes del trabajo: la configuración del escenario, la jerarquización del
conocimiento, el sistema de gestión del conocimiento, la visualización en soporte TIC y el
modelo de Red de Inteligencia Compartida.
V.1.1- Sobre la configuración del escenario
1. Se detectaron las principales aristas de trabajo de los miembros y colaboradores del
CEETAM, así como las relaciones sociales existentes entre los mismos.
2. Se identificó al actor líder para llevar a cabo proyectos vinculados con las
investigaciones científicas y tecnológicas.
3. Se constató que no existía un Sistema de Gestión de Conocimiento bien estructurado,
que permitiera dar respuesta en función de los procesos claves de este Centro de
Estudio.
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4. Se pudo descubrir, verificar, validar y desvelar las necesidades de conocimiento del
CEETAM, sus tipologías y estructuras conceptuales, lo que ha permitido tener una base
instrumental para asegurar e implementar:
•
El cumplimiento de los objetivos del Centro de Estudio en relación con el dominio de la
Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía.
•
El desarrollo de la capacidad intelectual y del conocimiento organizacional.
•
La transferencia del conocimiento científico y tecnológico, así como su uso a través de
la comunicación y la socialización entre los actores del CEETAM.
•
El uso de potencialidades para la concepción de proyectos de crecimiento
organizacional.
•
El proceso para inventariar los activos del conocimiento en el CEETAM vinculados con
el dominio de la Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía (EEURE).
V.1.2- Sobre el modelo jerárquico para la toma de decisiones
1. Se pudo diseñar un Modelo Jerárquico para la toma de decisiones que establece
estructuralmente un orden de prioridad de conocimientos en la EEURE. Es, asimismo,
aplicable a otras especialidades.
2. Se demuestra que la organización del conocimiento por orden de prioridad potencia la
posibilidad de tomar decisiones acertadas, constituyendo la base para el desarrollo de la
inteligencia compartida.
3. Se ha podido detectar, tras la aplicación del AHP en el CEETAM, un impacto
socioeconómico positivo en la región al hacer posible:
•
El establecimiento de un plan de uso eficiente de la energía,
•
La potenciación de las investigaciones en las áreas más relevantes,
•
La obtención de una alta eficiencia en los sistemas de generación, transmisión y uso
final de la electricidad y
•
Una alta cultura energética ambiental acorde a los principios del desarrollo energético
sostenible en toda la región.
4. Se pudieron identificar los aspectos que condicionaron la posición competitiva de los que
toman decisiones en el Centro de Estudio para abordar los problemas de su entorno,
que se contrarrestaron con:
•
La creación de grupos de trabajo para atender las cuatros áreas de mayor prioridad en
el campo de la EEURE.
P á g i n a | 335
�TESIS DOCTORAL
•
El fomento de proyectos de investigación vinculados con estas áreas, como fueron:
Aplicación de la Tecnología de la Gestión Total Eficiente de la Energía en el sector
turístico del nordeste Holguinero; Caracterización Energética de la Batería de Grupos
Electrógenos Diesel Nicaro, Mayarí, Holguín; Rendimiento de los Motores de
Inducción, entre otros.
•
La elaboración de un mapa conceptual sobre los Sistemas Eléctricos Industriales
derivado de la previa organización realizada a partir de la aplicación del AHP en la
Organización del Conocimiento.
V.1.3- Sobre el Sistema de Gestión del Conocimiento
1. Se pudo crear un Sistema de Gestión del Conocimiento que mejora la utilización del
conocimiento, su renovación y transferencia, tributando en gran medida a la formación
profesional, a la investigación científica y así poder constituir la Red de Inteligencia
Compartida para el CEETAM.
2. Se logró la conformación de varios roles fundamentales como son la formación de un
grupo gestor del conocimiento, la definición del papel protagónico de cada miembro en
éste, así como las pautas tecnológicas a utilizar, insertándose en ello el Sistema de
Soporte Tecnológico para la Red de Inteligencia Compartida.
3. Se pudieron reutilizar e integrar los resultados de la configuración del escenario y del
modelo jerárquico para la toma de decisiones en el Sistema de Gestión del
Conocimiento, y a partir de su implementación en el componente humano, tecnológico y
organizacional se logró un cambio cultural y de desarrollo en el Centro de Estudio.
4. La etapa de control demostró de manera puntual y específica un impacto positivo y
favorable de desarrollo, en el Centro de Estudio a partir de indicadores de disponibilidad,
renovación y transformación del conocimiento en capital estructural.
V.1.4- Sobre la visualización de la Red de Inteligencia Compartida en soporte TIC
1. Se desarrolló una herramienta como resultado de la conjugación de aspectos teóricos y
tecnológicos que permite el vínculo entre la transferencia de conocimiento y la
inteligencia colectiva o compartida, tributando en gran medida a la satisfacción de los
conocimientos necesarios previamente identificados y organizados en el contexto de la
EEURE en el CEETAM, pudiéndose aplicar en cualquier dominio de conocimiento.
2. El modelo espacio vectorial, los análisis de clústeres y el escalamiento multidimensional,
son métodos que pueden ser integrados a las TIC con el objetivo de obtener la similitud,
distancia, conglomerados, compatibilidad, mapa de relación perceptual entre los distintos
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usuarios del Sistema de Soporte Tecnológico para la Red de inteligencia Compartida,
como se demostró en el caso del CEETAM.
3. El Sistema de Soporte Tecnológico para la Red de Inteligencia Compartida en el
CEETAM, resultó ser enriquecido con las contribuciones referidas a la identificación de
las principales áreas de conocimientos, y a los conocimientos necesarios dentro de
estas áreas.
V.1.5- Sobre el Modelo de Red de Inteligencia Compartida
1. Se ha elaborado un Modelo de Red de Inteligencia Compartida.
2. Sus bases teóricas y conceptuales han permitido constatar que los sistemas vinculados
al conocimiento, su gestión y organización constituyen bases puntuales para el
desarrollo de la inteligencia individual y colectiva dentro de las organizaciones,
sustentada en el reconocimiento a partir de la actividad, la comunicación y las relaciones
interdisciplinares y transdisciplinares.
3. El modelo desarrollado ha sido principalmente pensado para el entorno de las
organizaciones, vinculado con la generación de valor y disposición del recurso
conocimiento, para obtener ventajas competitivas sustentables.
4. El modelo constituye una solución explícita a la problemática planteada en la
investigación, su estructura útil y simple lo establece como valioso en el ámbito que se
considere su uso.
5. EL modelo propuesto constituye una herramienta de gran utilidad, en el cual se integran
varias disciplinas, implicadas en los procesos de recolección, análisis, interpretación y
diseminación como rasgos de inteligencia, enmarcado sobre la base de la configuración
del escenario a través del diagnóstico, así como la organización y gestión del
conocimiento, soportados por la Tecnologías de la Información y las Comunicaciones.
En tal sentido fue necesaria la disponibilidad total de los miembros y colaboradores del
CEETAM para su implantación.
V.2- Trabajos futuros
Las opciones de investigación futuras apuntan tanto a cuestiones de gestión como
tecnológicas, lo cual centra las pautas para realizar estudios que deban incorporar
integralmente las dos dimensiones de manera cooperativa y no excluyente.
Mantener en constante estudio y actualización los distintos aspectos que se recogen en el
modelo para centrar acciones de retroalimentación que permitan crear una espiral
ascendente en el desarrollo de conocimiento e inteligencia.
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�TESIS DOCTORAL
Implementar el modelo propuesto en otros contextos de manera que se pueda obtener un
espectro amplio de valoración de sus funcionalidades y aportaciones, con el objetivo de su
perfeccionamiento continuo.
Es posible exponer varios escenarios en la investigación relacionada con la aplicación del
Modelo Jerárquico para la Toma de Decisiones, a partir de las diversas conclusiones
arrojadas y que constituyen nuevas líneas de investigación que extienden el alcance del
presente estudio, lo que indica hacia donde deben estar dirigidos los esfuerzos de futuras
investigaciones. Algunas de ellas son el tratamiento de nuevos dominios de conocimiento a
partir del método expuesto en la investigación y realizar análisis comparativos donde se
incluyan técnicas de inteligencia artificial como la que describe el AHP difuso. Por otro lado el
resultado léxico, semántico, lingüístico, y conceptual del dominio en estudio, pueden ser
representados a través de mapas conceptuales y ontologías, brindando la visualización
gráfica de la estructura que lo conforma. Esto, sin lugar a dudas, es otra interesante arista de
investigación a seguir.
Enriquecer el sistema de soporte tecnológico para la Red de Inteligencia Compartida donde
se incluyan aspectos tales como:
Tratamiento de problemas a partir de métodos de expertos e incluir técnicas de
inteligencia artificial como la lógica difusa.
Recomendación de grupos de expertos para la solución a los problemas previamente
planteados.
Recomendación de información.
Sistema de Diseminación Selectiva de Información.
Recomendación de posibles soluciones a problemas a partir de técnicas de inteligencia
artificial como es el Razonamiento Basado en Casos.
Realizar estudios utilizando criterios de experto para delimitar el nivel de compatibilidad a
través de la lingüística y lógica difusa.
Continuar los estudios sobre los distintos indicadores y parámetros de conformación de los
perfiles de usuarios, de manera que pueda determinarse con más exactitud la compatibilidad
entre los usuarios.
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�TESIS DOCTORAL
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�ANEXOS
I
�ANEXO 1: Ventajas y desventajas en la toma de decisiones grupales.
Ventajas de la toma de
decisiones grupales
Proporciona información más
completa
Genera más alternativas
Incrementa la aceptación de
la posible solución
Aumenta su legitimidad
El grupo podría tomar
decisiones que cualquier
persona
por
sí
sola,
incluyendo al gerente.
El grupo puede ser más
efectivo posteriormente, en la
instrumentación
de
decisiones si los miembros
participaron en la TD.
La participación en el proceso
de decisión puede ser una
técnica útil para capacitar y
desarrollar subordinados
Mayor experiencia y variedad
de opiniones acerca de la
solución.
Extensión de la autoridad
cuando no se desea delegar
mucha autoridad en una sola
persona.
Aporte de los grupos de
interés
especiales
para
apoyar las decisiones que se
tomen.
Mayor coordinación de las
acciones tanto para la
planeación como para la
ejecución requerida como
resultado de la toma de
decisión.
Mayor
intercambio
de
información.
Se
limita
autoridad
involucradas en la toma de
decisiones.
Mayor motivación por parte
de los empleados en tomar
decisiones.
Desventajas de la toma de decisiones grupales
Consumen mucho más tiempo que las individuales
Se pueden producir situaciones de dominio por
parte de una minoría
Se pueden producir presiones para conformarse con
una línea de pensamiento y no ofrecer las propias.
La responsabilidad de los integrantes queda diluida.
Los grupos tienden a consumir más tiempo personal
en tomar una decisión, que un individuo.
Los grupos a veces toman decisiones que no están
de acuerdo con las metas de los altos niveles de la
organización.
Los miembros de la organización pueden esperar que
se les haga participar en todas las decisiones, por lo
que resistirán a las decisiones que de tomen de forma
apropiada pero unilateralmente por lo altos niveles de
la organización.
Los desacuerdos entre los miembros pueden
ocasionar que el grupo sea incapaz de tomar una
decisión, con lo cual se demora el progreso en la
solución del problema y se producen malos
entendidos entre los miembros del grupo.
Costos relacionados con las horas de trabajo y
costos logísticos en el proceso de toma de
decisiones grupales.
Un proceso muy dinámico exige muchos puntos de
vista y criterios, lo que puede dificultar la toma de
una decisión (decisiones acordadas)
Fracaso por la imposibilidad de llegar a un curso de
acción.
La responsabilidad del comité hace que en muchas
ocasiones no exista una persona totalmente
responsable para llevar la decisión a cabo.
Una minoría fuerte puede atentar contra el proceso
de toma de decisiones, más si es guiada por un
líder.
Reemplazo de la gerencia y de la responsabilidad
que tienen los gerentes.
Pueden surgir temas triviales que desvirtúen la toma
de decisiones.
Las investigaciones del grupo pueden atentar contra
el proceso de toma de decisiones.
La autoridad en el grupo puede atentar contra el
proceso decisorio.
Fuente: modificado de Cruz, Y. R. (2009)
II
�ANEXO 2: Análisis realizado por Nevo donde se concibe los DSS en las distintas
revistas con su volumen y número. Fuente: Nevo, D. y Y. E. Chan (2007).
We examined the information systems (IS) literature to identify the types of systems that are
studied as KM by a review of 10 leading IS journals using the ABI/Inform database. The
search was conducted in January 2007, using only the keyword ‘‘Knowledge Management.’’
The 10 journals reviewed were: Communications of the ACM; Decision Sciences; Decision
Support Systems; European Journal of Information Systems; Information & Management;
Information Systems Research; Journal of MIS; Journal of the AIS; Management Science;
and MIS Quarterly (http://www.isworld.org/csaunders/rankings.htm).
The search produced a list of 481 publications which where screened to identify whether a
specific technology was discussed and its type. Overall we found 114 specific tools discussed
in the 481 papers, as listed below (Nevo y Chan, 2007).
III
�ANEXO 3: Preguntas propuesta por Liebowitz et al (2000).
Liebowitz et al (2000) ofrece dos tipos de cuestionarios a utilizar en el proceso de AC, el
primero encaminado a identificar el conocimiento existente en la organización y el segundo
dirigido a identificar el conocimiento perdido. A continuación se muestra una síntesis de las
principales cuestiones a indagar que proponen estos autores.
•
Identificación del conocimiento existente en la organización: categorías de conocimiento
necesarias para su trabajo y disponibilidad de estas.
•
•
•
Fuentes para obtener conocimiento.
Otras personas que pueden necesitar este conocimiento y cuán a menudo.
Usuarios potenciales del conocimiento y quienes no podrían obtener el conocimiento
ahora.
Los procesos claves que utiliza para obtener conocimiento y cómo usa estos
conocimientos para producir beneficios de valor añadido a su organización.
Influencias externas que impactan el conocimiento.
¿Qué lo ayudaría a identificar, usar o transformar más efectivamente el conocimiento?
Conocimientos que están en exceso/abundancia, dispersos y obsoletos.
Método más efectivo para la entrega del conocimiento.
Expertos en la organización que poseen los conocimientos que necesita y formato en
que están recogidos estos conocimientos.
Fuentes externas y los documentos claves que usa o necesitaría para facilitar su trabajo.
•
•
•
•
•
•
•
•
Identificación de las pérdidas de conocimiento: categorías de conocimiento necesarios
para realizar mejor su trabajo y cuáles reutiliza.
•
¿Cómo podría mejorar su nivel de desempeño teniendo acceso a todos los
conocimientos citados?
Fuentes potenciales de estos conocimientos.
Tipos de preguntas a las cuales no les encuentra respuestas.
De los conocimientos perdidos. ¿Cuáles están relacionados con el desempeño del
puesto de trabajo?
¿Qué conocimiento considera como: esencial para el desempeño de los negocios, para
las ventajas competitivas de la organización, importante para liderar las innovaciones y
las nuevas áreas de negocio en el futuro?
¿Qué Mecanismos usa para compartir y transferir conocimiento en su organización?
¿Qué barreras existen para la gestión del conocimiento?
•
•
•
•
•
•
IV
�ANEXO 4: Cuestionario 1
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
El siguiente cuestionario está dirigido a los miembros y colaboradores de la organización que
se va a estudiar con el objetivo de conocer el grado de participación en la elaboración de la
proyección estratégica de esta e identificar las necesidades e intereses de información de
cada uno y proporcionales servicios de información a la medida e identificar los
conocimientos potenciales de los mismos. Además está dirigido a identificar los
conocimientos claves para el desarrollo de los procesos organizacionales en función de sus
objetivos y metas, quienes son sus principales portadores o líderes de conocimiento, a
identificar el conocimiento perdido y los actores claves dentro de la organización. Lea
cuidadosamente cada una de las interrogantes que aparecen y respóndala en función de
las circunstancias y no en como desearía que fuera. GRACIAS POR SU COLABORACION.
1.
Responda según corresponda a sus características personales.
a) Nombre y apellidos___________________________________________
b) Dirección particular___________________________________________
c) Correo electrónico____________________________________________
d) Teléfono___________________
2.
Considera importante la detección de necesidades de Conocimiento.
_____Si (1)
_____ No (2)
3. ¿Por qué?
__________________________________________________________________________
______________________________________________________________________|____
4. ¿Está dispuesto a participar en un proceso como este?
____Si (1)
____No (2)
5. ¿Conocen la planificación estratégica de la organización?
____ Si (1)
____ No (2)
6. ¿Participaron en la confección de la planificación estratégica?
____ Sí (1)
____ No (2)
7. Grado científico y/o académico
___Doctorado (1)
V
�___Maestría (2)
8. Nivel de Instrucción.
____ Técnico Medio (1)
____ Licenciado (2)
____ Ingeniero (3)
9. Categoría docente.
___Instructor (1)
___Asistente (2)
___Auxiliar (3)
___Titular (4)
___Consultante (5)
10. ¿Cuáles son las actividades que está realizando actualmente vinculadas a la
organización?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
11.
¿Qué actividades desarrolla actualmente cómo investigador? Explique lo más
detallado posible.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
12.
¿Cuáles son las temáticas fundamentales en la que se centra su investigación?
Relaciónelas con las líneas de la organización.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
13. ¿Está implicado actualmente en algún proyecto?
____ Sí (1)
____ No (2)
14. De ser positiva su respuesta, diga el nombre del proyecto.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
15. ¿Qué tiempo dura la ejecución de este proyecto?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
16. ¿Participa en algún postgrado?
VI
�____ Sí (1)
____ No (2)
17. De ser positiva su respuesta, diga el nombre del postgrado.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
18.
¿Qué
tiempo
ocupa
para
la
realización
de
ese
postgrado?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
19. Experiencias de trabajo en años.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
20. Idiomas que domina.
__________________________________________________________________________
21. ¿Ha publicado trabajos en fuentes nacionales?
___Si (1)
___No (2)
22. De ser positiva su respuesta diga cuáles.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
23. ¿Ha publicado trabajos en fuentes internacionales?
___Si (1)
___No (2)
24. De ser positiva su respuesta diga cuáles.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
25. ¿Ha impartido cursos de postgrado?
____Si (1)
____No (2)
26. De ser positiva su respuesta diga cuáles.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
27.
¿Ha recibido premios o reconocimientos por su actividad científica?
____Si (1)
____No (2)
28. De ser positiva su respuesta diga cuáles.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
VII
�29. ¿Usualmente los miembros y colaboradores se comunican los resultados de sus
investigaciones?
___Si (1)
___No (2)
30. De ser positiva su respuesta. ¿Cómo lo hacen?
____ Eventos (1)
____ Publicaciones (2)
____ Sesiones científicas del ISMM (3)
____ Comunicación informal (4)
____ Otras ¿Cuáles? (5)
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
31.
¿Cuáles son las personas que más conocimientos tienen sobre las líneas de
investigación de la organización, dentro de esta?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
32. ¿Cuáles son las personas que más conocimientos tienen sobre las líneas de
investigación de la organización fuera de esta?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
33. ¿Cuáles son los procesos claves que se desarrollan en su organización?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
34.
¿Qué tipos de conocimientos son necesarios para su investigación?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
35. ¿Qué otras personas conoces que trabajan las líneas de investigación de la organización
y no son colaboradores?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
36. ¿Qué fuentes de conocimientos (personales) usted consulta para el desarrollo de sus
líneas de investigaciones?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
VIII
�37. ¿Qué personas o departamentos lo han contactado para gestionar el conocimiento, en
correspondencia con las temáticas que usted investiga?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
38. ¿A quiénes usted acude con más frecuencia para pedir o consultar información para su
gestión del conocimiento?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
39.
¿Qué fuentes de información usted utiliza para realizar su trabajo y tomar decisiones
relacionadas con su investigación?
___Libros (1) ___Internet (2) ___Reuniones (3) ___Intranet (4) ___Biblioteca de la
organización (5) ___Bases de Datos (6) ___Otras Bibliotecas (7) ___Otros Investigadores
(8) ___Publicaciones (9) ___Cursos (10) ___CDS (11) ___Eventos (12) ___Personas (13)
___Otras Universidades (14) Otras fuentes____ ¿Cuáles? (15)
__________________________________________________________________________
40.
¿Está dispuesto a compartir sus conocimientos con otras personas?
____ Sí (1)
_____No (2)
41.
¿Qué mecanismos utiliza para transferir el conocimiento hacia otras personas en su
organización?
(1) Persona a Persona_____
Otros ___ (Cuáles)
(2) Intranet___
(3) Email ___
(4) Reuniones _____ (5)
__________________________________________________________________________
42.
¿Cómo usted genera conocimiento?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
43.
La información que usted genera, a quién se le entrega.
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
44.
¿De dónde proviene la información que usted recibe?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
45.
¿En qué formato está esa información?
___ Digital (1)
___ Impreso (2)
IX
�46. ¿Dónde se registra esa información?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
47. ¿El comportamiento de estos flujos de información, obstaculizan o fomentan la
innovación?
__________________________________________________________________________
48.
¿Por qué?
__________________________________________________________________________
49. ¿Las tecnologías de la información están siendo usadas justamente para la gestión del
conocimiento en su organización?
___Sí (1)
____No (2)
50.
¿Las tecnologías de la información están siendo usadas para gestionar
conocimientos para su investigación?
___Si (1)
____ No (2)
51.
¿Cuáles son los tipos de preguntas, relacionadas con su línea de investigación, a las
que no le encuentra respuestas?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
52.
¿Qué información está en exceso?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
53.
¿Qué información está dispersa?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
54.
¿Qué información está obsoleta?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
55.
¿En su centro de estudio cuando se inicia algún proyecto que persona preferiría que
dirigiera el mismo?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
56.
¿Con que personas le gustaría emprender una tarea u obtener la solución a un
problema?
__________________________________________________________________________
X
�ANEXO 5: Cuestionario 2
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
El siguiente cuestionario está dirigido a los miembros y colaboradores de la organización con
el objetivo de evaluar el estado de comprensión de información, conocimiento, la gestión del
conocimiento en una organización. Lea cuidadosamente cada una de las interrogantes que
aparecen y respóndala en función de las circunstancias y no en como desearía que fuera.
GRACIAS POR SU COLABORACION.
1- Por favor, seleccione en cada caso la respuesta que corresponda según sus
características personales.
a) Nombre y apellidos______________________________________________
b) Dirección particular______________________________________________
c) Correo electrónico_______________________________________________
d) Teléfono___________________
1.1 Edad en años:
____ Menos de 25 (1).
____ 25 a 35 años (2).
____ 36 a 45 años (3).
____ Más de 46 (4).
2. Años de experiencia en la labor que desempeña.
____1 a 5 años (1).
____6 a 10 años (2).
____11 a 20 años (3).
____más de 20 (4).
3. Conoce en qué consiste el conocimiento tácito y el conocimiento explícito.
(1) Si ____
(2) No ____
4. A continuación se mencionan dos definiciones, identifique a qué tipo de conocimiento
(Tácito o Explícito) se refiere cada una.
__________ (1) Es el conocimiento que se encuentra en la mente de las personas, es
producto de la experiencia, la sabiduría, la creatividad, y resulta difícil de expresar,
formalizar y transmitir.
XI
�__________ (2) Es el conocimiento que puede ser expresado o transmisible en el proceso
de comunicación. Se puede expresar mediante libros, bases de datos, textos,
procedimientos, políticas, fórmulas, reglas, máquinas, en este sentido resulta fácil de
transmitir mediante el lenguaje formal.
5. ¿Qué tipo de conocimiento necesita la organización para apoyar su investigación?
____ Tácito (1).
____ Explícito (2).
____ Ambos (3).
6. Puede explicar claramente que es:
a) información
(1) Si___
(2) No___
b) conocimiento
(1) Si___
(2) No___
7. A continuación se mencionan dos definiciones, marque con (I) el concepto que defina que
es información y con (C) el concepto que defina que es conocimiento.
____ (1) Conjunto de cogniciones y habilidades con los cuales los individuos suelen
solucionar problemas. Comprende tanto la teoría como la práctica, las reglas
cotidianas al igual que las instrucciones para la acción. Forma parte integral de los
individuos y representa las creencias de éstos acerca de las relaciones causales.
____ (2) Mensaje, generalmente en forma de un documento o de una comunicación audible
o visible. Tiene un emisor y un receptor. Puede cambiar la manera en que el receptor
percibe algo, puede modificar su criterio y su conducta. Debe informar; son datos
significativos. Por tanto, el receptor, y no el emisor, decide si el mensaje que recibe
lo informa.
8. ¿Sabe por qué la información y el conocimiento son valiosos para las organizaciones?
(1) Si___
(2) No___
9. Evalúe utilizando una escala del 1 al 7 de forma ascendente el orden de importancia que
para usted tienen la información y el conocimiento en una organización
____ (1) Tomar decisiones.
____ (2) Mejorar la productividad de las organizaciones.
____ (3) Garantizar la efectividad de los servicios.
XII
�____ (4) Aumentar la competitividad individual.
____ (5) Agregarle valor a los productos.
____ (6) Aumentar la competitividad organizacional.
____ (7) Perfeccionar las tareas individuales.
10. ¿Entiende qué es Gestión de Información?
(1) Si___
(2) No___
11. ¿Entiende qué es Gestión del Conocimiento?:
(1) Si___
(2) No___
12. A continuación se mencionan dos definiciones, marque con (GI) el concepto que defina
que es Gestión de información y con (GC) el concepto que defina que es Gestión del
conocimiento.
____ (1) Proceso mediante el cual se obtienen, despliegan o utilizan recursos básicos
(económicos, físicos, humanos, materiales) para manejar información dentro y para la
sociedad a la que sirve. Tiene como elemento básico la gestión del ciclo de vida de
este recurso y se desarrolla en cualquier organización. En particular, también se
desarrolla en unidades especializadas que manejan este recurso en forma intensiva,
llamadas unidades de información.
___ (2) Proceso específico, sistemático y organizativo de adquirir, organizar y comunicar
tanto conocimiento explícito como tácito de los empleados para que otros empleados
puedan hacer uso de él para ser más efectivos y productivos en su trabajo”.
13. ¿Qué papel juega la tecnología en la gestión del conocimiento?
__________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
14. A continuación se brindan algunos procesos claves para las organizaciones. Señale los
que usted considera que son propios de la gestión del conocimiento y deberían realizarse.
____ (1) Identificación del conocimiento.
____ (2) Adquisición del conocimiento.
____ (3) Almacenamiento de información importante para la organización.
____ (4) Retención del conocimiento.
____ (5) Distribución del conocimiento que usted posee.
____ (6) Utilización del mismo para la creación de productos y servicios de valor agregado.
____ (7) Evaluación sistemática del conocimiento organizacional.
XIII
�15. Indique los principales obstáculos que enfrenta su organización al aplicar la gestión del
conocimiento.
____ (1) Resistencia al cambio por parte de los miembros de la organización.
____ (2) Desconocimiento del significado de la gestión del conocimiento.
____ (3) Carencia de recursos financieros.
____ (4) Falta de infraestructura de Tecnologías de Información.
____ (5) Se ve como una moda más.
____ (6) Existencia de una cultura organizacional inadecuada para asimilar la gestión del
conocimiento.
____ (7) Falta de motivación por parte de los trabajadores.
____ (8) Falta de cultura de trabajo en equipo.
____ (9) Falta de información imprescindible para realizar las tareas.
____ (10) No existe una comunicación adecuada entre los miembros de la organización.
____ (11) Otros ¿Cuáles?
__________________________________________________________________________
__________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
16. ¿Cómo considera usted la distribución y procesamiento del conocimiento en la
organización?
___Bueno (1)
___Regular (2)
___Malo (3)
17. Otorgue una calificación en una escala del 1 al 5 (1, más importante y 5, menos
importante) a aquellos servicios que usted prefiera y considere útil para una mejor gestión del
conocimiento.
___ (1) Consulta y préstamo de documentos.
___ (2) Acceso a otras bases de datos específicas de la actividad investigativa que realiza.
___ (3) Posibilidad de publicar resultados y experiencias propias de su investigación.
___ (4) Búsqueda de información relevante en Internet.
___ (5) Otros que le interese.
_____________________________________________________________________
XIV
�ANEXO 6: Reunión con los directivos de la organización.
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Personas que deben estar presentes:
• Gerente.
• Directivos Responsables de las áreas de intereses.
• Las personas que atienden Ciencia y Técnica.
• Jefes de departamentos de investigación.
Objetivos
Lograr que los líderes de la organización comprendan y acepten los elementos que se han
considerado evaluar en la configuración del escenario. Realizar una breve introducción del
tema, exponer los objetivos de la configuración del escenario y los beneficios que se
obtendrían una vez terminada la misma.
Puntos a tratar:
1. Presentación de las ventajas, importancia, beneficios y objetivos de la detección de
necesidades de conocimiento.
2. Determinación de las expectativas de los dirigentes en relación con la actividad de
detección de necesidades.
3. Presentación de la información necesaria para conocer los procesos de la organización
que se va investigar. Lograr que estos proporcionen toda la información necesaria para
conocer los procesos de la organización.
4. Selección de los procesos claves a estudiar, o sea los procesos actuales basados en el
conocimiento.
5.
Identificar las personas claves, mediante la revisión de la documentación, entrevistas a
los directivos y a los miembros y colaboradores que estén desarrollando los procesos
claves en el lugar que se va a estudiar.
6. Conclusiones.
Variables
1. Expectativas de los dirigentes.
2. Selección de los procesos claves.
3. Personas claves.
XV
�ANEXO 7: Guía de la entrevista con el Jefe del Área.
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Consigna:
Estimado investigador:
Estamos realizando una investigación con vistas a determinar sobre qué áreas de
conocimiento interactúan, así como los puntos débiles en el proceso de interrelación
individual de la información y el conocimiento, el modo de actuación de la organización en
sus distintos procesos claves. La información obtenida de la entrevista puede convertirse en
conocimiento utilizado como referencia para la mejora y el control de las medidas existentes
en el enfoque que se adopte.
1. ¿Tienen la proyección estratégica del área, o sea la misión, visión y objetivos
estratégicos de esta?
2. ¿Quiénes son sus principales clientes?
3. ¿Cómo los clientes le hacen la solicitud?
4. ¿Cómo los clientes le hacen saber el grado de satisfacción?
5. ¿Existen normas para la comunicación con el cliente?
6. ¿Existen políticas para atraer clientes?
7. ¿Quiénes son sus principales competidores?
8. ¿Cuáles son los procesos claves que utiliza?
9. ¿Existen otros procesos claves? ¿Cuáles?
Cierre: Agradecimientos y despedida.
XVI
�ANEXO 8: Reunión con los responsables e integrantes del área que se va a estudiar.
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Personas que deben estar presentes:
Jefe del área que se va a estudiar.
Miembros y colaboradores del área u organización.
Objetivos:
Informar sobre los elementos considerado en el proceso de configuración del escenario.
Alcanzar la participación voluntaria de los involucrados en el proceso.
Puntos a tratar:
1. Explicar los objetivos de la configuración del escenario o detección de necesidades.
2. Explicar el carácter voluntario de este proceso, ya que los líderes de la organización son
los responsables de indicar quienes son lo que generan conocimiento, pero es potestad
de los involucrados participar o no.
3. Lograr el grado de compromiso de cada actor personal clave.
4. Identificar los procesos actuales basados en el conocimiento.
5. Conocer los objetivos estratégicos y prioridades para saber qué tipo de conocimiento utilizan
diariamente en la realización de cada uno de los procesos de trabajo.
6. Conocer sus necesidades, o sea que información, conocimiento y formación tienen y
necesitan para una mejor solución de los problemas.
Variables:
1. Grado de compromiso.
2. Procesos actuales.
3. Necesidades de información.
4. Necesidades de conocimiento.
5. Formación que tienen.
6. Formación que necesitan.
7. Importancia de la detección de necesidades de conocimiento.
8. Proyección estratégica.
XVII
�ANEXO 9: Pautas a seguir para el desarrollo de las reuniones y talleres
1. Introducción.
La fase introductoria es para informar a los asistentes sobre los antecedentes y ubicarlos en
el contexto requerido. La introducción la debe realizar el líder formal del proceso que se está
haciendo.
2. Clarificación de expectativas.
Aclarar el propósito u objetivo de la reunión, para evitar que los asistentes estén esperando
logros diferentes al propuesto inicialmente.
En la fase de clarificación de expectativas se debe dar respuesta a las siguientes preguntas:
¿Qué se espera lograr en esa reunión?
¿Qué se puede lograr realmente en la reunión?
¿Cuál es el objetivo?
Nota: Un objetivo claro animará a la gente a asistir porque comprenderán el propósito de la
reunión. Asimismo, sentará las bases de una reunión focalizada.
3. Normas o reglas del juego.
Definir la duración aproximada y acordar las reglas de interacción entre los miembros para el
mejor aprovechamiento del tiempo y del trabajo en grupo.
4. Mecánica y metodología a utilizar.
Definir los procedimientos para abordar las actividades previstas en la reunión y cómo se
realizara el control de las mismas. Las personas deben tener claro su rol y conocer la forma
como se irán incorporando sus ideas. Por ejemplo, informar si habrá sesión de preguntas y
respuestas al final o si es de libre participación.
En este punto se debe dar respuesta a posibles preguntas de los asistentes, tales como:
¿Quién va hacer o decir qué?
¿Métodos a utilizar?
¿Mecanismos para analizar problemas y tomar decisiones?
¿Mecanismos de retroinformación o control?
5. Iniciar el desarrollo de los puntos de la agenda.
Una vez aclarado lo anterior, se entra en materia y se comienza a trabajar de acuerdo a lo
pautado en agenda.
6. Mantenimiento del proceso y chequeo de los procedimientos.
El coordinador de la reunión debe estar atento para que la tarea no nos desvíe del objetivo,
y si esto se debe a problemas con los mecanismos o métodos de discusión, rectificar
modificar y seguir para el logro previsto inicialmente en la reunión, según la agenda.
7. Cierre formal y próximos pasos:
La reunión debe concluir con una breve exposición con el resumen de los acuerdos y la
definición de los pasos a seguir, en términos de actividades, responsables y tiempos de
ejecución. Se dará fecha tentativa de la próxima reunión.
8. Evaluación de la reunión:
Esta herramienta permite medir la productividad de las reuniones, verificar si lo previsto se
cumplió para los organizadores y los participantes.
XVIII
�ANEXO 10: Taller con carácter participativo
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Personas que deben estar presentes:
Gerente o Jefe del área que se estudia.
Miembros y colaboradores de la organización.
Objetivo:
Permitir al personal de cada área a estudiar una mejor comprensión de lo que se está
haciendo. Que entiendan y vean la importancia que tiene una buena gestión del
conocimiento. Promover la colaboración de los investigadores en el proceso de la
configuración del escenario.
Puntos a tratar:
1. Primeramente lograr un ambiente donde prime la confianza, para que el trabajador no
sienta que está perdiendo el tiempo, que comprenda la utilidad de lo que se está
realizando, su rol en la organización y aporte sin temor ni dudas su caudal de
conocimiento.
2. Debatir sobre la importancia de la detección de necesidades y de los procesos de la gestión
del conocimiento y sus beneficios potenciales, individuales para la organización como un
todo.
3. Demostrar como compartir el conocimiento no es una desventaja, todo lo contrario
contribuye a convertirse en expertos.
4. Brindar información sobre el reporte preliminar de la detección de necesidades a las
personas claves con el fin de obtener su apoyo y compromiso.
Conclusiones generales del taller
Cerrar el taller y despedida
XIX
�ANEXO 11: Entrevista a los miembros y colaboradores de la organización.
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Consigna:
Estimado investigador:
La entrevista es un medio para descubrir sobre qué áreas de conocimiento interactúan, así
como los puntos débiles en el proceso de interrelación individual de la información y el
conocimiento dentro de la organización. La información obtenida de la entrevista puede
convertirse en conocimiento utilizado como referencia para la mejora y el control de las
medidas existentes en el enfoque que se adopte.
1. ¿Cómo usted caracteriza su organización?
2. ¿Qué actividad desarrolla actualmente?
3. ¿Cuáles son sus principales líneas de investigación?
4. ¿Cuál es la temática que usted investiga?
5. ¿Cuáles son los principales aspectos de su investigación?
6. De esos aspectos ¿De cuáles necesitas información?
7. ¿Cuándo necesita información, de donde la obtiene?
8. ¿Qué tiempo tiene disponible para consultar información?
9. ¿En qué idiomas puedes consultar información?
10. ¿En qué soporte prefiere la información?
11. De sus años de trabajo, cuántos ha dedicado a la actividad investigativa.
12. ¿Cuáles son los problemas más frecuentes que se les presentan durante el desarrollo
de su actividad investigativa?
13. ¿Tiene publicaciones sobre el tema que investiga?
14. ¿Ha obtenido premios de algún tipo? ¿Cuáles?
15. ¿Ha participado en eventos que traten el tema?
16. ¿Sabes usar los gestores bibliográficos para conformar sus artículos?
17. ¿En qué aspectos considera usted que debe capacitarse para desempeñar mejor su
actividad y su investigación?
18. ¿Puedes facilitarnos su currículum vitae?
Cierre: Agradecimientos y despedida.
XX
�ANEXO 12: Cuestionario para determinar el grado de competencia de los expertos.
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
A: _________________________________
Al reconocer en usted, un experimentado y prestigioso especialistas en el campo de la
energía, profundo conocedor de la temática relacionada con la eficiencia energética y uso
racional de la energía, solicito su colaboración en calidad de posible experto para el
descubrimiento de necesidades de conocimientos en este contexto, y que a la vez permita
organizar por orden de prioridad estos conocimientos en el Centro de Estudio de la Energía y
Tecnología de Avanzada de Moa.
Si está Usted de acuerdo con ofrecerme su valiosa ayuda, se necesita antes de consultarlo
determinar su coeficiente de competencia en el tema, a los efectos de reforzar la validez del
resultado de la consulta.
Por esa razón, necesito responda las siguientes preguntas de la forma más objetiva que le
sea posible.
1. Marque con una cruz (X) en la tabla siguiente, el valor que se corresponde con el grado
de conocimiento que usted posee sobre el tema “Conocimientos Necesarios en el
Campo de la Eficiencia Energética y Uso Racional de la Energía” (considere la escala
presentada ascendente, es decir, el conocimiento sobre el tema va creciendo desde 0
hasta 10).
Escala
Grado de
conocimiento
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2. Realice una autovaloración del grado de influencia que cada una de las fuentes que le
presentamos a continuación ha tenido en su conocimiento y criterios sobre el tema
presentado.
XXI
�Para ello marque con una cruz (X) según corresponda en A (alto), M (medio) y B (bajo).
Fuentes de argumentación
Grado de influencia de cada una de
las fuentes
A (alto)
M(medio) B (bajo)
Análisis teóricos realizados por usted
La experiencia obtenida
Trabajos de autores nacionales
Trabajos de autores extranjeros
Su propio conocimiento del estado del
problema en el extranjero
Su intuición
Gracias por su colaboración
DATOS GENERALES DEL EXPERTO
Nombre y apellidos:
Centro de trabajo:
Producción y servicios:
Centro docente:
Centro de Investigación:
Carrera (s) universitaria (s) cursada (s):
Escriba su (s) nombre (s):
Título (s) de formación académica de postgrado obtenido (s):
Especialidad de postgrado:
Maestría:
Doctorado:
Años de experiencia como docente:
Años de experiencia en la producción:
Años de experiencia en investigaciones:
Trabajos publicados:
Cuántos de ellos acerca de la temática que se estudia:
XXII
�ANEXO 13: Áreas de conocimientos y sus objetivos asumidas como criterios en el
modelo jerárquico.
i.
Gestión y economía energética empresarial:
•
ii.
Su objetivo fundamental está en aplicar los principios fundamentales y los
procedimientos para la evaluación, el diagnóstico, la organización, la ejecución y la
supervisión de la gestión energética en las empresas, con la finalidad de reducir sus
costos energéticos, el impacto ambiental y elevar su competitividad.
Mecánica de los fluidos y máquinas de flujo:
•
iii.
Su objetivo es formar habilidades en la aplicación de los conceptos y ecuaciones
fundamentales de la dinámica de los fluidos y en la selección y explotación de las
máquinas de flujo con alta eficiencia energética y bajos costos.
Medio ambiente y producciones más limpias:
•
Ofrece una panorámica y perspectiva de los impactos que sobre el medio ambiente provoca
el Sector de Producción y Servicios y los métodos empleados para enfrentar dichos
impactos. Establece los principios y direcciones estratégicas del desarrollo sostenible
mediante el enfoque de las Producciones más Limpias en la gestión empresarial.
iv. Sistemas eléctricos industriales:
•
v.
Dentro de sus objetivos están: conocer distintos tipos, elementos y parámetros de un
sistema de suministro eléctrico para instalaciones industriales y de otros servicios.
Conocer los principales problemas de calidad de la energía eléctrica y sus efectos,
así como algunas de las medidas para reducir su impacto. Conocer las bases y los
elementos fundamentales de las tarifas eléctricas. Establecer las medidas de control
de la demanda y del consumo de energía que conduzcan al ahorro.
Termodinámica:
•
Sus objetivos fundamentales están centrados en: desarrollar capacidades para
describir e interpretar los conceptos básicos relacionados con las leyes y propiedades
de la termodinámica necesarios para la aplicación de nuevos métodos de evaluación
termodinámica de sistemas industriales de transformación de la sustancia y la
energía. Desarrollar capacidades para evaluar, a partir de métodos termodinámicos
avanzados, las propiedades termodinámicas de sustancias. Interpretar y aplicar las
ecuaciones, tablas, diagramas y software existentes para su determinación.
vi. Transferencia de calor:
•
Los objetivos están enmarcados en: conocer los factores que influyen en los
mecanismos de transferencia de calor por conducción, convección, radiación y con
cambios de fase. Determinar el intercambio de energía térmica por conducción,
convección, radiación y con cambios de fases, utilizando las técnicas más modernas
XXIII
�de análisis, como puede ser, entre otras, la simulación digital. Evaluar las pérdidas de
calor en diferentes sistemas térmicos industriales, mediante la propuesta y solución
de diferentes estudios de casos.
vii. Gestión del agua:
•
Sus objetivos son: conocer las herramientas necesarias para tomar decisiones sobre la
captación, transporte y tratamiento del agua con destino al uso humano, la industria, la
agricultura y otras aplicaciones como son: el mantenimiento de áreas verdes, limpieza
general y protección contra incendios. Determinar el consumo energético de los procesos
de bombeo, transporte y tratamientos del agua y otros fluidos y brindar las herramientas
necesarias para la optimización de dichos procesos. Tratamiento adecuado para la
reutilización de las aguas residuales y la preservación del medio ambiente.
viii. Combustión y generación de vapor:
•
Sus objetivos fundamentales son: Solucionar los problemas relacionados con la
obtención de una alta eficiencia energética en los sistemas combustión y generación
y uso del vapor. Aplicar medidas técnico-organizativas para lograr el ahorro y uso
racional de la energía en los hornos y las instalaciones de generación y uso del
vapor.
ix. Fuentes renovables de energía:
•
x.
Objetivos: Conocer distintos tipos, elementos y parámetros que caracterizan las formas
de energías renovables nacionales. Conocer los principales problemas en el uso de cada
forma de energía renovable nacional. Determinar la potencialidad de cada recurso
energético. Seleccionar la tecnología de conversión del recurso más idónea.
Refrigeración y climatización:
•
Dentro de sus objetivos se encuentran los siguientes: Ampliar los conocimientos
teórico-prácticos en relación a las técnicas de la Refrigeración y Acondicionamiento de
Aire, básicamente dirigido a los sectores industrial y comercial. Desarrollar actitudes
hacia el uso racional de los recursos energéticos en las instalaciones de refrigeración y
climatización, a partir del cálculo y comprobación de los indicadores energéticos de
trabajo de las instalaciones en cuestión. Interpretar el estado actual y el desarrollo
perspectivo de las instalaciones destinadas a la refrigeración y climatización.
xi. Generación descentralizada y cogeneración:
•
Objetivos: enriquecer el nivel de conocimientos teórico-prácticos en lo relativo a las
características tecnológicas de los sistemas de cogeneración y las posibilidades que
brinda la generación distribuida asociada a estos sistemas. Analizar mediante estudios
de casos, la implantación práctica de los sistemas de cogeneración, como medida de
aumento de la eficiencia energética en los sistemas industriales. Calcular y analizar de
XXIV
�forma independiente los sistemas de cogeneración en la búsqueda de soluciones
eficientes y creativas, haciendo uso de conceptos científicamente fundamentados y
apoyados en las técnicas modernas del análisis de sistemas industriales.
xii. Uso eficiente de la energía en el transporte:
•
Objetivos: determinar por vía teórica o experimental los indicadores fundamentales
que valoran el consumo de combustible en los vehículos de transporte. Elaborar, con
adecuados fundamentos técnicos, las metodologías de pruebas en condiciones de
explotación, para la determinación de los indicadores que valoran el consumo de
combustible en el parque vehicular. Aplicar en condiciones concretas, medidas
técnicas, tecnológicas u organizativas para el mejoramiento de los indicadores de
consumo de combustible y la reducción de las emisiones medioambientales.
xiii. Uso final de la energía eléctrica:
•
Sus objetivos están centrados en: conocer las técnicas para evaluar la eficiencia de las
máquinas asincrónicas. Saber las características técnico-económicas fundamentales de
los motores de alta eficiencia y comparar las ventajas y desventajas que presentan con
respecto a las máquinas estándar. Conocer los criterios para la especificación de los
motores asincrónicos y saber seleccionarlos en cuanto a potencia. Saber seleccionar
accionamientos eficientes, fundamentalmente los convertidores de frecuencia, para la
regulación del flujo. Conocer los elementos que determinan la eficiencia operacional de
los transformadores y cómo determinarlos.
xiv. Inteligencia artificial en la conversión, supervisión y control de la energía:
•
Sus objetivos están dirigidos a: exponer los fundamentos sobre la conversión de
energía en los principales procesos termodinámicos que tienen lugar en la industria.
Definir los recursos e interfaces que conforman un sistema supervisor, a partir de la
descripción física de los procesos industriales. Desarrollar las principales nociones
sobre la técnica de Lógica difusa aplicada a casos de estudios de procesos.
Desarrollar los aspectos principales sobre Redes Neuronales Artificiales enfocados a
identificación y supervisión de procesos industriales.
xv. Automatización:
•
Dotar a los profesionales de conocimientos genéricos de automatización de procesos
industriales utilizando, principalmente PLC, su configuración y programación en
diferentes lenguajes. Igualmente, se estudian las herramientas informáticas
involucradas en la programación de estos sistemas. Aplicar los conocimientos a la
resolución de problemas reales prácticos de baja y media complejidad.
XXV
�ANEXO 14: Matriz de frecuencia de los términos en los perfiles de los usuarios.
Matriz de tfi (frecuencia de los términos en los perfiles de los usuarios)
id
Username
Nombre
No.
Términos
1
Acceso Remoto
2
accionamiento
3
adherencia en
menas lateríticas
4
agrupamiento
5
agua
6
Agua Caliente
7
Agua caliente
sanitaria
8
Ajuste de Curvas
9
Algoritmo Iterativo
10
11
12
Algoritmos
alojamiento de
videos
ambientes
virtuales
13
Aparatos
14
Aparatos e
Instalaciones
Térmicas
15
Apertura integral
16
aplicaciones web
17
Aprendizaje
18
19
20
21
22
Aprendizaje
desarrollador
metodología de la
investigación
científica
asimetría de
tensiones
Audio visual
auditoría de
conocimiento
23
AutoCAD
24
Automatización
Balance
energético
25
26
27
barra de potencia
base de
conocimiento
39
40
41
42
egongora rmontero iromero
Ever
Reineris
43
alegra
44
47
49
50
51
lrpuron yretirado grbarcenas yaguilera dgonzalezr eromero
Ignacio
Aristides
Alejandro
Luis
Delfín
Yoalbys
Gustavo
Yoander
Dabiel
Edisvel
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28
Biblioteca
29
biblioteca digital
30
Biblioteca virtual
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31
Bibliotecología y
Ciencia de la
0
XXVI
�Información
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1
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32
biogás
33
Biomasa
34
blogs
35
CAD
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
…
448
449
utilidad del error
de estimación
valores de una
variable
450
Vapor
451
455
variabilidad
Variogramas
adaptativos
variogramas
dinámicos
velocidad del
viento
Ventilación
456
Video conferencia
457
Virtualización
Volúmenes de
Sólidos Minerales
Irregulares
volúmenes
geólogo - mineros
452
453
454
458
459
460
Voz sobre IP
461
Web
462
Web 2.0
463
wikis
464
Yacimiento
465
466
467
468
469
470
yacimiento
Merceditas
Yacimiento Punta
Gorda
Yacimientos
Lateríticos
yacimientos
lateríticos cubanos
yacimientos
lateríticos de Ni
Zimbra
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1
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1
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0
XXVII
�ANEXO 15: Elementos léxicos extraídos del perfil de los 10 usuarios seleccionados
(ordenados alfabéticamente).
A
Acceso Remoto
Accionamiento
Adherencia en menas lateríticas
Agrupamiento
Agua
Agua Caliente
Agua caliente sanitaria
Ajuste de Curvas
Algoritmo Iterativo
Algoritmos
Alojamiento de videos
Ambientes virtuales
Aparatos
Aparatos e Instalaciones Térmicas
Apertura integral
Aplicaciones web
Aprendizaje
Aprendizaje desarrollador
Asignatura metodología de la investigación científica
Asimetría de tensiones
Audio visual
Auditoría de conocimiento
AutoCAD
Automatización
B
Balance energético
Barra de potencia
Base de conocimiento
Biblioteca
Biblioteca digital
Biblioteca virtual
Bibliotecología y Ciencia de la Información
Biogás
Biomasa
Blogs
C
CAD
CAI “Frank País García”
CAI. Argeo Martínez
Cálculo Automatizado
Cálculo de volúmenes
XXVIII
�Cálculos
Cálculos energéticos
Cálculos térmicos
Calderas
Calidad de la información
Calidad de productos
Calidad del mineral
Calor
Cámara frigorífica
Caminos mineros
Campo orientado
Cantarana
Canteras
Caracterización
Carreras de Ingeniería en Cuba
Cdte. Pedro Soto Alba
Centrales termosolares
Centro de Proyecto
Ciclos de refrigeración
Ciencia de la información
Ciencias técnicas
Ciencias Técnicas Eléctricas
Ciencias Técnicas Mineras
Cilindros horizontales
Cilindros horizontales rotatorios
Cilindros rotatorios
Cilindros rotatorios horizontales
Clasificación
Climatización
Clúster
CMS
Coeficiente de esponjamiento
Comandante Ernesto Che Guevara
Combinado lácteo
Combinado lácteo “El Vaquerito”
Combustión y Generación de Vapor
Completamiento automatizado
Componentes de un mineral
Comportamiento eléctrico
Computación
Concentración del Ni
Condiciones operacionales
Condiciones reales
Conocimiento
Conocimiento explícito
Conocimiento organizacional
Conocimiento tácito
Consideraciones sobre el Cálculo de Volúmenes
Consumo de energía en hoteles
XXIX
�Consumo energético
Contabilidad de costo
Control
Control de cálculo
Conversión y Conservación de la Energía
Costos
Criterios múltiples
Cuba
Currículo
Cursos
D
Datos nominales
Decision making methodology
Decision-making theory
Delimitación
Delphy
Deporte
Derivadas
Derretimiento de Azufre
Diagnóstico energético
Dibujo
Dirección del viento
Direccionamiento IP
Diseño
Diseño Asistido por Computadora
Diseño e implementación
Diseño experimental
Documentación e Información Científica
Dominio
Dominios geológicos
E
ECRIN
Ecuaciones diferenciales
Educación a distancia
Efecto pelicular
Eficiencia Energética
Eléctrica
Electricidad
Electromecánica
Elevadas frecuencias
Empresa Cdte. Pedro Soto Alba
Empresa Ernesto Che Guevara
Empresa niquelera
Empresa Niquelífera
Energía
Energía eléctrica
XXX
�Energía eólica
Energía solar
Enfriamiento
Enseñanza
Enseñanza asistida
Equipos industriales
Ernesto Che Guevara
Escombreras
Espartaquiadas del níquel
Estabilización
Estadísticas
Estimación
Estimación de Mediciones Geólogo - Mineras
Estimación espacial
Estudio energético
Evaluación
Evaluación energética
Evaluación térmica
Excavaciones Subterráneas Horizontales
Exploración
Explotación en el yacimiento
Extracciones en la mina
F
Fábrica de hielo
Factores
Factores influyentes
Felton
Ferroniquelífero
Filtrado de información
Firewall
Físico-Matemática
Flujo de mineral
Folleto
Forestal
Formación con web
Formas de tranferir el calor
Frontera de una región
Fuentes Renovables de Energía
G
Gasto de energía
Generación
Generación Descentralizada y Cogeneración
Generación, Transporte y Uso de Vapor
Generador de Vapor
Geoestadística
Geología
XXXI
�Geólogo
Geometría Descriptiva
Geostadística Lineal
Gestión de conocimiento
Gestión de información
Gestión de Información y Conocimiento
Gestión documental
Gestión Energética
Gestión Energética Empresarial
Gestión Total Eficiente
Gráfica
Guillermo Luis Fernández Hernández Vaquero
H
Habilidades Informacionales
Herramientas de autor
Hipermédia
Holguín
Hospital
Hospital Pediátrico de Moa
Hotel Miraflores
Hoteles
Humedad
I
Imán permanente
Impacto social
Impacto sociocultural
Indización
Industria
Industria cubana
Industrial
Información
Información virtual
Informática
Informatización
Infotecnología
Ingeniería Mecánica
Instalaciones Térmicas
Integral de Riemann-Stiegel
Integrales
Inteligencia artificial
Internet
Interpolación Lineal
Intranet
IP
IPv4
IPv6
XXXII
�ISMMM
K
K-means
Knowledge organization
Kriging
L
LDAP
Libro de texto
Licuado del metano
Linux
Localización geográfica
Lógica Difusa
M
Macizos Rocosos
Maestría de Electromecánica
Manipulación de azufre
Mantenimiento
Mapas conceptuales
Máquinas
Máquinas Asincrónicas
Máquinas de Corriente Directa
Máquinas de Inducción
Máquinas Eléctricas
Máquinas Sincrónicas
Masas Volumétricas
Matemática
Matemática Superior
Materiales de construcción
Matlab
Mecánica
Mediana capacidad
Medición
Mediciones
Mediciones geólogo - mineras
Medios de enseñanza
Metadatos
Metodología
Metodología de cálculo
Metodología de Investigación
Metodologías de gestión de conocimiento
Métodos
Métodos científicos
Métodos Clásicos
Métodos de optimización
XXXIII
�Métodos matemáticos
Métodos numéricos
Métricas aplicadas
Mezclas de arcilla
Microformatos
Minas
Mineral
Mineral laterítico
Minería
Minería del níquel en cuba
Mineros
Mínimos Cuadrados
Moa
Moa Oriental
Modelación
Modelación de una Superficie Topográfica
Modelación Matemática
Modelación y simulación
Modelo
Modelo boleano
Modelo espacio vectorial
Modelo geométrico
Modelo matemático
Modelo probabilístico
Modelos geoestadisticos
Monofásicos
Motor agregado
Motor sincrónico
Motores asincrónicos
Motores de inducción
Motores Eléctricos
Muestras
Multivariable
N
Níquel
Nuevas Tecnologías de la Información y las Comunicaciones para la Educación
O
Observador de velocidad
Ontologías
Optimización
Organización del conocimiento
Organización metodológica
P
Parámetros
XXXIV
�Pequeña capacidad
Perfeccionamiento
Perfeccionamiento metodológico
Pertenencia de un punto
Planificación
Plano
Planta
Planta Hornos
Plantas de H2 y H2S
Plataforma Interactiva
Polígono
Portadores energéticos
Potencial de ahorro
Práctica
Precipitación de Sulfuros
Preparación metodológica
Presión
Principios básicos
Problemas Ingenieriles
Proceso analítico jerárquico
Proceso de automatización
Proceso de enfriamiento
Proceso de enseñanza aprendizaje
Proceso de lavado
Proceso de lixiviación
Proceso de secado
Proceso docente educativo
Procesos industriales
Producción sostenida
Programación
Programación con Matlab
Programación de Métodos Numéricos
Propiedades del mineral
Protección
Protocolo
Provincia Guantánamo
Provincia Holguín
Proyección
Puerto
Puesto de ensayo
Punta Gorda
RAS
RDF
Reactivo
Recuperación de información
Recursos
Recursos organizativos
Recursos técnicos
Red de explotación
XXXV
�Redes racionales
Red rectangular
Red social
Redes Arbitrarias
Redes de Computadoras
Redes de Información
Redes de suministro eléctrico industriales
Redes neuronales
Reducción
Reducido
Refrigeración
Refrigeración y climatización
Refrigerante R22
Refrigerantes
Región de Centeno
Rendimiento
Representación del conocimiento
Resistencia Térmica
Rotor en jaula
RSS
Rumbo Óptimo
S
Saaty
Saaty’s Analytical Hierarchy method
Sanitaria
Secado del mineral
Secado solar
Sector CRIII-1
Seguridad Informática
Semiconductor
Series
Servicio combinado
Servicios telemáticos
Simulación
Simulación de procesos
Sistema de conocimiento
Sistema de contenidos
Sistema de información geográfica
Sistema de información virtual
Sistema de teleformación
Sistema Informático
Sistemas de gestión de conocimiento
Sistemas de información
Sistemas de recuperación de información
Sistemas eléctricos
Sistemas Eléctricos Industriales
Sistemas expertos
XXXVI
�Sistemas oprativos linux
Sitio Web
Situaciones especiales
Sociocultural
Software
Solar fotovoltaica
Solar térmica
Sólidos
Spline Cúbico
Spline cúbico natural
Superficies
T
Taxonomías
TCP/IP
Técnica matemática
Tecnología
Tecnología de Explotación
Tecnología de Información y las Comunicaciones
Telecomunicaciones
Telefonía IP
Teleformación
Teleinformática
Telemática
Temperatura
Teoría
Teoría de los Mecanismos
Teoría de los mecanismos y máquinas
Teoría del campo orientado
Terminologías
Termodinámica
Tesauros
TIC
Toma de decisiones
Topografía
Topología de red
Torre Colina Dos
Transferencia de Calor
Transformador de distribución
Transformadores
Transistores Bipolares
Transportación de azufre
Transportadores de banda
Transporte
Triangulización Óptima
Turbo pascal
XXXVII
�U
Unión del Níquel
Uso de computación
Uso del agua
Uso del Vapor
Uso Final de la Energía Eléctrica
Uso racional de la energía
Utilidad del error de estimación
V
Valores de una variable
Vapor
Variabilidad
Variogramas adaptativos
Variogramas dinámicos
Velocidad del viento
Ventilación
Video conferencia
Virtualización
Volúmenes de Sólidos Minerales Irregulares
Volúmenes geólogo - mineros
Voz sobre IP
W
Web
Web 2.0
Wikis
Yacimiento
Yacimiento Merceditas
Yacimiento Punta Gorda
Yacimientos Lateríticos
Yacimientos lateríticos cubanos
Yacimientos lateríticos de Ni
Z
Zimbra
XXXVIII
�ANEXO 16: Encuesta para evaluar el nivel de satisfacción sobre la información y
conocimiento en la organización.
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Encuesta para conocer el nivel de satisfacción referido a la información y el conocimiento en
la organización.
Necesitamos nuevamente de su colaboración, con el objetivo de seleccionar según su
criterio el nivel de satisfacción que usted tiene referente a las informaciones y conocimiento
que presenta su organización, de manera que se pueda valorar el impacto que ha tenido el
sistema de gestión del conocimiento llevado a cabo en su organización.
Evalúe con una (X) a través de una escala del 1 al 5 el orden de importancia que para usted
tienen la información y el conocimiento en su organización.
Afirmaciones
ICM- Cantidad y calidad de materiales
ICM1Existe precisión en la
información concerniente a la energía
que el centro de estudio suministra
En
De
Muy de
Muy en
Neutral
acuerdo acuerdo
desacuerdo desacuerdo
1
2
3
4
5
ICM2- La información es fiable
ICM3- Existe gran diversidad de
materiales para realizar los principales
procesos y prácticas de su labor
ECE- Explotación del conocimiento
existente
ECE1- La asociación entre acciones
y resultados de los procesos y práctica
en su actividad son debido al
conocimiento al que tiene acceso
ECE2- Las actividades de formación
que desempeña se desarrollan con
mayor calidad a partir de los
conocimientos que adquiere
ECE3Los actuales procesos y
prácticas claves en sus actividades
han sido gracias a prueba y error
RC- Renovación del conocimiento
XXXIX
�RC1Existe actualidad en los
conocimientos explícitos a los que
accede
RC2- En general, los conocimientos
que obtiene son relevantes para llevar
a cabo las investigaciones
RC3- El Centro de Estudio se considera
una organización que aprende
TCE- Transformación del conocimiento
en capital estructural
TCE1- El Centro de Estudio ha
adquirido
nuevos
e
importante
conocimientos en los últimos tres años
TCE2Los
miembros
y
colaboradores han mejorado sus
capacidades y habilidades en los
últimos tres años
TCE3- La mejora del centro de
estudio ha estado influida por una
nueva cultura organizacional vinculada
con la gestión del conocimiento en los
últimos tres años
XL
�ANEXO 17: Árbol del modelo jerárquico para la toma de decisiones.
XLI
�
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Tesis
Text
A resource consisting primarily of words for reading. Examples include books, letters, dissertations, poems, newspapers, articles, archives of mailing lists. Note that facsimiles or images of texts are still of the genre Text.
Dublin Core
The Dublin Core metadata element set is common to all Omeka records, including items, files, and collections. For more information see, http://dublincore.org/documents/dces/.
Title
A name given to the resource
Red de Inteligencia Compartida Organizacional como soporte a la toma de decisiones
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Gustavo Rodríguez Bárcenas
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis doctoral
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2013
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/47da0f21f8f0808f8ab78709e56191cf.pdf
6830db0b44123022f9e95cd6b6763155
PDF Text
Text
TESIS
Modelo pedagógico de formación
sociocultural
del estudiante de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales
desde la labor educativa del colectivo
Tania Bess Reyes
�Página legal
Título de la obra: Modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo, 204pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2016 -- ISBN:
1.Autor: Tania Bess Reyes
2.Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2016
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Íñiguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�REPÚBLICA DE CUBA
UNIVERSIDAD CENTRAL “MARTA ABREU” DE LAS VILLAS
CENTRO DE ESTUDIOS DE EDUCACIÓN
Modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera
Tesis en opción al Grado Científico de Doctor en Ciencias Pedagógicas
Autora: Lic. Tania Bess Reyes
Tutoras: Dr. Teresita de Jesús Gallardo López
Dr. Norma Molina Prendes
Santa Clara
2014
�ÍNDICE
INTRODUCCIÓN ......................................................................................................................................... 1
1. LA FORMACIÓN SOCIOCULTURAL DEL ESTUDIANTE DE INGENIERÍA EN METALURGIA Y MATERIALES:
REFERENTES TEÓRICOS DESDE LA LABOR EDUCATIVA DEL COLECTIVO DE CARRERA ............................ 11
1.1 La formación actual del profesional en el contexto internacional y en Cuba. ............................................... 11
1.2. La formación actual del profesional de Ingeniería en Metalurgia y Materiales............................................. 16
1.3 La formación sociocultural como dimensión de la formación integral del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales: consideraciones generales ...................................................................................................... 18
1.4 La labor educativa del colectivo de carrera en la formación del profesional ................................................ 27
1.5 La formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del
colectivo de carrera ................................................................................................................................ 31
2. PROPUESTA DE MODELO PEDAGÓGICO DE FORMACIÓN SOCIOCULTURAL DEL ESTUDIANTE DE
INGENIERÍA EN METALURGIA Y MATERIALES DESDE LA LABOR EDUCATIVA DEL COLECTIVO DE CARRERA
............................................................................................................................................................... 35
2.1 Posición metodológica asumida .......................................................................................................... 35
2.2 Métodos y técnicas utilizados en la investigación ................................................................................... 35
2.3 Diagnóstico del estado actual de la formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera ......................................................................... 38
2.4 Propuesta de Modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera ......................................................................... 49
2.4.1 Fundamentos del modelo pedagógico ........................................................................................... 49
2.4.2 Características generales y exigencias básicas del modelo pedagógico .............................................. 55
2.4.3 Presentación del modelo pedagógico ............................................................................................ 56
Representación gráfica del modelo pedagógico .............................................................................................. 56
Descripción del modelo pedagógico: introducción a sus compontes ................................................................... 59
Interrelación sistémica entre los componentes del modelo ................................................................................ 90
�3. VALORACIÓN DEL MODELO PEDAGÓGICO PROPUESTO POR EL CRITERIO DE EXPERTOS Y POR SU
IMPLEMENTACIÓN PARCIAL ..................................................................................................................... 94
3. 1 Valoración del modelo pedagógico propuesto por criterio de expertos: selección de los expertos ................. 94
3.2 Resultados de la valoración de los expertos .......................................................................................... 95
3.3 Impacto del modelo según los expertos ................................................................................................ 97
3.4 Valoración del modelo pedagógico propuesto a través de su implementación parcial: resultados .................. 98
3.5 Valoración de las transformaciones de los estudiantes ......................................................................... 118
CONCLUSIONES ..........................................................................................................................................
RECOMENDACIONES ...................................................................................................................................
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ..................................................................................................................
�INTRODUCCIÓN
En los momentos actuales, el mundo vive transformaciones socioculturales que repercuten en todas las
ramas en que se desarrolla la vida del hombre. Hechos como la globalización neoliberal, la
internacionalización de la cultura, el acelerado auge de la producción y transformación de nuevos
conocimientos y la Revolución Científico Técnica, son decisivos para analizar cualquier fenómeno que se
produzca a nivel mundial.
Entre estas características, adquieren particular importancia las que provocan el trabajo en redes
colaborativas o equipos multidisciplinarios integrados por hombres de diferentes latitudes que obligan a los
individuos a trabajar y vivir en contextos diferentes a los de su formación, lo que trae como consecuencia que
deban prepararse para la modificación de su actuación en esos nuevos contextos, a partir de sus específicos
valores culturales que son decisivos en su adecuada inserción en estos y en los resultados de su labor
profesional.
En medio de estas circunstancias, la educación, como institución formalmente encargada de la formación de
los individuos y, esencialmente, la Educación Superior , como antesala de su vida al trabajo, ha transformado
las tradicionales concepciones de su proceso formativo para que su proceso enseñanza aprendizaje se dirija
hacia una integración de saberes por intereses de las leyes del mercado, de forma general, en los países
desarrollados. Sin embargo, esas aspiraciones no se han concretado totalmente y aún resulta en desventaja
el saber ser.
En particular, en el caso de Cuba, se ha venido renovando su sistema educativo según las necesidades de la
época actual. La formación integral constituye la idea rectora de la Educación Superior Cubana, que expresa
la pretensión de centrar el quehacer de las universidades en la formación plena de los profesionales, de
modo que los conduzca hacia el desarrollo de altos valores humanos, la creatividad, la independencia, la
capacidad para la autoeducación, la actualización y la preparación para trabajar en colectivo y en equipos
multidisciplinarios (Horruitiner, 2006).
Una de las dimensiones de la formación integral es la formación humanística que centra su atención en el
desarrollo pleno de la personalidad del hombre, el desarrollo de una vida culta activa, la participación en
proyectos sociales comunitarios y su preparación para vivir en sociedad y servirla favorablemente.
Este tema ha sido abordado en algunas investigaciones de diferentes universidades del país que se enfocan
hacia el desarrollo cultural y espiritual lo que conlleva a la formación humanística del individuo y como
consecuencia a mayor integralidad. Se conocen entre ellas, la de González y otros (2008) como resultado de
1
�su Proyecto “Universidad, comunidad y formación humanístico cultural" (2008) que considera necesario el
enjuiciamiento crítico del legado cultural universal y nacional, como vía para entender nuestro pasado,
nuestro presente y nuestro futuro. Comprende también el cultivo de la sensibilidad, una actuación y un modo
de comportamiento de acuerdo con los exigencias de los tiempos en que el sujeto se encuentra.
Por otra parte, Bao y Aguilera (2008) abordan en su estudio la necesaria relación que debe existir entre las
ciencias técnicas y las humanísticas como herramientas para solucionar problemas de la profesión que
imbriquen a la sociedad, el enriquecimiento de la espiritualidad, el perfeccionamiento de la relación entre los
hombres y entre estos con la naturaleza, el conocimiento de sus raíces, la admiración de las mejores
manifestaciones de la cultura universal como incentivo para el surgimiento de positivos sentimientos,
convicciones, valores e iniciativa para la creación, en beneficio propio y de la comunidad.
Otro estudio es el de Chaviano (2007) quien dirige su investigación particularmente a los profesores de
carreras no humanísticas con el objetivo de que en su continua formación puedan devolver a la cultura de
manera potenciada lo que tomaron de ella para desarrollarse y que contribuyan al desarrollo de los demás y
de los contextos con los cuales interactúan.
Por su parte, la investigación de Molina (2005) se dirige particularmente a los estudiantes de las Ciencias
Médicas, para formarlos de modo que puedan incidir de manera consciente en su crecimiento personal y que
este contribuya al mejoramiento del contexto donde se desarrollen, fundamentalmente, a partir de apreciar
rasgos de manifestaciones culturales; de desarrollar el gusto, la originalidad, la creatividad, de relacionarse
con las tradiciones, con la evolución del proceso histórico - cultural, con las personalidades artísticas e
históricas; así como desarrollar valores humanos y habilidades comunicativas y para la interacción.
Mientras que Torroella (2004) en un proyecto de mejoramiento y superación de la cultura dirige su estudio
hacia el desarrollo de la personalidad por la búsqueda de una actitud transformadora, para que pueda
producir y crear nuevos valores culturales a partir de la asimilación reflexiva y crítica de la cultura que le ha
antecedido.
Por otro lado, específicamente en el Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa "Antonio Núñez Jiménez"
(ISMM) se han realizado estudios como el de Hernández y Toirac (2002) que tributa a la formación
humanística al integrar a partir del proyecto educativo, los conocimientos de las diferentes disciplinas con la
cultura medioambiental, la historia de la profesión, aspectos sobre comunicación, ética y otros relacionados
con los intereses culturales y sociales que se requieren de los profesionales de hoy y que permiten lograr
mayor protagonismo de los estudiantes en su proceso de formación.
Se han desarrollado, además, investigaciones como la de Ferrer (2006) que particulariza en lo
medioambiental y su importancia para un profesional de esta rama y la de Azahares (2013) que incentiva el
vínculo de los aspectos tecnológico, socio-humanista y ambiental y su valoración cultural de modo que
2
�permita, desde una visión más amplia y consciente, su desempeño profesional por el desarrollo y bienestar
humano.
Indudablemente estos estudios precedentes resultan valiosos por sus aportes desde el punto de vista del
desarrollo y crecimiento espiritual y humano en consonancia con los saberes científicos técnicos pero se
constata la carencia de investigaciones que enfaticen en la importancia de que se eduque a los estudiantes
en la concepción de tomar en consideración los valores socioculturales del contexto de actuación como
premisa y necesidad para que su labor profesional alcance resultados más satisfactorios y en la obtención de
adecuados saberes que les permitan adaptar y readaptar esta última en dependencia de dichos valores,
particularmente para un futuro ingeniero en Metalurgia y Materiales que se desempeñará en diversos
contextos con específicas características.
Se piensa que estos contenidos deben incluirse como parte de la formación sociocultural de los estudiantes y
que esta debe constituir una dimensión de la formación humanística que conforme la integralidad a que se
aspira en la Educación Superior Cubana pues aborda específicos contenidos que profundizan en el
desarrollo cultural y espiritual de los educandos.
Primeramente, se considera que la formación sociocultural de los individuos en los tiempos actuales debe
profundizar aún más en la preparación desde la instrucción y la educación para el contacto con culturas e
individuos pertenecientes a contextos diferentes en cualquier parte del mundo, en la preparación para
establecer una comunicación efectiva y adecuadas relaciones humanas, así como en el fortalecimiento de
valores que propicien el desarrollo de sentimientos de pertenencia y de compromiso con los distintos
contextos en que interactúen. Esto permitirá efectuar con mejores resultados el trabajo colectivo, en redes
colaborativas y en equipos multidisciplinarios que se incrementa en la época actual.
Además, la formación sociocultural también debe conducirse hacia el desarrollo de saberes que propicien el
crecimiento espiritual de los seres humanos a partir de su adecuada inserción y actuación en diferentes
contextos teniendo en cuenta lo normado socialmente en ellos en cuanto a ética, comunicación e interacción
humana, ciudadanía, legalidad, economía u otros valores culturales que puedan incidir en su vida
comunitaria y profesional en contraposición con la deshumanización que provocan la Revolución Científico
Técnica, el acelerado auge de la información a través de las tecnologías de la información y las
comunicaciones, la globalización neoliberal y la internacionalización de la cultura.
La formación también debe dirigirse a desarrollar los saberes que permitan que en la interacción con los
miembros de los diferentes contextos, los individuos puedan contribuir a transformar los valores culturales
que afecten el progresivo desarrollo de estos últimos.
Se piensa que son los estudiantes de las Ciencias Técnicas los que han sido más desfavorecidos en cuanto
a la adquisición de estos saberes pues, tradicionalmente sus procesos formativos han estado dirigidos al
desarrollo de la cultura de los saberes técnicos específicos de su profesión preferentemente y no se ha
3
�reconocido sistemáticamente la necesidad de potenciar el desarrollo de conocimientos, hábitos, habilidades,
capacidades y convicciones para la determinación de comportamientos, actitudes, formas de comunicación,
estilos de pensamiento y valores humanos que influyen directamente en su labor profesional.
Así se constata en estudios realizados por autores como Alpajón (2001), Velázquez (2001), Verdecia (2005),
Almenares (2006), Cano (2006), Loyola (2006) que aunque en sus trabajos hacen un análisis del proceso
formativo, realizan mayor énfasis en las soluciones tecnológicas a problemas planteados y sus impactos
medioambientales, sin considerar sus causas culturales en general.
En estos no se sistematiza en el vínculo de los conocimientos propios de su ciencia con los de las
humanidades y las ciencias sociales que les otorgan los medios para comprender y valorar el beneficio y
utilidad de los diseños que realizan desde su profesión (Carl Mitchan, 2001 citando a la Comisión de
acreditación para la ingeniería y la tecnología).
Por otra parte, aunque conocen sobre el impacto y la influencia social de la tecnología aún se necesita
continuar trabajando en su concientización sobre la responsabilidad social que tienen y en su capacitación
para la consideración de los diversos factores éticos, económicos, sociales y de seguridad a tener en cuenta
para tomar decisiones desde su labor profesional que conlleve a que no olviden su esencia humana ante
ningún esfuerzo técnico.
Lo anterior se comprobó en la realización entre septiembre 2007 y julio 2008 del diagnóstico exploratorio a la
carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales pues aunque, en cierta medida, potencia el desarrollo
integral de la personalidad aún los resultados de su labor educativa para el desarrollo integral de la
personalidad de los estudiantes no son suficientes.
Entre sus resultados están el reconocimiento de que hay que adecuar el alcance de los conocimientos,
habilidades y valores en la mayoría de las disciplinas de la carrera a las exigencias actuales de
competitividad internacional y a la necesidad de que los futuros ingenieros aprendan a comunicarse y a
trabajar adecuadamente con los de otros países, el planteamiento en su plan de estudio de objetivos
generales educativos referidos a la resolución de problemas profesionales a través del trabajo en equipo y el
autoaprendizaje, a la actuación en todos los contextos conforme a los principios éticos del Ingeniero en
Metalurgia y Materiales y al desarrollo de una formación cultural integral que le permita enriquecer su
actividad profesional.
También está la inclusión en su sistema de habilidades las de escribir con profesionalidad; exponer y
defender con adecuada comunicación los resultados de evaluaciones sistemáticas, parciales y finales e
informes de laboratorios, de talleres, de eventos científico-técnicos y trabajos o proyectos de curso; la
declaración de estrategias curriculares sobre Economía, Computación, Ecología e Idioma Inglés y la
evaluación de estas y de la integración de conocimientos en la solución de problemas profesionales
4
�complejos con la participación de varias asignaturas del año en los trabajos o proyectos de curso
integradores.
Sin embargo, no se hace mención al trabajo con las estrategias de Historia de Cuba y de lengua materna, ni
con la Instrucción 1 del 2009 que orienta los procederes relativos a esta. Tampoco se reconoce que la labor
formativa para la integración de saberes científicos, técnicos y humanísticos debe organizarse desde todas
las aristas curriculares partiendo desde cada clase, desde lo extracurricular y finalmente, en el momento de
evaluación.
Por otra parte, se aprecia la diversificación de los contenidos de sus currículos con propuesta de asignaturas
optativas y electivas pertenecientes a las ramas humanísticas a partir de la introducción del plan de estudios
D, tales como: Comportamiento humano, Cortesía y protocolo, La ética del ingeniero, Curso de redacción y
ortografía, Patrimonio minero - metalúrgico y otras pertenecientes a las disciplinas Gestión empresarial,
Formación pedagógica y científica, Legalidad y Apreciación de las artes; pero no todos los estudiantes optan
por estas asignaturas que contribuyen a la formación de saberes humanísticos y se necesita incrementar el
número de estas.
La práctica educativa cotidiana permite afirmar que la labor educativa se efectúa, en gran medida, tal como
se establece en la Educación Superior , es decir, se deriva consecutivamente desde la Estrategia del MES,
la de la institución, la de la carrera hasta el proyecto educativo como vía en la que se concreta el enfoque
integral en cada colectivo de año. Sin embargo, aún requiere de más intencionalidad y sistematicidad para
que desde el año académico se planifiquen, orienten y controlen las acciones que permitan que todos los
profesores se visualicen en su doble función de instructores y educadores; que dichas acciones no se limiten
a espacios locales y temporales específicos y que se elaboren, implementen y evalúen con el protagonismo
de los estudiantes y todo el sistema de influencias formales e informales que inciden sobre ellos (Horruitiner,
2000; Báxter, 2002; Gallardo, 2010).
Requiere también de mayor sistematicidad en las actividades que se realizan desde el proyecto educativo
que permitan la formación de saberes humanísticos que le son imprescindibles, esencialmente culturales y
espirituales y que la práctica laboral y las evaluaciones parciales o finales amplíen su espectro hacia ellos.
Además, el colectivo de carrera aún no está totalmente consciente de la necesidad de potenciar saberes
culturales que conduzcan la formación hacia el aprendizaje social en vínculo con la técnica tales como: el
análisis y valoración de las causas y consecuencias éticas, sociales, económicas e históricas de los
resultados de su trabajo u otras aristas de su actividad profesional; así como la importancia de tomar en
cuenta conocimientos cívicos, ciudadanos y comunicativos que permiten perfeccionar la labor profesional
pues algunas de las asignaturas que contribuyen a ello están incluidas sólo como parte del currículum
electivo complementario y sugieren a sus estudiantes la elección de estas en dependencia de los campos de
acción de su preferencia.
5
�Se considera como una necesidad que la formación del ingeniero en Metalurgia y Materiales también se
dirija hacia la potenciación de conocimientos, habilidades, hábitos y actitudes que le permitan reconocer la
influencia de los valores socioculturales de los diferentes contextos de actuación en el desarrollo de la
comunidad y la empresa para a partir de su detección influir en la transformación de los valores
socioculturales que puedan afectar el desarrollo comunitario o empresarial pues su labor profesional se
efectúa en diferentes contextos del país y del extranjero, se incrementa el trabajo en redes colaborativas y en
equipos multidisciplinarios, se incrementa la colaboración de sus profesionales en países diversos y la
sociedad requiere del perfeccionamiento de sus resultados productivos.
Por tanto, se requiere la formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales
desde la labor educativa concebida dentro del enfoque integral que caracteriza a la Universidad Cubana. Así
se concebirá de manera sistémica desde la labor educativa y se concretará en los diferentes niveles
organizativos de la carrera.
Lo que significa que sus contenidos pueden abordarse desde el trabajo con las diferentes estrategias
curriculares como la de lengua materna, la económica y la de historia, particularizando en el contexto
formativo, así como que sus contenidos se incluyan como temáticas en las clases de las diferentes
asignaturas y disciplinas con énfasis en la Disciplina Principal Integradora, en los contenidos evaluativos y en
los proyectos educativo y social.
Ahora bien, aunque diversos investigadores han abordado lo sociocultural (Guerra Mujal, 2000 citando a
Dávalos, 1998; Adame, 2005; Lucas, 2005; Basail, 2005; Moguer, 2007; Moreno, s/a; Martínez, 2010 y
Márquez, González y Márquez, 2012) aún no han arribado a un consenso en cuanto a su definición. Por
tanto se reconoce su incipiente desarrollo teórico.
En tanto, el tratamiento de lo sociocultural en la investigación pedagógica ha sido limitado. Se ha observado
como una tendencia incluirlo como un enfoque en el proceso enseñanza aprendizaje de algunas asignaturas
y carreras de diferentes universidades del país (Torres, 2008; Rodríguez, Gutiérrez Moreno y Gutiérrez
Mazorra, s/a; Vázquez, 2003) y sólo los estudios de Ruiz (2000) lo reconocen como una dimensión de la
formación integral; lo cual ha tenido repercusión en que existan carencias de fundamentos que la delimiten
como dimensión de la formación humanística en una perspectiva de formación profesional integral.
En este mismo orden, ha repercutido también en que el concepto de formación sociocultural desde lo
pedagógico no haya sido suficientemente tratado, lo que deriva en carencias en la formación integral de los
profesionales universitarios y en carencias de sustentos teóricos que comprendan las dimensiones que la
integran y su operacionalización.
Por otra parte, estas investigaciones mencionadas anteriormente, hacen referencia, fundamentalmente, a
contextos de universidades pedagógicas para la formación de pregrado y posgrado en que las demandas
6
�formativas no son iguales a las referidas en esta investigación, así que lo sociocultural como dimensión de la
formación humanística no ha sido suficientemente tratado desde la educación en Ciencias Técnicas.
De modo que no se registran en la literatura estudios que sustenten un proceder para incidir de manera
sistémica y científica en la potenciación de saberes que permitan a los estudiantes reconocer y utilizar la
influencia de los valores socioculturales de sus contextos de actuación en los resultados de su labor
profesional y aunque se introducen contenidos en los planes de estudio que aportan a ello, todavía no se ha
explicitado un enfoque concreto al respecto en la formación de los profesionales cubanos.
Esta problemática que se evidencia desde la teoría, se refleja en el plano empírico y, particularmente, en la
práctica pedagógica del contexto específico de estudio de la carrera de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales, sustentadas por la experiencia pedagógica de la autora como profesora de la institución y la
exploración realizada durante el intercambio con directivos del colectivo de carrera y de la empresa
metalúrgica.
De esta forma, se pudo constatar que: el proceso formativo no conduce al aprendizaje de los saberes
socioculturales de los contextos empresariales y comunitarios de actuación desde la integración sistemática
entre la universidad, la empresa y la comunidad; los contenidos curriculares que tributan a la formación
sociocultural están contenidos como asignaturas electivas complementarias; existen limitaciones en la
visualización de la relación de los valores socioculturales con el desarrollo en los contextos empresariales y
comunitarios de actuación y en la integración entre los saberes socioculturales, los tecnológicos y técnicos
de los contextos empresariales.
Las causas que inciden en esta situación pueden estar relacionadas con carencias en el orden metodológico,
tales como: insuficiente preparación del colectivo de carrera en cuanto a lo sociocultural, carencia de un
modelo pedagógico que oriente el proceso de formación sociocultural, no están descriptos los
procedimientos y metodologías que se deben utilizar para efectuar el proceso de formación sociocultural y
carencia de una concepción metodológica que describa los procedimientos a seguir en un diagnóstico de
necesidades de la formación sociocultural.
La situación señalada permite plantear como problema científico: ¿Cómo contribuir a la formación
sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de
carrera?
Estas consideraciones conllevan a situar como objeto de investigación: La formación sociocultural del
profesional y como campo de acción: La formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia
y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera.
Así, con el propósito de contribuir al cumplimiento de este requerimiento de la época actual se propone como
objetivo general: Proponer un modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería
en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera.
7
�Teniendo en cuenta la relación existente entre el objeto de la investigación, su campo y el objetivo general,
se formulan como objetivos específicos:
Determinar los fundamentos teóricos y metodológicos sobre la formación sociocultural del estudiante de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera.
Diagnosticar en la muestra seleccionada las necesidades de formación sociocultural del estudiante de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera.
Diseñar los fundamentos teóricos metodológicos y los componentes procesuales que deben integrar un
modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales
desde la labor educativa del colectivo de carrera.
Valorar el modelo pedagógico propuesto por el criterio de expertos.
Valorar el modelo pedagógico propuesto por su implementación parcial.
Para la búsqueda de solución al problema planteado se elaboran las siguientes interrogantes científicas:
¿Cuáles son los fundamentos teóricos y metodológicos sobre la formación sociocultural del estudiante de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera?
¿Cuáles son las necesidades de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera?
¿Qué fundamentos teóricos metodológicos y componentes procesuales deben conformar un modelo
pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la
labor educativa del colectivo de carrera?
¿Qué resultados ofrece la valoración del modelo pedagógico propuesto por el criterio de expertos?
¿Qué resultados ofrece la valoración del modelo pedagógico propuesto en su implementación parcial?
Todo el estudio se realizó en el Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa "Antonio Núñez Jiménez", en la
provincia Holguín, el cual asume la alta responsabilidad social de formar ingenieros para la minería y la
metalurgia, sector priorizado de la economía nacional.
Se escogió la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales y conformaron la muestra intencional de la
investigación un grupo de 26 estudiantes de primer año de la carrera, los profesores del año académico, los
directivos de la facultad de Metalurgia y Electromecánica; así como 20 ingenieros metalúrgicos en ejercicio
en la empresa.
La investigación asumió un enfoque dialéctico materialista en que se utiliza básicamente una perspectiva
cualitativa en vínculo con lo cuantitativo.
El estudio se realizó desde septiembre 2007 hasta noviembre de 2013.
El momento exploratorio se desarrolló entre septiembre 2007 y julio 2008. Comprendió la identificación de la
situación problémica, el establecimiento del diseño teórico metodológico, la planificación de la investigación y
8
�el diagnóstico del estado actual de la formación sociocultural del estudiante de la carrera de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales en el Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa "Antonio Núñez Jiménez
El momento del diseño del modelo comprendió desde enero de 2009 hasta diciembre del mismo año. En
este se elaboraron los fundamentos teóricos para la formación sociocultural del estudiante de la carrera de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales y se diseñaron los componentes procesuales.
El momento de valoración del modelo comprendió la valoración inicial a través del método de expertos, entre
enero de 2010 hasta julio de 2011 y su implementación parcial desde septiembre de 2011 hasta noviembre
de 2013. Todo ello implicó la introducción de mejoras.
El cumplimiento de los objetivos fue posible a partir de la aplicación de métodos específicos del nivel teórico,
empírico y estadístico matemático. Los métodos del nivel teórico posibilitaron la redacción del marco teórico,
la elaboración del diseño teórico - metodológico y del modelo pedagógico. Los métodos empíricos
posibilitaron la realización del diagnóstico de necesidades y potencialidades para enfrentar la formación
sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa y su valoración.
Mientras que los métodos del nivel estadístico- matemático facilitaron el procesamiento estadístico de la
información para arribar a consideraciones al respecto.
La novedad científica de la investigación radica en la propuesta de un modelo pedagógico de formación
sociocultural para el estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales que constituye una nueva
interpretación del objeto al considerarlo un proceso con diferentes componentes, que en su relación dinámica
permiten el perfeccionamiento de la labor educativa del colectivo de carrera para contribuir a la formación
integral del futuro profesional.
También le imprime novedad a la investigación, la ejecución del proceso formativo de estos estudiantes de
Ciencias Técnicas desde la dimensión sociocultural en el componente humanístico. El que particularmente
se desarrolla en la universidad, la comunidad y la empresa indistintamente como contextos mineros
metalúrgicos y asume la participación de formadores de todos ellos.
La contribución a la teoría de la investigación se concreta en la operacionalización de la formación
sociocultural en la formación del profesional de ingeniería, la concepción del formador sociocultural
comunitario y empresarial como una de las figuras para la dirección del proceso formativo del estudiante de
la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales y la propuesta de su perfil que se convierte en un
instrumento de trabajo para la organización, planificación, ejecución y control de la labor de esta figura en el
proceso de formación desde lo sociocultural; así como los fundamentos teórico - metodológicos y los
componentes procesuales del modelo pedagógico que orientan el proceso de formación sociocultural del
estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera.
El aporte práctico de la investigación consiste en: el diseño metodológico de las actividades que conforman
el Programa de intervención educativa sociocultural, la elaboración de los programas de los cursos electivos:
9
�Comunicación Interpersonal, Cultura y Protocolo e Historia sobre la industria metalúrgica en Moa y la
elaboración de la guía de variables e indicadores para realizar el diagnóstico de contextos empresariales y
comunitarios.
La memoria escrita de la tesis muestra el proceso de investigación a través del marco teórico, el diseño
metodológico, la propuesta científica, la valoración del modelo con las mejoras introducidas, las
conclusiones, las recomendaciones y los anexos.
El primer capítulo contiene el marco teórico conceptual acerca de los referentes teóricos de la formación
sociocultural desde lo educativo, el marco contextual a través del estudio de la época actual, las necesidades
y requerimientos que se originan a partir de esta para la formación de profesionales desde la labor educativa
en la Educación Superior Cubana. También se aborda la concreción de la formación sociocultural en la
carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales a partir de la influencia de agentes educativos de la
comunidad y la empresa, en integración con los profesores de esta carrera desde todos estos escenarios.
El capítulo 2 presenta la concepción metodológica asumida, el diagnóstico de la situación actual de la
formación sociocultural en la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales y el modelo pedagógico como
resultado científico con sus fundamentos teóricos, sus componentes procesuales y su representación gráfica.
Mientras que el capítulo 3 presenta los resultados de la valoración del modelo mediante el criterio de
expertos y mediante su implementación parcial en la carrera objeto de estudio.
10
�1. LA FORMACIÓN SOCIOCULTURAL DEL ESTUDIANTE DE INGENIERÍA EN METALURGIA Y
MATERIALES: REFERENTES TEÓRICOS DESDE LA LABOR EDUCATIVA DEL COLECTIVO DE
CARRERA
En este capítulo se ofrecen los fundamentos teóricos acerca de la formación sociocultural del estudiante
desde la labor educativa del colectivo de carrera como dimensión de la formación humanística en la
integralidad a que se aspira en la Educación Superior Cubana actual. Se presentan, además, como sus
sustentos a los formadores socioculturales comunitarios y empresariales y a la permanente interacción entre
los contextos de su actuación: la universidad, la comunidad y la empresa.
1.1 La formación actual del profesional en el contexto internacional y en Cuba.
El mundo actual está caracterizado por la globalización neoliberal, la Revolución Científico Técnica, el
acelerado intercambio de información y la internacionalización de la cultura; características que favorecen
mucho más el desigual desarrollo entre países, la pérdida de las raíces identitarias y la enajenación de los
individuos.
En este contexto han de vivir, trabajar y desenvolverse las personas de la época actual y en él han de
enfrentar estas adversidades para garantizar una vida exitosa. Es por eso que la educación se renueva ante
estos cambios pues a ella le corresponde desempeñar el rol fundamental en la formación de los individuos
para que puedan adaptarse a su momento histórico y para que sean consecuentes con las necesidades de
su etapa y con lo que se espera de ellos porque ¨ la educación tiene que adaptarse en todo momento a los
cambios de la sociedad, sin dejar de transmitir por ello el saber adquirido, los principios y los frutos de la
experiencia (Delors, 1996).
Lo que significa que el accionar de los profesionales de la educación debe dirigirse hacia la búsqueda de las
vías y procedimientos que permitan concretar una formación que tenga como objetivo potenciar la
integración entre el saber, el hacer y el ser de los educandos.
Específicamente en los momentos actuales, ha de enfocarse hacia el aprovechamiento de lo positivo de las
características socioculturales del mundo actual que favorecen la colaboración e intercambio cognoscitivo y
económico entre los pueblos, la facilidad y rapidez con que pueden comunicarse hombres de diferentes
latitudes, la producción constante de conocimiento, entre otras y revertirlas adecuadamente en una
formación que prepare para que todo ese intercambio y comunicación se efectúe sobre la base del respeto a
11
�las diferencias, a las normas, tradiciones y costumbres diversas; en defensa de la historia, cultura e identidad
individual y en la búsqueda de superación y desarrollo mutuo.
En estas circunstancias, los sistemas educativos en cada país han ido variando sus concepciones
educativas en dependencia de las necesidades y de sus características específicas, sobre todo en la
Educación Superior , antesala de la incorporación del individuo a la obtención de un papel protagónico en la
vida profesional y social para que desde el proceso enseñanza aprendizaje se tomen en cuenta los desafíos
sociales, los contextos formativos, las características de los entornos para transformar sus modelos de
formación de modo que los estudiantes aprendan resolviendo problemas del mundo laboral, académico y
social en integración, lo que los desarrolla como individuos más competentes, responsables, reflexivos,
creativos, independientes.
En las diferentes partes del mundo, los sistemas educativos han ido renovando sus procesos formativos para
adecuarlos a las actuales circunstancias, sobre todo lo han centrado en el enfoque por competencias que
requiere el mundo del trabajo, lo han dirigido al aprendizaje permanente y durante toda la vida, a la creación
de redes que impliquen a la familia, a la escuela y a las entidades empresariales y a la dedicación del ser
humano al desarrollo social.
Sin embargo, según Díaz (1998) y Márquez (2005) aún quedan problemas en la formación profesional a nivel
mundial porque aún los problemas presentes en la práctica social no son objeto de análisis y punto de
partida del proceso de enseñanza aprendizaje y muestra de ello es que en muchos países existen problemas
en la integración entre la universidad, la sociedad y el proceso productivo o de servicios, lo que impide que la
actividad laboral constituya parte de su proceso de enseñanza aprendizaje.
Por otra parte, los profesores y dirigentes de este proceso, aún manifiestan problemas en la concepción del
proceso educativo e insuficiente dominio de la teoría didáctica y aún no se ha logrado la necesaria
interrelación entre las disciplinas que aporta a los estudiantes una visión integral en la solución de los
problemas profesionales.
Estas limitaciones obstaculizan el cumplimiento del deber social que tiene la universidad como formadora de
los profesionales que deben impulsar el desarrollo de la sociedad pues continúa graduando profesionales
con carencias con respecto a las demandas de su época.
Cuba no puede quedarse al margen del contexto internacional y aunque permanentemente se han ido
obteniendo favorables resultados en la Educación Superior Cubana, debe ajustarse a los cambios sin que
esto implique negativas consecuencias para la seguridad de la Revolución.
Entre estos se encuentra la formación de profesionales preocupados por su superación constante, con
actitudes y valores propicios para contribuir al desarrollo del país, que se caracterizan ¨ por su humanismo,
vocación revolucionaria, sólidos conocimientos teórico – prácticos y actitudinales, así como el desarrollo de
una mentalidad científica ¨. (González, 2006).
12
�Muestra de ello, son los numerosos éxitos obtenidos: los pasos de avanzada que ha dado el país en el
sector económico, en la acogida que han tenido los programas para lograr una cultura general integral en
toda la población, en los logros de las ramas de la biotecnología y en las investigaciones constantes para
solucionar las dificultades de nuestra realidad.
No obstante, aquí también se revitaliza la Educación Superior manteniendo el modelo de universidad
científica, tecnológica y humana, la que se ha masificado con el proceso de universalización que diversifica
los estudios superiores y la que ha aplicado variaciones en los currículos que tienden a flexibilizarlos y
ampliarlos a partir de: a) la introducción del plan D que da prioridad a los aspectos específicos de la
formación en cada carrera, unidos a otros que requiere un profesional actual b) el trabajo en función de la
formación integral, la formación de valores, la unidad entre instrucción y educación, entre universidad y
sociedad (Horruitiner, 2006).
Según Ruiz, Horruitiner y Mondeja (2006), el plan D se caracteriza por diseñar perfiles terminales, fortalecer
el uso de la computación y las TIC, formar desde lo sociohumanista y lo axiológico, mantener la actividad
investigativa laboral y lograr mayor protagonismo de los estudiantes en su proceso de formación; propicia la
introducción de nuevos métodos formativos que centren su atención en la autogestión del conocimiento;
propone mejor correspondencia entre la formación científica y las competencias profesionales, propone
también variaciones en las concepciones de las evaluaciones encaminadas a evaluar desempeños y en
algunos casos competencias.
Contribuye además al fortalecimiento de la formación social y humanística al integrar los conocimientos de
las diferentes disciplinas con la cultura medioambiental, la historia de la profesión, aspectos sobre
comunicación, ética y otros relacionados con los intereses culturales y sociales que se requieren de los
profesionales de hoy. También ha convertido en desafíos para su trabajo las misiones de la Educación
Superior declaradas por la UNESCO en 1998, relacionadas con la formación de profesionales con
personalidades plenas, integradas y con elevadas competencias profesionales y otras que les permitan
contribuir al desarrollo cultural, social y económico de su contexto.
Fundamentalmente, en el caso de la formación humanística que históricamente ha resultado más
desfavorecida, se ha priorizado el accionar de los investigadores y educadores en incrementar el número de
investigaciones que contribuyan a solucionar esta problemática a partir de crear y extender resultados
científicos que propicien que el proceso formativo conduzca a desarrollar verdaderos valores humanos, una
cultura espiritual y universal que enfatice en el servicio a la sociedad a partir del conocimiento profesional y
las relaciones entre los hombres y entre estos con la naturaleza.
Con estas renovaciones se trata de establecer el equilibrio adecuado entre la formación científica y la
espiritualidad del ser humano para concretar las aspiraciones de formación integral en los profesionales
cubanos.
13
�Para cumplir dichas aspiraciones, la Universidad Cubana dirige su formación hacia la flexibilidad, la
creatividad, la renovación constante del conocimiento, el comprometimiento social, los altos principios
humanos, la preparación adecuada para asumir los desempeños laborales y profesionales que le conciernen
y las posibilidades para insertarse en los vertiginosos avances científicos y tecnológicos (Horruitiner, 2006 y
Fuentes, 2009).
El Dr. Fernando Vecino Alegret resume el proceso de perfeccionamiento de la Universidad Cubana en el
fortalecimiento del vínculo universidad – empresa, la formación integral, la preparación política ideológica y la
solución de problemas del entorno.
Ciertamente, así se evidencia en el estudio de la caracterización del proceso de formación en Cuba,
realizado por investigadores como: Álvarez de Zayas, 1997; Horruitiner, 2006 y Gallardo, 2010; los que
coinciden en que es el enfoque integral su paradigma educativo y dentro de este se debe potenciar la
formación humanística, así como que constituyen sus dimensiones esenciales: la instructiva, la
desarrolladora y la educativa.
Estas dimensiones justifican la existencia de dos ideas rectoras: la formación de valores a partir de la labor
política - ideológica para propiciar el desarrollo de actitudes comprometidas con los problemas sociales y la
segunda sustentada en el principio del vínculo entre el estudio y el trabajo que encausa la formación hacia la
instrucción y su relación con los modos de actuación de cada profesional.
Estas características han motivado que en la práctica educativa se produzcan transformaciones en el
proceso formativo: que se amplíen los escenarios que el profesor utiliza para educar; que se utilicen las
situaciones de la vida real como contenidos de aprendizaje; que se de mayor protagonismo al estudiante en
el proceso enseñanza aprendizaje; que se de mayor participación a la familia, la comunidad y las
instituciones laborales en este proceso y que preocupe más qué tipo de persona se entrega a la sociedad.
Se considera válido entonces, dedicar la atención a la categoría formación, reconocida como problema
cardinal de las ciencias pedagógicas y que según Valdés (2004), es un concepto que aporta la filosofía; pero
la formación como categoría pedagógica está indisolublemente ligada a la categoría desarrollo. Ambas
establecen una interrelación que permite afirmar que cada una es dependiente de la otra y cada una
complementa a la otra, por lo que referirse a formación conllevará necesariamente a desarrollo o viceversa.
Por ende, la formación ha sido interpretada como base del desarrollo, lo orienta hacia el logro de los
objetivos de la educación.
Por tanto, desde el mismo momento en que el hombre nace, comienza a formarse con la incidencia familiar y
la intervención de otras influencias del medio social y, por ende, se desarrolla. Sin embargo, su formación y
desarrollo se perfecciona a partir de la incidencia de la escuela que organiza formal y sistemáticamente sus
acciones, de modo que devienen en un proceso.
14
�Ahora bien, desde el punto de vista de la Educación Superior , la formación se enfoca en el desarrollo de las
potencialidades de un profesional que, desde el ejercicio de una profesión, debe interactuar con la sociedad
en correspondencia con las necesidades, condiciones y aspiraciones de esta. Por eso desde su propia
definición Carlos Álvarez de Zayas la enfoca como un "proceso totalizador... que agrupa en una unidad
dialéctica, los procesos educativo, desarrollador e instructivo" (Álvarez de Zayas, 1992).
Sin dudas, la formación debe considerarse como un proceso (Báxter et al, 1994; Álvarez de Zayas, 1992;
Álvarez y Pérez, 2008; Fuentes, 2009 y Suárez, s/a) continuo y complejo (ICCP s/a; Báxter, et al, 1994)
sistemático y coherente (Sánchez, s/a) que a partir de la unidad dialéctica entre instrucción y desarrollo se
encamina a la formación integral de la personalidad y que en los momentos actuales se orienta hacia una
preparación para lograr que el sujeto tenga una actuación activa consciente y creadora en su propio
aprendizaje y desarrollo que lo capacite para transformarse a sí mismo, el mundo en que vive y para vivir a
tono con su tiempo (Sánchez, s/a; Suárez, s/a).
Especialmente, la situación actual con sus particularidades exige que la formación profundice en el desarrollo
de conocimientos, habilidades, hábitos y convicciones que propicien que los profesionales puedan
autosuperarse, actualizarse permanente y continuamente, discernir y procesar información válida, tener
verdaderos sentimientos y valores humanos y contribuir al desarrollo social de los pueblos. Lo que se logra
con el empleo de métodos que acerquen el proceso formativo a la vida.
Consecuentemente, entre los desafíos de las instituciones de Educación Superior están trascender las
limitaciones de los enfoques tradicionales en la formación de profesionales y asumir un enfoque integral que
permita desarrollar las potencialidades autorreguladoras para promover los más elevados valores
universales (Gallardo, 2010).
Para lograr esta integración de saberes se debe interrelacionar en la práctica el saber y el hacer científico
con la espiritualidad humana, una interrelación que aún no se concreta totalmente en las universidades. Se
piensa que uno de los modos de lograrlo es tomando a la cultura, a los sentimientos, a los valores y a las
convicciones de los hombres como precedentes para la comprensión y la transformación de sus
conocimientos, habilidades y hábitos.
Ahora bien, el análisis de investigaciones relacionadas con el proceso formativo de los profesionales en
Cuba (González, 2006; Herrera, 2003; Vega e Íñigo, 2008 y Álvarez y Pérez, 2008) permite concluir que
estas características aún no se cumplimentan totalmente y que son los profesionales de las Ciencias
Técnicas, los más desfavorecidos en cuanto a la interrelación entre la formación humanística, la tecnológica
y la científica, pues en estos se realiza menos énfasis en formarlos con adecuados saberes útiles para la
comunicación en diferentes contextos de actuación, para la interacción en equipos multi e interdisciplinarios,
para la detección y apropiación de los valores sociales y culturales de los contextos profesionales y
comunitarios en que desarrollan su profesión y su necesario uso en su actividad profesional.
15
�1.2. La formación actual del profesional de Ingeniería en Metalurgia y Materiales
En el mundo, la formación de los ingenieros tiende a ser de forma integral, de interrelación entre su
profesionalización con el campo de la enseñanza humanística de acuerdo con los requerimientos de la
sociedad actual.
Muestra de ello es que las ingenierías en diferentes partes del mundo, como respuesta a los cambios
epocales, han incorporado en la formación saberes relacionados con la formación para trabajar en equipos
multidisciplinarios, la familiarización con otras culturas, el conocimiento de otras lenguas, el conocimiento de
ciencias humanas y económicas, la habilidad para comunicarse en forma oral y escrita y el desarrollo de
valores humanos que propicien que sean responsables, flexibles y estén dispuestos a trabajar en otros
países.
Por su parte, el modelo cubano de formación ingenieril también ha ampliado su apertura a los saberes
humanísticos y a la flexibilidad en las opciones de salida de su perfil profesional: se prepara para satisfacer
las demandas de la producción y de la comunidad en que se inserta, desarrolla proyectos en vínculo con las
empresas productivas, mantiene su relación con la sociedad a partir de la búsqueda de formas y métodos
para incrementar en cantidad y calidad la producción de bienes materiales y la provisión de servicios
públicos, se forma con una base ética y política y se profundiza en su formación comunicativa, ciudadana y
económica.
No obstante, aún quedan limitaciones en la formación de estos profesionales como las que se infieren a
partir del análisis de las características de la formación ingenieril en Cuba (Labrada, 2008 y Álvarez y Pérez,
2008):
aún falta integración entre sus saberes técnicos y humanísticos
predominio de la vinculación entre teoría y práctica a través de la resolución de problemas y trabajos en
laboratorio, así como falta de sistematicidad en el trabajo en el taller o en la planta
los ejercicios finales de la profesión no siempre se concretan en experiencias en las empresas
falta de preparación comunicativa para su vida como dirigentes y como integrantes de equipos
multidisciplinarios
falta todavía interrelación entre la formación sociohumanista y la tecnológica en las carreras de Ciencias
Técnicas, de modo general
falta enriquecimiento de la cultura de la profesión desde los procesos de enseñanza aprendizaje que
comprenda aspectos relacionados con la historia de la profesión; normas, valores, estilos de comunicación
en diferentes contextos de interacción; cultura, marketing y protocolo en diferentes países en que se
desarrolle su profesión; procedimientos y estilos de desempeño de su profesión en otros contextos
16
� insatisfactorios conocimientos y habilidades comunicativas que les permitan transmitir sus ideas, criterios,
conclusiones en forma oral o escrita de modo que sean comprensibles
falta conocimiento sobre la cultura que caracteriza a los diferentes contextos de actuación de su profesión
y sobre protocolo y su aplicación en diferentes contextos de trabajo o sociales
los ingenieros no reconocen que actúan en un contexto social (fábricas, empresas, laboratorios) y no
siempre contribuyen desde allí a dar respuesta a los problemas de las comunidades
se ha aprovechado débilmente el potencial ingenieril para la solución de problemas sociales de las
comunidades en conjunto con la participación popular
falta preparación para tomar decisiones y trazar políticas que contribuyan a solucionar problemas en la
comunidad.
En el caso de la formación de ingenieros metalúrgicos en Cuba, se debe señalar que los primeros
especialistas en esta rama se formaron en el extranjero antes del triunfo de la Revolución y posterior a esta
fecha se formaron en países pertenecientes al campo socialista hasta 1975 en que abre la carrera en la
Universidad de Oriente.
A seguidas, se traslada la carrera para Moa como respuesta a una necesidad de la región minero
metalúrgica del este de la provincia de Holguín que resalta en el país por sus reservas de níquel y cobalto
que ubican a este renglón como el segundo de mayor importancia en la economía del país.
En todos estos años, los planes de estudio se han ido transformando en correspondencia con las
necesidades del país. En 1980 se gradúan los primeros ingenieros metalúrgicos en Cuba con el plan A, en
1982 se da paso al plan B y en 1984 se crea una unidad docente en la Empresa Metalúrgica ¨ José Martí ¨
por parte del Instituto Superior Politécnico José Antonio Echavarría.
A partir de 1991 se comenzó a buscar una formación con un perfil más amplio cuando comenzó a aplicarse
el plan C que se perfeccionó con C ´ en el año 1997.
Hasta ese momento la formación de este profesional se caracterizaba por su acentuado interés en la
profesionalización, carácter tecnológico y científico y marcada desventaja de la cultura humanística, como la
mayoría de los profesionales de las Ciencias Técnicas. Hasta que a partir del curso 2008–2009 se introdujo
el plan de estudios D con el objetivo de ajustarse a las renovaciones educacionales en medio de los cambios
mundiales y debido a la necesidad de implementar una formación más amplia que garantice una respuesta
más efectiva a los problemas socioeconómicos del país.
Con este, en primer lugar, se transforma el nombre de la carrera en Ingeniería en Metalurgia y Materiales, se
amplía la formación de este profesional desde la diversificación de los contenidos de sus currículos con
propuesta de asignaturas optativas y electivas pertenecientes a las ramas humanísticas, tales como:
Comportamiento humano, Cortesía y protocolo, Artes visuales, Artes escénicas, Arte literario, Música,
17
�Política internacional, Venta y compra, Comercio internacional, La ética del ingeniero, Curso de redacción y
ortografía y otras pertenecientes a las disciplinas Gestión empresarial y Formación pedagógica y científica.
No obstante, ello no garantiza que la formación humanística alcance los resultados aspirados pues no todos
los estudiantes optan por asignaturas que son imprescindibles para desarrollar de forma más eficiente su
labor profesional o que necesitan para vivir en armonía con los contextos sociales y con los individuos que
los integran, no se les ofrecen todas las asignaturas que se lo posibilitan, ni se le aporta sistemática y
continuamente desde otras aristas de la formación.
El proceso formativo de los profesionales en la carrera ha sido objeto de diferentes investigaciones
(Velázquez, 2001; Alpajón, 2001; Verdecia, 2005; Loyola, 2006; Almenares, 2006 y Cano, 2006) que han
dirigido sus trabajos a la actividad metodológica en el tratamiento de los contenidos de la profesión desde
variantes tecnológicas para resolver un problema de la práctica en una situación concreta temporal, de modo
que los contenidos humanísticos no son atendidos desde esta óptica.
Sin embargo, con investigaciones como las de Ferrer (2006) y Azahares (2013) se manifiesta la
intencionalidad de profundizar en el trabajo para la potenciación de la integración entre los saberes
científicos, tecnológicos y humanísticos desde lo curricular y lo extracurricular, con el objetivo de perfeccionar
el proceso formativo.
Por su parte, el plan de estudios vigente señala como dificultades en la formación de este tipo de profesional:
la necesidad de sistematizar en contenidos propios de la formación humanística: Idioma extranjero,
Ecología y profundizar en conocimientos sobre Economía, Gestión Empresarial y las TIC para facilitar su
desempeño en la toma de decisiones técnicas
aún no están resueltos los problemas ambientales que provoca su profesión a la comunidad
falta sistematizar sus conocimientos sobre la cultura industrial en diferentes regiones metalúrgicas
se necesita incluir en lo curricular aspectos relacionados con la historia de la profesión; historia y cultura de
las industrias metalúrgicas; normas, valores, estilos de comunicación y tecnologías de producción del
contexto metalúrgico y cultura y protocolo en diferentes países en que se desarrolle la industria
metalúrgica; otros contextos metalúrgicos, sus técnicas de producción.
1.3 La formación sociocultural como dimensión de la formación integral del estudiante de Ingeniería
en Metalurgia y Materiales: consideraciones generales
Independientemente de los favorables resultados alcanzados en la formación de los profesionales cubanos
aún quedan carencias que limitan su preparación para actuar en las actuales circunstancias de vida y para
alcanzar la integralidad como máxima aspiración de la Educación Superior Cubana.
Aún se necesita profundizar en cuanto a la formación del ser, a la preparación para el contacto con otras
culturas e individuos, para adaptarse a la vida y trabajo en contextos diferentes a los habituales, para la
comunicación efectiva, para el establecimiento de adecuadas relaciones humanas, para fortalecer los valores
18
�que propicien una respuesta positiva para el desarrollo de cualquier contexto en que se encuentre, para
conocer y tomar en cuenta los valores culturales propios del mismo cuando vaya a implementar una
transformación desde su profesión y para el establecimiento de redes colaborativas profesionales que
contribuyan al mutuo desarrollo económico y social de los países en contacto.
Se considera que puede contribuir a su solución la adopción de la formación sociocultural del futuro
profesional, encaminada a profundizar en el conocimiento de la cultura de diversos contextos profesionales y
sociales con posibilidades para su futura actuación profesional, con el objetivo de garantizar una adecuada
interacción y los conocimientos, habilidades, actitudes y convicciones propicios para la permanente
readaptación y actuación en consonancia con las condiciones socioculturales.
Se interesa fundamentalmente en los valores culturales del contexto específico de actuación que puedan
incidir en el trabajo profesional o en la vida social del individuo. Quien la posea podrá readaptarse y actuar
respetuosamente por el desarrollo de cualquier sociedad en que interactúe.
¿Por qué se considera necesaria la formación sociocultural?
Todos los contextos en que ese profesional interactúe, sean académicos, profesionales o sociales, tendrán
características que los identifiquen por las relaciones entre los hombres, costumbres, tradiciones, concepción
del mundo de acuerdo con el modo de vida, características económicas, universo ideológico, formas de
producción, desarrollo económico, tecnologías aplicadas y la interpretación que realicen de todo ello los
miembros de dichos contextos. Estas peculiaridades tendrán incidencias positivas o negativas en sus
motivaciones, conducta y actuación en el desarrollo de su labor profesional y de su vida social pues, según
Vigotski, la cultura es el determinante primario del desarrollo individual. El hombre la crea y se desarrolla en
ella y esta es quien influye en qué y cómo piensan.
La formación sociocultural se sustenta en la idea marxista y vigotskiana de que la formación del hombre tiene
que ser analizada dentro del contexto histórico en que se desarrolla y en la idea de que el hombre está
altamente condicionado por el medio en el cual se educa porque la cultura que posea constituye parte de
una construcción social que está en consonancia con las necesidades históricas de ese contexto y con las
exigencias que se le plantean en ese momento.
Especificando en el término ¨ sociocultural ¨ ha de precisarse que se refiere a la estrecha interrelación entre
los términos sociedad y cultura y a la dificultad en la distinción de cómo cada uno influye en el otro, por lo
que cuando se hable de una cultura, inmediatamente se pensará en específicas características sociales y, a
la inversa, cuando se hable de una sociedad, inmediatamente se pensará en específicas características
culturales. Es por eso que cuando se aborda la definición de cultura, generalmente, se presupone la
sociedad; cada una existe porque existe la otra, así que una delimitación de ambas es meramente formal ¨
como afirma Kroeber (2003).
19
�Por ello Basail (2003) enfatiza en que la cultura identifica a cada sociedad a partir de los rasgos que ha
desarrollado en la interacción social entre seres humanos (Tylor, 2003 y Berovides, 2000) durante su
actividad práctico transformadora como productor de cultura y, a su vez, producto de esta (González, 2006).
En resumen, se obtienen como productos de la cultura:
valores producidos o cultivados intencionalmente por el hombre en dependencia de sus valores (Freyre,
2004 retomando a Rickert 1943)
modos de vida: ¨ las organizaciones sociales, formas de hacer las cosas, ética, religión, lenguaje,
conocimientos científicos, arte, tecnología ¨ (Berovides, 2000)
¨ sistema de prácticas, sistema de símbolos ¨ (Basail, 2003)
¨ rasgos, costumbres, hábitos alimentarios (…) modos de relación y socialización ¨ (Pino, 2005)
¨ tradiciones, costumbres (…) moralidad, valores, aptitudes humanas, las instituciones y la vida social en
su conjunto ¨ (López, 2006)
herramientas, identidad étnica (García y otros, (1997) retomando a Lynch y Modgil,1992)
creación convencional, modos de pensamiento y comportamiento (Herrera, 2003; citando a Pérez Gómez,
1985)
el sistema de nexos y relaciones que se forman en la actividad práctica colectiva de los seres humanos
(Freyre, 2004 citando a Kagan).
Es evidente que hay una relación de interdependencia entre lo social y lo cultural, con la que concuerdan
Márquez, González y Márquez (2012), pues independientemente de que afirmen que se conciben como
realidades relativamente independientes reconocen que en su dinámica se evidencia que se configuran y se
caracterizan a partir de sus mutuas relaciones.
Ello se demuestra, además, a partir del criterio de Basail (2003), quien expresa: “si la cultura es social… lo
social es un producto cultural”, una conclusión muy lógica que parte de la existencia de una agrupación de
individuos que interactúan pues como afirmara Merill (1967): ¨ la sociedad está formada por seres humanos
en interacción¨. Realmente, si no existe relación entre individuos no se conforma una sociedad y los modos
en que establecen las relaciones los diferentes individuos son diversos, por tanto, las relaciones, es decir, lo
social también es parte de la cultura.
En esa interacción conveniarán cómo serán sus relaciones y cómo van a conformar toda su actividad
práctica colectiva, aprenderán cómo ha evolucionado esa actividad práctica colectiva, seguirán
construyéndola, enriqueciéndola y transformándola, en síntesis, estarán intercambiando productos culturales.
Todo ello confirma la idea de Vigotski con respecto a la mediación cultural y a la formación del hombre
durante toda la vida en el proceso de apropiación de la cultura creada por las generaciones anteriores.
20
�Por su parte, González y Márquez (2012) y Lucas (2001) son partidarios de que en un análisis estructural del
término “sociocultural”, “el prefijo resulta un elemento compositivo que recalca la proyección social de la
cultura".
Se está de acuerdo con este criterio pero se considera que está incompleto porque refleja una interacción
unilateral entre estos componentes cuando se piensa que en realidad es bilateral, porque el término, a su
vez, recalca que lo social está incluido dentro de la cultura.
Con Lucas (2001) sucede lo contrario. Visualiza lo social como componente de lo cultural pero no manifiesta
que todo lo cultural depende de lo social pues expresa que por una parte prefiere hablar de lo cultural y no
de lo sociocultural porque, según su criterio, los elementos sociales están incluidos dentro de la cultura,
aunque no critica a quienes asuman el uso del término sociocultural.
Esa relación manifiesta entre cultura y sociedad y esa relación entre lo social y lo cultural a que hacen
referencia los investigadores es reiterada en las definiciones del término ¨ sociocultural ¨ propiamente,
aunque en ellas aparezcan de forma independiente los significados de los vocablos que lo componen.
Así en un análisis sobre el criterio de los sociólogos positivistas Durkheim y Comte referido a la investigación
sociocultural, Freyre (2004) concluye que para estos, lo social es ¨ entendido como la estructura y dinámica
de las relaciones sociales fácticas y observables, y lo cultural, entendido como lo espiritual, lo subjetivo, lo
consciente, lo ideal, lo individual, como realidad cualitativa no observable directamente. ¨ En este caso se
aprecia una limitación en la concepción de lo social y lo cultural pues no manifiesta que lo social es un
producto cultural y como cultural sólo considera el plano subjetivo del individuo. De esta forma se ha aplicado
una visión reduccionista que no incluye siquiera a cada componente dentro del otro.
Se deriva de aquí una conclusión que se reitera en estos pensadores y en los investigadores mencionados
con anterioridad que definían la cultura o la sociedad: lo social se refiere a relaciones sociales (Moguer,
2007). Guerra Mujal (2000) citando a Dávalos (1998) y Adame (2005) también coinciden en ese punto.
En el caso del primer investigador aunque separa los términos ¨ social¨ y ¨ cultura ¨, sí reconoce su nivel de
interrelación e interdependencia hasta el punto ¨ que pasamos a hablar de una nueva realidad que integra
sociedad y cultura, y por tanto política, económica, etc.¨; esto evidencia que es una separación meramente
formal.
El segundo investigador mencionado también asume la interrelación entre ambos términos, su
complementación y que en ese binomio ¨ el término social incluye la condición de actuantes de los
individuos, a partir de sus interacciones en una práctica; y es la cultura quien condiciona las formas, maneras
y gradaciones de esa práctica social.¨
Pero estos investigadores tienen como limitación la división del término para su definición, por el contrario,
Moguer (2007) reconoce su interrelación pero no se aproxima a expresarla concretamente mientras que
Dávalos (1998) alcanza un nivel superior al lograr hacer más concreta la interrelación mencionada, sin
21
�embargo, aún le falta referirse a otros resultados que surgen como producto de esa interacción, tales como
que en esas interacciones en determinada práctica es que se transforma y se produce la cultura.
En cambio, Adame (2005) arriba a un nivel superior al definir el término sin necesidad de separar sus
componentes y al expresar con un alto grado de síntesis las especificidades de ambos en su estrecho
vínculo. Él expresa: ¨ lo sociocultural es un proceso de interacciones permanentes, una red y también un flujo
de vínculos diversos y múltiples, que incluyen los simbólicos, los emocionales, los económicos, los
ecológicos y los espirituales¨.
Se comparte el criterio de Moreno (s/a) quien en su análisis asevera que la unión de los términos se dirige a
significar la complementación entre lo social y lo cultural, a partir de la interacción del hombre con sus
semejantes y que su grado de desarrollo y las condicionantes históricas en que se encuentre, será su
cultura. La investigadora no profundiza en lo relativo a la cultura pero arriba a dos conclusiones que se
comparten: lo sociocultural expresa características distintivas de fenómenos en que interactúan lo social y lo
cultural y siempre se adjudica como cualidad, no existe independientemente.
Por su parte, Martínez (2010) hace una reflexión sobre el origen del uso del término que, según, su criterio,
toma vigencia en los estudios socioculturales por la profundización de los estudios antropológicos y se usa
cuando en lo social se hace referencia a lo cultural que lo hace específico. En este caso se considera que
pudiera ocurrir también el fenómeno inverso.
Además, se refiere a su contenido, que lo comprenden todos los aspectos considerados comúnmente como
culturales y otros “no necesariamente “culturales”, como sucede con lo recreativo, lo lúdico y el deporte".
Este investigador también integra los componentes que denominan al término pero se refiere a productos
culturales más generales que los que son de interés para esta investigación. Su criterio es importante desde
el punto de vista en que recalca que es en un ámbito social, que se asumirá aquí como contexto de
actuación, donde se valoran los aspectos culturales.
Él expresa: " el término “sociocultural”, aunque ambiguo, nos sirve para señalar un ámbito social amplio
donde, remitiéndonos a la “cultura” en sentido amplio y por tanto multifacético donde, junto a los aspectos
generalmente entendidos por culturales (incluidos tanto los “artísticos” y profesionales como, de forma
especial, los tradicionales), se valoren, integradamente, los relativos a la inversión del tiempo libre y la
recreación, la práctica del deporte, el entretenimiento, etc.".
Los referentes investigativos analizados brindan importantes aportes, pero en un intento de solventar sus
limitaciones según los intereses de esta investigación se realiza otra aproximación a la definición del término.
Tomando en consideración lo abordado previamente y el criterio de Márquez (2005) se considera que lo
sociocultural es:
un producto cultural surgido como resultado de la interacción humana en un contexto socialmente pautado
22
� un valor cultural de los hombres aprehendido en interacción o creado en esta en determinado contexto,
entre los que se cuentan las mismas relaciones y formas de comunicarse entre los hombres
la formación de los hombres en cada contexto
la actuación humana en cada contexto
la expresión de la interrelación entre una sociedad y su cultura
el conocimiento acumulado y transmitido de hombre a hombre
todo lo creado por el hombre en conjunto con otros hombres y basándose en sus conocimientos
precedentes
un producto condicionado por determinada ideología, el desarrollo económico, el modo de vida y la
formación de los individuos de determinada sociedad.
En una aproximación a la definición del término, se considera que lo sociocultural es un rasgo que
caracteriza a todo valor cultural heredado de generaciones anteriores y a todo resultado obtenido o creado
por el hombre como producto de su interacción con otros hombres, sobre la base de las herencias
precedentes y condicionado por la ideología, el desarrollo económico, el modo de vida y la formación de los
individuos de ese contexto interactivo concreto.
La única definición de formación sociocultural encontrada en la bibliografía disponible al alcance de la autora
está expresada desde un criterio sociológico y, según su interpretación, en esta se identifica formación
sociocultural con sociedad. Como ello no responde a los intereses de esta investigación, se toma su aporte
positivo como referente para elaborar una aproximación a este concepto desde lo educativo.
En ella Méndez (1988) expresa: ¨ toda formación sociocultural supone formas de organización y autoorganización que tienen que ver con la posición de los sujetos involucrados, las relaciones social e
institucionalmente establecidas y las prácticas predominantes¨.
Así que, en una aproximación a su definición desde lo educativo, la formación sociocultural, es el proceso
planificado, controlado y dirigido a obtener como resultado el conocimiento y aprovechamiento de los valores
culturales de un contexto en función de las necesidades que se tenga en el mismo y con el objetivo de evitar
comportamientos agresivos con respecto a estos valores o contribuir a su transformación sin violentarlas.
Tener en cuenta el significado que tienen para los miembros del contexto laboral y comunitario, los valores
culturales heredados o creados en este y adquiridos en la interacción social producida en el mismo
permitirán una adecuada actuación profesional en la preservación o transformación de ese contexto para
conducirlos hacia niveles superiores de desarrollo.
Se piensa que serán las características del contexto quienes determinen las necesidades de formación
sociocultural que requerirá el profesional para desempeñarse adecuadamente en este. Por tanto, la
23
�formación sociocultural debe partir del conocimiento del renglón económico básico en cada contexto de
actuación, pues este influirá en gran medida, en los valores socioculturales de dicho contexto.
La investigación de los aspectos sociales y culturales dentro de lo laboral tiene, según Rodríguez (2001), sus
antecedentes en lo sociológico pues a partir de investigaciones etnográficas (Whyte, 1955; Goffman, 1961;
Garfenkel, 1968) que estudiaron pequeños grupos sociales en las sociedades industriales de los 60 y en los
70 se vio conveniente el estudio de la cultura de la vida de las organizaciones y demostraron la influencia de
la cultura en la vida organizativa.
Sus antecedentes también están, según Sanz (2006), en las investigaciones realizadas por Walker y Guest,
Trist y colaboradores y Rice en cuanto a repercusiones de los cambios tecnológicos en el trabajo y cómo
estos determinan el comportamiento laboral; las referidas a los cambios en las interacciones sociales a partir
de la reorganización del equipamiento o tecnología, realizadas por Whyte, Sayles y Woordward (Sanz, 2006,
retomando a Peiró, 1991).
Se encuentran además, las que toman en cuenta la relación entre desarrollo tecnológico y de las fuerzas
productivas y sus consecuencias sociales, de los estudiosos Bright, Bendix y Woodward; las que tratan la
temática del factor humano y su contribución a la riqueza de las organizaciones y de las naciones, de Smith y
Marshall y las referidas a la relación entre relaciones humanas y los resultados de la empresa por Mayo,
Lewin, Maslow, Mc Gregor, Argyris, Herzberg y Likert (Sanz, 2006, retomando a Nevado Peña, 1999).
Constituyen, además sus antecedentes los estudios de los valores culturales del contexto laboral como parte
de la cultura empresarial, tema que, según Rodríguez (2001), comenzó a estudiarse con mayor detenimiento
a partir de 1980 con los trabajos de William Ouchi, Richard T. Pascale y Anthony G. Athos, Thomas J.
Peters, Robert H. Waterman, Terrence E. Deal y Alan A. Kennedy, dedicados a la influencia de la cultura en
los fenómenos organizacionales y la comprensión de estos últimos.
Estudios que concluyen que si los miembros de la organización conocen la cultura de esta y sus tendencias,
su conducta laboral estará automáticamente encaminada a mantenerlos y o alcanzarlos y se crea un
ambiente de coordinación que facilita la toma de decisiones y la coordinación de asuntos específicos.
Por tanto, considerando los trabajos de Sanz (2006), de Lucas (2001), de Rodríguez (2001) y,
especialmente, la forma de agrupamiento empleada por este último, se asumen como valores culturales en
un contexto laboral:
los simbólicos (hábitos de trabajo, costumbres de los integrantes del entorno fabril, vestimenta empleada
en las diferentes locaciones laborales, vocabulario empleado en las diferentes situaciones comunicativas
en el entorno fabril o relacionado con este, niveles de formación de los trabajadores, ceremonias y
festejos, creencias compartidas, costumbres relacionadas con el mercado)
los conductuales (formas de expresarse, comunicarse y relacionarse entre dirigentes y trabajadores,
formas de relacionarse con el entorno fabril, formas de relacionarse con los clientes, valores humanos
24
�practicados en el entorno fabril, normas de conducta y comportamiento de los integrantes del entorno
fabril, modos de hacer y aplicar la ciencia)
los estructurales [la filosofía organizacional (concepciones ideológicas y de producto acabado, formas de
entender la realidad económica y productiva, modo de concebir las aspiraciones productivas y laborales,
modo de concebir las negociaciones de sus productos) y la estructura del poder (liderazgo formal e
informal)]
los materiales (formas de producción, cambios tecnológicos y organizativos, organización de los locales
del entorno fabril, técnicas de producción, tecnología, equipamiento e instalaciones.
Derivado de todo lo anterior, en una aproximación a la definición de formación sociocultural para el futuro
profesional, se asume como el proceso planificado, controlado, sistémico y sistemático que proporciona
conocimientos, habilidades, hábitos, capacidades, convicciones y actitudes que conduzcan a la detección de
los valores culturales de todo contexto empresarial o comunitario específico en que se enmarque la vida
laboral o social de un profesional y que influyan en la conducta de los miembros del mismo, en la creación de
métodos o vías que conlleven a la solución de los problemas que determine en su práctica cotidiana y en la
selección de los más favorables para producir y vivir en forma satisfactoria.
En consecuencia, se concluye que un profesional formado socioculturalmente, previamente a la entrada en
un contexto de trabajo o comunitario diferente, se documentará sobre las características culturales de este,
sobre las posibles fuentes de resistencia al cambio y formas de reducirla, sobre las características de su
labor en específico y sobre todo lo relacionado con su entorno laboral o comunitario que pueda incidir de
alguna forma en su trabajo y en su vida, para acceder a ese nuevo contexto con conocimientos preliminares
que le guiarán al inicio de su actividad y serán útiles para evitar comportamientos agresivos con respecto a
las circunstancias y así, posteriormente, conducirlo hacia la transformación de las características culturales
negativas.
Su arribo allí significará un encuentro cultural, por lo que prestará mayor atención a la observación y a la
distinción del comportamiento y modo de actuación de los individuos de este nuevo contexto y a descubrir
las normas culturales y de conductas pautadas con el objetivo de utilizarlas favorablemente en su inserción,
reconocimiento y aceptación como parte de dicho contexto y en su posterior transformación.
Por otra parte, derivado de la aproximación obtenida a la definición de formación sociocultural para el futuro
profesional y a partir de la actuación del profesional de Ingeniería en Metalurgia y Materiales, se obtiene una
aproximación a la definición de formación sociocultural para el estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales.
De modo que se considera que la formación sociocultural para el estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales, es el proceso planificado, controlado, sistémico y sistemático que proporciona conocimientos,
habilidades, hábitos, capacidades, convicciones y actitudes que conduzcan a la detección de los valores
25
�culturales de todo contexto metalúrgico empresarial o comunitario específico en que se enmarque la vida
laboral o social de un profesional de esta rama económica y que influyan en la conducta de los miembros
del mismo; a la creación de métodos o vías que conlleven a la solución de los problemas relacionados con la
explotación metalúrgica que determine en su práctica cotidiana y a la selección de los más favorables para
producir y vivir en forma satisfactoria.
Teniendo en cuenta que:
según el plan de estudios “D”, el futuro ingeniero en Metalurgia y Materiales, en lo específico, se prepara
para operar en plantas en las que a través de los procesos metalúrgicos, se obtienen metales, aleaciones y
materiales no metálicos, piezas fundidas y productos conformados; investiga todos los aspectos relacionados
con esta esfera; asimila, perfecciona o crea instalaciones relacionadas con tecnologías metalúrgicas y su
explotación;
dirige y controla la producción; evalúa la eficiencia económica y energética de las
instalaciones metalúrgicas y trabaja en equipos de especialistas nacionales e internacionales e interactúa
en ambos ámbitos
la estrategia educativa de la carrera plantea:
a) valores a formar que promueven la identidad cultural, la protección de la naturaleza, la solidaridad
humana, el respeto al criterio ajeno, la buena educación formal, la sensibilidad, el compromiso con los
resultados de su actuación, la calidad de su actuación profesional, el rigor profesional, la eficacia, la
creatividad, así como el carácter multilateral, la sustentabilidad e integralidad del impacto en la solución de
los problemas
b) objetivos instructivos como: seleccionar metodologías científico-técnicas para asimilar, perfeccionar o
crear instalaciones de Procesos Unitarios y Tecnologías de la Metalurgia, los Materiales y su Reciclaje;
explotar estas; valorar y evaluar la productividad y la eficiencia energética de las mismas; participar en la
dirección, organización, planificación y control de la producción, así como en los análisis técnico –
económicos; caracterizándolos y evaluándolos
c) objetivos generales educativos como: resolver problemas profesionales aplicando los principios
metodológicos de la dialéctica materialista con un elevado espíritu de trabajo en equipo y un gran amor
para adquirir conocimientos por sí mismo, empleando las TIC y otras técnicas avanzadas, demostrar
hábitos de estudio independiente con varias referencias bibliográficas multidisciplinarias y autonomía
responsable, actuar sistemáticamente en todos los órdenes, tanto en el ámbito nacional como
internacional, conforme a los principios éticos (Valores) del Ingeniero Metalúrgico, demostrar cualidades
básicas como cuadro de dirección desarrolladas a través de su participación activa en la dirección,
coordinación y control de actividades curriculares y extracurriculares, desarrollar una formación cultural
integral que le permita enriquecer su actividad profesional
26
� el proyecto educativo pretende desde sus acciones en las tres dimensiones contribuir al cumplimiento de
los objetivos planteados en la Estrategia educativa de la carrera y alcanzar la aspiración de la formación
integral de los estudiantes.
Se considera que estará formado socioculturalmente si a su arribo a la empresa o a la comunidad:
Diagnostica el contexto metalúrgico a través de la observación y el compartimento de experiencias con sus
miembros con el objetivo de conocer las valores culturales que movilizan su conducta en la actividad
productiva y social.
Para ello tendrá en cuenta los valores socioculturales de un contexto laboral mencionados en el epígrafe 1.3
y deberá tener las habilidades y los conocimientos para detectar sus necesidades cognoscitivas en los
nuevos contextos en que le corresponda actuar.
Asimila valores culturales a seguir y los integra en su personalidad para adaptarse e insertarse en el
contexto metalúrgico comunitario y profesional.
Se basa en la formación de habilidades y estilos comunicativos asertivos; habilidades sociales favorables;
espíritu crítico para valorar los aportes de científicos y técnicos de la rama así como la implicación ética,
económica, cultural, social y medioambiental de las diferentes soluciones aplicadas a los problemas de la
industria metalúrgica; pensamiento flexible; respeto a los profesionales y trabajadores experimentados;
valores humanos y cualidades personales favorables para asumir una actitud y comportamiento en
correspondencia con la preservación de los valores socioculturales compartidos por los miembros de dicho
contexto.
Transforma valores culturales del contexto metalúrgico que afectan a la empresa o a la comunidad desde
su profesión.
Se basa en la contribución a la transformación de los valores socioculturales de los contextos comunitarios y
metalúrgicos en que se desempeñe, sobre la base del respeto a lo socialmente pautado por sus miembros y
en la búsqueda de mecanismos para el procesamiento de minerales que no se exploten todavía.
También se basa en la formación comunicativa y social adecuada, así como en la actualización permanente
en aspectos sociales, culturales, técnicos, productivos y económicos relacionados con el acontecer en la
metalurgia para que sus propuestas de intervención, políticas y estrategias relativas a las diferentes aristas
de los problemas de las plantas metalúrgicas y de los económicos y sociales de las comunidades sean
aceptadas y aplicadas por los miembros de estos contextos metalúrgicos y, por consiguiente, contribuya a su
desarrollo.
1.4 La labor educativa del colectivo de carrera en la formación del profesional
La formación de un profesional requiere de una intensa, controlada y sistemática labor educativa que ha de
propiciar la unidad indispensable entre la instrucción y la educación orientadas hacia la formación como
objetivo general y que debe propiciar el desarrollo multilateral y armónico de la personalidad del estudiante.
27
�Se efectúa formalmente por parte de los agentes educativos, quienes tienen la responsabilidad de contribuir
a la formación integral de los estudiantes a partir de su incidencia mediante el ejemplo personal y con
acciones educativas en la interacción con estos.
La misma, asumiendo el criterio de Gallardo, González y Cabrera (s/a) se concibe como estrategia que,
estructurada en etapas y a partir de un sistema de acciones, permite el tránsito del fenómeno de un estado
inicial a un estado deseado, lo que permite la transformación de la realidad educativa sobre la base de los
fines propuestos. Esta se estructura en tres dimensiones: la curricular, la de extensión universitaria y la
dimensión sociopolítica para contribuir con acciones en todos los órdenes que favorezcan el desarrollo
integral de la personalidad del educando.
Por ello en la Universidad Cubana la labor educativa se deriva desde el nivel centralizado por el MES hasta
el nivel inferior que es el colectivo de año donde se imbrica el estudiante. De modo que de la Estrategia
Maestra Principal del Ministerio se deriva la Estrategia Maestra Principal de cada institución de Educación
Superior , de esta última se deriva la Estrategia Educativa de la carrera y en ella se conciben los proyectos
educativos y sociales que se protagonizarán en cada brigada estudiantil.
Así que en la formación de los estudiantes tienen influencia los directivos, los departamentos docentes, las
organizaciones políticas y de masas, los profesores de la carrera y del año y los propios estudiantes porque
como planteara Vigotski aprendemos con la ayuda de los demás en el ámbito de la interacción social.
Ahora bien, en lo relacionado con la labor educativa en la Educación Superior Cubana, Horruitiner (2006) la
caracteriza a partir de rasgos que son retomados por Cabrera (2011); Gallardo (2010); Gallardo, González y
Cabrera (s/a):
constituye un “ elemento de primer orden en el proceso de formación y debe ser asumida por todos los
docentes desde el contenido mismo de cada una de las disciplinas y abarcar todo el sistema de influencias
que sobre el joven se ejerce”
el enfoque integral constituye el instrumento fundamental para la labor educativa en las universidades y en
su esencia, caracteriza el desarrollo como sistema de todas las influencias educativas que tienen lugar en
la comunidad universitaria
la Estrategia Maestra Principal se caracteriza por tener un enfoque sistémico a partir de las necesidades
determinadas en el diagnóstico, los requerimientos de la profesión, los objetivos de la facultad y las
prioridades en la labor educativa y en el trabajo político ideológico de la universidad para la etapa
el sistema de influencias educativas se concibe en la Estrategia Maestra Principal de la Educación
Superior . Entre ellas, el proyecto educativo constituye la concreción del enfoque integral en cada colectivo
estudiantil a través de sus dimensiones: curricular, extensión universitaria y sociopolítica
28
� la Estrategia Maestra Principal se va derivando hasta la facultad y de esta se obtienen los objetivos
educativos de la carrera que se irán segmentando por año en los proyectos educativos, de modo que cada
etapa vaya complementando a la siguiente
el proyecto educativo constituye la materialización, en el año, de las estrategias educativas de las
asignaturas y de las tareas extracurriculares del universo educativo de ese grupo, en plena
correspondencia con sus necesidades formativas y con un enfoque en sistema
el proyecto educativo se concibe con el protagonismo de los estudiantes en su elaboración y parte de las
estrategias educativas propias de la Facultad para tomar en consideración los objetivos priorizados y la
realización de un diagnóstico orientativo del grupo de estudiantes dirigido a conocer sus particularidades,
intereses, motivaciones y aspiraciones
las acciones realizadas durante el desarrollo de la actividad curricular constituyen la columna vertebral de
todo el sistema educativo por educar a través de la instrucción y su estructuración debe responder a la
concepción integradora del proceso formativo, en que cada asignatura y disciplina del plan de estudio
aporta desde su sistema de conocimientos. Dentro de estas, la Disciplina Principal Integradora asume el
papel de hilo conductor del proceso de formación por sus amplias posibilidades para desarrollar los valores
que requiere el profesional
superar la actual separación entre lo humanístico y las ciencias para lograr una salida social y humanista
resulta una de las perspectivas de la labor educativa.
Ciertamente, los profesores deben tener más en cuenta estas características y contribuir a su aplicación en
la práctica en mayor medida, no sólo por la influencia que puedan ejercer desde su asignatura sino también
desde cada momento en que se relacionen con los estudiantes, sobre todo en los momentos de intercambio
informal en que pueden escuchar sus criterios, lo que les permite saber cómo piensan, aconsejarles,
orientarles e indicarles las posiciones acertadas.
Por otra parte, la labor educativa requiere de sistematicidad, constancia, creatividad e iniciativa por la
complejidad del proceso de formación de la personalidad, que implica la búsqueda de formas y métodos de
organización del trabajo para los diferentes casos. Además su evaluación debe abarcar tanto los resultados
docentes como una actuación en correspondencia entre la actitud verbal y la real, así como la expresión de
adecuados sentimientos (Gallardo, 2010) y otros objetivos educativos como sus cualidades humanas, su
actualización política y económica, su expresión oral y escrita, su aspecto, etc.
En lo particular, el proyecto educativo es clara muestra del carácter instructivo y educativo de la enseñanza
por las características de sus dimensiones y las acciones que se implementan en cada una de ellas.
Constituye además, un instrumento revelador de que tanto estudiantes como profesores son sujetos activos
de la educación pues, ambos tienen incidencia directa en su elaboración y en el proceso de actualización
29
�que se va realizando a medida que va transcurriendo el curso. La implicación de los primeros en su propia
formación contribuye al enriquecimiento de todas sus potencialidades y, por tanto, a su propio desarrollo.
Independientemente de que se separan sus dimensiones, tiene un carácter cohesionado por la estrecha
relación que se establece entre cada acción que se planifica con el objetivo de cada una de sus dimensiones
y por la incidencia de todas en la formación integral del estudiante.
Si sólo se trata lo curricular a través de los contenidos académicos, laborales e investigativos, lo educativo a
través de la promoción cultural o deportiva por la extensión universitaria y lo sociopolítico en las actividades
con este carácter, entonces, al menos en teoría, la primera dimensión adolecerá de su carácter educativo y
las otras dos no poseerán carácter instructivo aunque, obviamente, en la práctica, lo instructivo no se puede
deslindar de lo educativo.
Por tanto, es inaceptable la antigua concepción de que lo curricular sólo se transmite en el aula, el
laboratorio, el taller o la planta y a la inversa y de que en contextos extradocentes sólo se logra el carácter
educativo del proceso de formación. También desde las Instituciones Culturales, los Consejos Populares, los
Proyectos Comunitarios, las diferentes Plantas Metalúrgicas, el Departamento de Capacitación de la
empresa y los Proyectos socioculturales empresariales se aportan conocimientos.
Desde todas estas locaciones se logra interrelacionar el contenido de la enseñanza con la vida, con la
práctica y con las conductas diarias y convertirlo en conocimientos, habilidades, motivaciones, aspiraciones
en sus estudiantes.
Así que, desde la labor educativa, se debe propiciar que la intervención de las diferentes influencias
educativas provenientes de estos espacios influyan en que la experiencia personal que el alumno acumule
encauce su orientación valorativa hacia el ideal de las aspiraciones que la sociedad demanda, pues él
adquirirá esa experiencia en los diferentes contextos de interacción y, en la mayoría de estos, se encuentran
agentes educativos no formalizados que de forma indirecta influyen en su zona de desarrollo próximo
aportando contenidos educativos en su formación, como planteara Vigotski.
Indudablemente, estas influencias educativas no siempre provienen de los profesionales con que interactúa
el estudiante sino también de los obreros, técnicos, representantes de la familia, líderes comunitarios, entre
otros; por lo que otorgarle mayor atención a estas, resulta necesario para poder percibir sus consecuencias
en las manifestaciones del conocimiento y la conducta del estudiante.
Por ello, se piensa que aprovechar las potencialidades que brinda la participación de agentes educativos de
las comunidades y empresas en que interactúa socialmente el estudiante y otorgarle mayor organización y
control redimensiona el carácter integrador de la formación, otorgándole mayor apertura a la diversidad de
aprendizajes de los que puede apropiarse el estudiante, fundamentalmente en la práctica, sin desdeñar la
teoría.
30
�De esta forma pueden integrarse agentes educativos de las comunidades y empresas desde las tres
dimensiones formativas: curricular, extensión universitaria y vida socio política. Esto propicia que se pueda
concretar de forma más directa la labor extensionista de la universidad a partir de la aspiración de que la
relación entre la universidad, la comunidad y la empresa sea cada vez más estrecha; que los resultados
logrados en el orden científico y tecnológico en la universidad sean aprovechados por la empresa, resulten
aceptados por la comunidad y no afecten su calidad de vida y que los tres contextos sean beneficiados por la
superación interactiva, por la participación de todos sus miembros en las decisiones que afecten sus
destinos y por la promoción cultural de temas tradicionales, de interés o necesarios para convivir
adecuadamente en esos ámbitos.
Independientemente de los resultados positivos obtenidos en la labor educativa en las universidades
cubanas, aún quedan limitaciones en cuanto a ello. Al respecto, los investigadores identifican como
principales limitaciones existentes en la aplicación del enfoque integral para la labor educativa y político
ideológica en la universidad:
insuficiente sistematicidad con que se desarrolla la labor educativa, aún existen profesores que conciben
su principal función asociada a la trasmisión de información (Gallardo, 2010)
muchas veces la formulación de las estrategias educativas no abarca todo el sistema de influencias que se
requiere (Gallardo, 2010; Horruitiner, 2000)
insuficiencias en la elaboración, implementación y evaluación de los proyectos educativos (Gallardo, 2010)
falta de participación y protagonismo de los estudiantes y del colectivo de carrera (Gallardo, 2010;
Horruitiner, 1996; Méndez y otros, 2000)
falta de interconexión entre las acciones del proyecto educativo para visualizar y concretar la integralidad a
la que se aspira desde su concepción en dimensiones (Aguilera y otros, 2008).
1.5 La formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor
educativa del colectivo de carrera
Se hace necesario destacar que, aunque no con la denominación de formación sociocultural, la formación
del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales, en alguna medida ha tratado aspectos que a
consideración de la autora conforman dicha formación, tales como: vinculación de los contenidos teóricos e
históricos con la realidad a través de actividades en el entorno empresarial, conversatorios sobre la historia
de la metalurgia en Moa, Cuba y el mundo y actividades de intercambio con la comunidad, etc.(Hernández,
2002).
Sin embargo no se ha realizado un trabajo constante en este sentido, por lo que se propone la incorporación
de la formación sociocultural desde la labor educativa para que se realice en forma sistemática como está
concebido desde la teoría, pues las acciones que la potencian son resultado del estado de cada asignatura,
del análisis de cómo contribuye cada una con acciones que integren todas las dimensiones del proyecto
31
�educativo desde las clases, la práctica laboral, las visitas a museos, a la comunidad, etc., lo que redunda en
un desarrollo de la personalidad del estudiante.
Se considera que la influencia en este tipo de formación debe ser a partir de una labor integrada, preparada,
científica y coherente como son las aspiraciones del enfoque educativo en Cuba (Horruitiner, 2000) en que
se posibilite la educación a través de la instrucción y se trascienda más allá de la educación a partir de la
ciencia que se imparte.
Es por ello que se piensa que la formación sociocultural del estudiante constituye una dimensión de la
formación humanística como componente del proceso de formación integral del profesional. Desde esta
perspectiva y retomando las características de la labor educativa, se cree necesario que la planificación,
orientación y control de las acciones formativas en este sentido se realicen desde el año académico
posibilitando así la influencia de todas las dimensiones del enfoque integral de la formación de los
profesionales en Cuba y que se incorporen al proceso las variadas influencias educativas que intervienen en
el grupo.
Por su parte, el colectivo de carrera como representante de la escuela en uno de los niveles inferiores de la
estructuración de la labor educativa, debe centrar parte de su trabajo en la selección de las áreas
institucionales y empresariales, así como del personal designado como formadores socioculturales
comunitarios y empresariales, pues estos constituyen claves para lograr su propósito de estrechar aún más
el vínculo entre los tres contextos. De esta forma podrán extender el proceso enseñanza aprendizaje a los
diversos contextos de real interacción del estudiante y propiciar mayor relación de los conocimientos teóricos
con la vida.
Además debe conveniar cuáles son los objetivos de formación sociocultural que responden a las
necesidades educativas que tiene un profesional de su rama y de ellos cuáles son los que necesitan formar
en los estudiantes de sus diferentes años, así como los métodos, los medios que utilizarán y las asignaturas
que prioritariamente profundizarán en el trabajo desde lo curricular.
También propiciará que a partir del componente laboral, académico e investigativo el proceso enseñanza
aprendizaje se organice cada vez más alrededor de problemas de la ciencia y la tecnología vinculados con
su profesión que den respuesta a dificultades de la sociedad particularizando en la comunidad y en los que
tengan que activar e implementar el conocimiento de diferentes áreas y asignaturas.
Teniendo en cuenta lo abordado previamente, se asume al formador sociocultural comunitario y empresarial
como figura educativa que; siendo especialista, obrero y técnico perteneciente a la empresa metalúrgica y a
la comunidad o líder de esta última con dominio de adecuados saberes culturales, materiales, conductuales,
estructurales y simbólicos; influye en el proceso de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales en unión del colectivo de carrera.
32
�En este sentido, se asume a los contextos de interacción del estudiante durante su proceso enseñanza
aprendizaje para efectuar su labor académica, laboral e investigativa como contexto universitario,
comunitario y empresarial.
Por otra parte, tomando como referente algunos de los aspectos planteados por Horruitiner Silva (2000) en
cuanto a la determinación de las potencialidades educativas de las disciplinas y a consideración de la autora,
se plantean algunos aspectos hacia los cuales el colectivo de carrera debe enfocar el proceso de formación
sociocultural y su tratamiento metodológico:
contribuir a crear una conciencia y un hábito de valoración de la implicación ética, social, económica y
medio ambiental de cualquier cambio técnico o tecnológico en la industria metalúrgica, sean positivos o
negativos
orientar los componentes del proceso docente educativo en las asignaturas en función de las dimensiones
de la formación sociocultural
orientar la formación de los futuros ingenieros hacia un proceso de aprendizaje social
conocer el papel, la historia y el lugar de la metalurgia como profesión con un enfoque histórico
caracterizar las personalidades de la metalurgia a nivel mundial, regional y nacional
valorar el papel y el lugar que desempeña la disciplina y la profesión metalúrgica ante los desafíos actuales
de la economía
conocer los valores culturales, sociales y éticos para esa profesión
contribuir a la formación de habilidades para la adaptación y adecuación a las diversas realidades de otros
contextos donde se desarrolla la metalurgia como profesión
contribuir a la formación de una conciencia ética y medioambiental que le permita trabajar para disminuir
los perjuicios e incrementar los beneficios que provoca su actividad profesional
contribuir a la formación en aspectos educativos como la comunicación oral y escrita, la puntualidad, el
aspecto personal, la educación formal, la actualización en los temas de actualidad que pueden afectar la
labor de este ingeniero y los análisis de las consecuencias políticas, económicas y sociales de los
resultados de sus trabajos.
Por otra parte, con el objetivo de concretar las potencialidades educativas que tiene cada asignatura para
efectuar la formación con carácter sociocultural, el colectivo de carrera en unión de las influencias formativas
comunitarias y empresariales que se formalicen, debe realizar un trabajo metodológico sistemático como
rector del proceso, pues la escuela, por su accionar planificado, consciente y sistemático y su posición
privilegiada en la educación de las nuevas generaciones, está llamada a cohesionar, organizar y coordinar el
accionar del resto de las influencias educativas de la sociedad (Báxter, 2002).
33
�Ahora bien, teniendo en cuenta las posibilidades que brinda el proyecto educativo para organizar la vida del
estudiante y conducirlo hacia la formación a que se aspira incidiendo en todas las aristas en que se
desenvuelve, se considera que es el proyecto educativo la vía idónea para contribuir a su formación
sociocultural.
Se posibilita así que el profesor pueda implementar acciones que formen socioculturalmente a los
estudiantes sin tener que reducirlas a un espacio y a un tiempo limitado aunque las actividades
extradocentes parecen ofrecer las mayores oportunidades por el tipo de carrera y por las características de
su plan de estudio.
En su planificación se ha de partir de la explicación de las necesidades de formación, de las diferencias de
formación sociocultural de cada uno y de la ejemplificación de actividades que contribuyan a ello por parte de
los profesores guías como orientadores del proceso de elaboración conjunta del proyecto educativo
(Horrutinier, 1996), para que el alumno se motive y se interese por proponer nuevas actividades y participar o
modificar las propuestas de sus profesores.
Se tendrá en cuenta que la formación sociocultural precisa de las actividades extracurriculares para la
incorporación por esta vía de un grupo de objetivos que sólo obtendrían total cumplimiento si se manifiestan
en la vía curricular y extracurricular o sólo en esta última, fundamentados generalmente en los aspectos
culturales de la Metalurgia.
De esta forma, se contribuiría a disminuir una limitación que señalan Aguilera y otros (2008): “muy pocas
veces de forma asistémica y no planificada se propicia el conocimiento de la parte de la cultura que
construye el hombre día a día mediante su actividad cotidiana en su vida laboral o social y que el estudiante
tiene que conocer para enfrentarse a su desempeño laboral con mayores posibilidades de éxito personal y
colectivo".
Conclusiones Parciales
El escenario social actual plantea nuevas demandas a los profesionales para las cuales las universidades
necesitan renovar sus procesos formativos. En ese sentido, la formación sociocultural se erige como una
importante vía en aras de perfeccionar la calidad de la formación de los estudiantes universitarios,
específicamente de los futuros ingenieros en Metalurgia y Materiales; entendida como detección, aceptación
y transformación de los valores socioculturales del contexto de actuación. Son fundamentales en dicho
proceso formativo la integración e interacción entre la universidad, la comunidad y la empresa como
contextos de actuación y aprendizaje del estudiante y los formadores socioculturales comunitarios y
empresariales, como figura educativa con un adecuado potencial de saberes socioculturales.
Por otra parte, se ha apuntado a que el diseño y ejecución de la formación sociocultural que se plantea aún
no se realiza a través de un modelo que la implemente a partir de la organización y funcionamiento de la
labor educativa.
34
�2. PROPUESTA DE MODELO PEDAGÓGICO DE FORMACIÓN SOCIOCULTURAL DEL ESTUDIANTE DE
INGENIERÍA EN METALURGIA Y MATERIALES DESDE LA LABOR EDUCATIVA DEL COLECTIVO DE
CARRERA
Capítulo destinado al diseño metodológico y a la presentación del modelo pedagógico. Se define el enfoque
en el que se inscribe la investigación; se describe el contexto, la muestra y los métodos utilizados para la
recogida de los datos; se exponen los resultados de la aplicación del diagnóstico y se presenta el modelo
pedagógico.
2.1 Posición metodológica asumida
Se asume en la investigación un enfoque dialéctico materialista pues se caracteriza, según el criterio de
Machado (2004), por partir del reconocimiento del carácter objetivo del mundo exterior y de la posibilidad de
conocerlo desde una perspectiva integral no holística; por reconocer a la práctica como criterio de la verdad;
por estructurar su sistema de categorías a partir del principio básico de la unidad entre lo histórico y lo lógico,
el proceso de la cognición, que va del fenómeno a la esencia, de lo exterior a lo interior, de lo abstracto a lo
concreto, de lo simple a lo complejo; por concebir que según la dialéctica del conocimiento científico, los
nuevos descubrimientos y teorías no anulan los resultados anteriores; por defender la multilateralidad de las
relaciones, interrelaciones y cambios ininterrumpidos que se dan en cualquier proceso de la sociedad e
introducir a los seres humanos para delimitar la esencia de tales cambios, relaciones e interrelaciones en
una concepción sistémica de esa realidad.
2.2 Métodos y técnicas utilizados en la investigación
El enfoque dialéctico materialista determina el uso del método dialéctico materialista como método general
de la ciencia por su carácter universal y por regir la aplicación integrada de un conjunto diverso de métodos
particulares. De este modo, se integraron, para arribar a la esencia del fenómeno estudiado, métodos del
nivel teórico, empíricos y del nivel estadístico- matemático, de la ciencia en general y de la investigación
educativa en específico.
Entre los métodos teóricos se utilizaron:
el analítico sintético en el análisis y procesamiento de la esencia de los sustentos teóricos del fenómeno
objeto de estudio y para establecer y fundamentar los componentes teóricos y metodológicos del modelo
pedagógico
35
� el histórico – lógico en la búsqueda y organización de los antecedentes sobre la formación sociocultural y
en el propio devenir de la investigación, así como en la organización general de los componentes que
conforman el modelo pedagógico propuesto que se proyecta con el fin de lograr el mejoramiento de la
formación del estudiante
el tránsito de lo abstracto a lo concreto comienza a usarse con el análisis de la realidad objetiva del objeto
investigado, con lo que se recopila información empírica y teórica, se visualiza la necesidad de modelar el
objeto, se definen los fundamentos teóricos para construir el modelo y finalmente, se diseña el mismo en
correspondencia con los referentes asumidos
la inducción – deducción para inferir y confirmar formulaciones teóricas, en el arribo a conclusiones lógicas
y en la formulación de generalizaciones a partir de aspectos singulares del objeto de estudio que sirven
como base para la construcción de los fundamentos teóricos del modelo proyectado
la modelación para reproducir de modo simplificado la formación sociocultural del estudiante de la carrera
de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera, configurándola
en componentes que en su estructura, funcionamiento y representación gráfica refleja el modelo
pedagógico de formación sociocultural propuesto, así como para descubrir y estudiar sus nuevas
relaciones y cualidades
el método sistémico estructural que contribuyó a vincular todos los elementos que integran el modelo
pedagógico, para presentar sus relaciones jerárquicas y de subordinación, así como para esclarecer el
vínculo dialéctico de sus partes.
Los métodos empíricos revelaron información sobre la realidad estudiada, contribuyendo a la veracidad y
viabilidad del resultado propuesto como respuesta al problema científico. Estos se concretaron en técnicas o
instrumentos para la recopilación de la información. Se utilizó la observación, la encuesta, la entrevista, el
análisis documental:
La observación participante para recoger la información que requería la implicación del observador en los
acontecimientos o fenómenos que se estaban observando, tales como el comportamiento y actitudes
asumidas por los integrantes de la muestra. Permitió constatar los cambios que se producen en los mismos.
Se aplicó a los distintos contextos en que se aplica el modelo pedagógico propuesto: a) a la actividad de
práctica laboral: para valorar el comportamiento de los estudiantes en este contexto y su interacción con los
miembros del mismo y para determinar las necesidades de formación sociocultural que requieren como
futuros profesionales, a partir de los aspectos negativos que se observen (Anexo 1) b) a actividades
sociopolíticas y festivas: para conocer cómo contribuyen a propiciar la formación sociocultural de los
estudiantes y valorar el comportamiento de los estudiantes en este contexto (Anexo 2).
La observación no participante a) a clases: para conocer cómo los profesores contribuyen a la formación
sociocultural a partir de los contenidos (Anexo 3) b) a actividades metodológicas: para conocer cómo
36
�insertan en el trabajo metodológico, actividades dirigidas a lograr formación sociocultural en sus estudiantes
(Anexo 4) c) a reuniones del colectivo de año: para conocer sus potencialidades y debilidades para
diagnosticar las necesidades de formación sociocultural, cómo orientan el trabajo a partir de las diferentes
asignaturas (Anexo 5) .
La entrevista grupal semiestructurada se aplicó al grupo seleccionado como muestra (Anexo 6) y al colectivo
de carrera (Anexo 7 ) para obtener información relevante sobre el estado actual de la formación, determinar
potencialidades y debilidades en los diferentes aspectos de la formación sociocultural, para conocer y
detectar las actitudes, opiniones y experiencias más profundas.
Las entrevistas individuales estructuradas a dirigentes de la facultad (Anexo 8), a profesores de la carrera
seleccionada (Anexo 9) y a dirigentes metalúrgicos en las empresas y líderes comunitarios (Anexo 10) se
utilizaron para conocer cómo influyen en la formación sociocultural de los estudiantes a partir del proceso de
Enseñanza Aprendizaje, qué necesidades de formación sociocultural tienen y cuáles son sus logros.
La encuesta basada en una escala de Likert se aplicó a dirigentes metalúrgicos de las empresas y líderes
comunitarios para conocer las necesidades y potencialidades con que arriban los estudiantes a la vida
laboral (Anexo11).
El análisis documental se utilizó para reconstruir acontecimientos pasados, contrastar y validar informaciones
obtenidas desde otras fuentes, contextualizar datos y categorizarlos. Se aplicó a documentos oficiales (Plan
de estudio D, Planes de clases, Programas analíticos, Proyecto educativo, Estrategia Educativa) para
conocer lo reglamentado en la formación del proceso docente educativo y la forma en que se realiza en la
práctica (Anexo12).
También se realizó el análisis de los documentos que recogían los resultados de las evaluaciones para la
acreditación de la carrera.
El cuestionario de autovaloración se utilizó para conocer el nivel de desarrollo de formación sociocultural a
partir de la autovaloración de cada estudiante.
El método de valoración por criterio de expertos se empleó siguiendo el criterio de Crespo (2009), para
valorar el diseño del modelo pedagógico con el objetivo de introducir mejoras al modelo pedagógico a partir
de los juicios de especialistas con un máximo de competencia con respecto a la calidad de la concepción
teórica y la efectividad de su aplicación.
La triangulación permitió contrastar la información obtenida de diversas fuentes para comprobar si variaba o
se confirmaba por otras y también se realizó la triangulación metodológica al aplicar diversos métodos y
técnicas al mismo tema de estudio para validar los datos obtenidos.
Mientras que entre los Métodos estadísticos se aplicó, de la Estadística descriptiva, la distribución de
frecuencia y de los matemáticos el análisis porcentual de los resultados del diagnóstico aplicado y del criterio
de los expertos.
37
�2.3 Diagnóstico del estado actual de la formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera
Teniendo en cuenta la novedad del tema se visualiza la necesidad de realizar una exploración de la situación
actual del mismo en la universidad. Para ello se escoge el Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Antonio
Núñez Jiménez ¨ que se ha dedicado durante más de 30 años a la formación de profesionales de carreras
ingenieriles con el objetivo de dar respuesta a las necesidades del territorio minero en que se encuentra
enclavado.
En este instituto, las carreras de Geología, Miinería y Metalurgia constituyen su razón de ser. Las dos
primeras, se ubican en la facultad de Geología Miineríaque incluye también a la carrera de Informática; la
última se inserta en la facultad de Electromecánica, la cual también incluye a las carreras de Eléctrica y
Mecánica. La facultad de Humanidades forma parte, asimismo, de dicho instituto; ella agrupa a las carreras
de Estudios Socioculturales, Ciencias de la Información y Contabilidad y Finanzas.
Para la presente investigación se escoge a la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales por: a)
demanda del Instituto b) su interés en participar y colaborar c) ser rectora de su tipo a nivel nacional d) contar
con un alto índice de doctores en su claustro e) contar con el Tribunal Nacional de otorgamiento de grados
científicos asociados con su perfil f) iniciar la aplicación del plan D, el que facilita que se cumplimenten los
objetivos de esta investigación por su flexibilidad y la apertura a la formación integral de forma sistemática.
Específicamente, se trabaja con el primer año de la carrera como muestra intencional no probabilística. Todo
su claustro está compuesto por doctores que colaboran con una visión especializada en la investigación,
para influir mejor en la formación integral de los estudiantes desde su arribo a la Educación Superior y por la
necesidad de iniciar con la formación sociocultural y darle continuidad en los siguientes años académicos.
Para contribuir a la formación sociocultural de los futuros ingenieros en Metalurgia y Materiales se hizo
necesario conocer las necesidades y potencialidades de todos los implicados en el proceso formativo. Por
ello se asumieron tres dimensiones diagnósticas con sus respectivos indicadores y la operacionalización de
cada uno (Anexo13).
Se obtuvieron los siguientes resultados diagnósticos:
I Dimensión Marco legal para la determinación de aspiraciones en la formación sociocultural del
profesional:
La concepción de la formación sociocultural desde la labor educativa en la carrera de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales del Instituto Superior Minero Metalúrgico " Antonio Núñez Jiménez", de Moa se
verificó a través del análisis de la concepción de formación sociocultural y su integración a la labor educativa
del colectivo de carrera.
A partir de la entrevista al Vicerrector docente, al decano y la Vicedecana de formación de la facultad de
Metalurgia y Electromecánica, al jefe de Departamento de Metalurgia y Materiales, al coordinador de la
38
�carrera de Metalurgia y Materiales, al Coordinador del año, al profesor guía, a los profesores de primer año .y
del análisis de la Estrategia Maestra Principal, de la Estrategia Educativa de la carrera, del Plan de estudio
de la carrera, del Proyecto educativo del grupo y del documento Enfoque integral en la labor educativa y
político ideológica con los estudiantes se concluyó que no se aborda explícitamente un enfoque de formación
sociocultural, sin embargo los documentos normativos y la práctica educativa permiten afirmar que se
realizan acciones y se declaran objetivos que responden a la formación sociocultural.
Coincide en estas técnicas el desconocimiento del término formación sociocultural por los directivos y
profesores y el mismo no se menciona en los documentos señalados anteriormente, por lo que se le ofreció
la información básica para promover el análisis y valoración de los sujetos entrevistados, quienes
coincidieron en afirmar que era necesario incluir la formación sociocultural como parte de la formación
profesional y argumentaron su necesidad basándose en las características que tipifican a los estudiantes de
su carrera.
Indicador Particularidades del modelo profesional
En el análisis documental se constató que los planteamientos del plan de estudio se refieren a la integralidad
que requiere la formación del profesional en Cuba y a la pertinencia y calidad que debe tener el proceso
formativo; a la necesidad de trabajar de conjunto con otros países, en ocasiones, específicamente, por la
creación de varias empresas mixtas; a la formación en esta carrera de decenas de estudiantes de países de
África y América Latina; a la necesidad de que los ingenieros se adapten al uso de tecnologías modernas y
adecuadas y la declaración de objetivos formativos que responden a la formación de habilidades
comunicativas, de conocimientos básicos, de desarrollo de habilidades creativas e investigativas, de valores
y cualidades humanas que favorecen las relaciones entre los hombres y entre el hombre y la naturaleza.
Desde el modelo del profesional se plantean objetivos educativos generales referidos a la aspiración de
formar a sus estudiantes con una cultura general integral y de prepararlos para su actuar sistemático en
diversos contextos nacionales e internacionales, así como que se expresan valores a formar como el
humanismo, el respeto al criterio ajeno, buena educación formal e integralidad en la solución de problemas.
En el proyecto educativo no se expresan actividades que vinculen a los estudiantes de esta carrera con las
comunidades, desde los contenidos de su futura profesión.
En la observación se percibió que los estudiantes están vinculados con contextos mediados por la
interacción humana, tales como: la empresa, la universidad, los centros de investigación y otros diferentes al
de su formación. Así se corrobora la intención de la Universidad Cubana de vincular el estudio con el trabajo,
expresada en el capítulo 1, artículo 6 de la Resolución 210/ 2007 y que se concibe como una de las ideas
rectoras de la labor educativa ( capítulo 1, artículo 3, de la misma resolución) pero que, además, es
expresión de las ideas de Vigotski sobre la interacción y su papel en el aprendizaje de los estudiantes.
39
�En la entrevista, los formadores socioculturales comunitarios y empresariales expresaron que consideran que
las actividades en las comunidades no contribuyen a detectar necesidades, preocupaciones,
potencialidades, saberes y aspiraciones de la comunidad con respecto a la empresa.
Indicador Instrumento enfoque integral para la labor educativa
El análisis documental permitió constatar que, en alguna medida, en el plan D se enuncian objetivos
formativos que responden a la formación sociocultural, tales como: resolver problemas profesionales con un
elevado espíritu de trabajo en equipo, actuar sistemáticamente en todos los órdenes, tanto en el ámbito
nacional como internacional, conforme a los principios éticos (Valores) del ingeniero en Metalurgia y
Materiales y desarrollar una formación cultural integral que le permita enriquecer su actividad profesional.
También en este se aprecia que se posibilita el trabajo en algunos de los contenidos de la formación
sociocultural desde la labor educativa pues se propone el trabajo con habilidades comunicativas, la
integración de conocimientos y el fortalecimiento de valores a partir de las evaluaciones orales, la discusión
de proyectos e informes.
Se evidencia también que el desarrollo de ciertas habilidades científico, técnicas y comunicativas también es
objeto de evaluación pues se trabajan como objetivos evaluativos: escribir con profesionalidad los Informes
de Laboratorios, Talleres, Trabajos, Proyectos de Curso de todas las disciplinas de la carrera y en los
Eventos científico-técnicos; así como exponer y defender con adecuada comunicación los resultados de las
evaluaciones sistemáticas, parciales y finales de las principales disciplinas de la carrera.
Por otra parte, se expresa una relación entre la universidad y la empresa porque manifiesta que los trabajos
de diploma estarán vinculados con problemas relacionados con los campos de acción y esferas de actuación
del futuro ingeniero y que en el periodo de práctica laboral los estudiantes se vincularán con ella a través de
tareas dirigidas a la solución parcial o total de problemas de la producción, previamente discutidas y conciliadas
con los productores.
Desde el proyecto educativo se plantea como objetivo: " Perfeccionar la formación integral concretada en sus
intenciones de lograr un nivel cualitativamente superior en la formación técnica, político-ideológico y cultural
de los estudiantes y profesores del año, que contribuya al desarrollo de valores propios del profesional de la
Metalurgia y Materiales". Este contempla acciones de carácter curricular que contribuyen a la formación
histórica y ecológica y contribuye a la formación sociocultural en el vínculo universidad – empresa comunidad desde lo curricular para su formación técnica, escasamente desde lo extensionista o
sociopolítico.
Se planifican actividades relacionadas con la historia de la carrera en el instituto, de sus profesores
fundadores, la planificación de cursos de Redacción, Gramática y Ortografía, el incremento de las
exposiciones orales en las clases y la evaluación de la expresión oral en los exámenes de algunas
asignaturas, las preguntas escritas, los eventos sobre gramática y redacción, la evaluación del
40
�comportamiento ético y ciudadano por parte de algunos profesores y la narración de anécdotas sobre
experiencias de trabajo con especialistas de otras partes del mundo en Cuba o en el extranjero. Sin
embargo, se hace escasa referencia a actividades curriculares, extensionistas y sociopolíticas relacionadas
con acontecimientos de la empresa o de la comunidad.
En las entrevistas, el colectivo de carrera que conforma la muestra y el coordinador de la misma expresaron
que los programas del currículo permiten trabajar en aspectos socioculturales como la formación ambiental y
el trabajo en equipo a partir de proyectos, pero en los primeros años nunca se logra por las diferencias de
criterios entre los estudiantes y que sería positivo porque estos al arribar a la universidad no han tenido la
oportunidad de interactuar en circunstancias sociales que signifiquen un reto que los haga crecer
personalmente, añadió además que los estudiantes tienen muchas dificultades para expresarse.
El criterio que prevaleció fue el de que cada profesor de forma independiente implementa en sus clases el
trabajo con objetivos educativos que se consideran incluidos dentro de los aspectos de formación
sociocultural y, en muchos casos, son evaluados: la expresión oral, la expresión corporal, la expresión
escrita, la implementación de las nuevas tecnologías, el establecimiento de relaciones humanas
respetuosas, la tolerancia, la asistencia y puntualidad, el uso de las normas de educación formal, el uso
adecuado de la vestimenta; pero sin previa planificación o coordinación.
Así lo confirman los siguientes planteamientos realizados por dos de ellos: entre los objetivos educativos que
se evalúan se encuentran ¨el trabajo con las computadoras, la discusión de proyectos orales, las habilidades
orales, la nueva tecnología, la vinculación con temáticas interesantes para ellos (Revolución, valores,
sexualidad)¨ y el otro que expresa que entre los objetivos educativos que evalúan están ¨ la educación
formal, el saludo, la vestimenta, las formas de expresión, la responsabilidad, apreciar el error, relacionarse
con respeto, la discusión con argumentos, la tolerancia, la asistencia y puntualidad ¨. Piensa, además que se
ha logrado en el primer año ¨ respeto por el medio ambiente, capacidad para analizar ciertas situaciones
ambientales, motivación por el medio ambiente ¨,¨ se logra formar cierta conciencia ambiental ¨.
Añadieron también que desde las asignaturas se contribuye a la formación ecológica, histórica y
comunicativa y que los especialistas de la empresa participan como profesores a tiempo parcial para algunos
temas en algunas asignaturas y son tutores de práctica laboral y trabajos investigativos. De forma general
reconocieron que en sus clases y actividades extracurriculares contribuyen, en parte, a la formación
sociocultural de sus estudiantes pero no se realiza bajo una concepción científica, de forma planificada y
sistemática.
El coordinador de carrera también agregó que: " el plan D contribuye, en alguna medida, a la formación
sociocultural a partir de lo curricular, pues permite desarrollar una cultura ciudadana, económica y de
marketing". No obstante, considera que el mejor modo de hacerlo es a partir del proyecto educativo pero este
no se cumple sistemáticamente ni funciona con la calidad requerida. Lo anterior evidencia el trabajo con una
41
�de las ideas rectoras de la labor educativa de la Universidad Cubana expresada en el artículo 3 del capítulo1
del Reglamento de trabajo docente y metodológico (Resolución 210/ 2007): la formación de valores, sin
embargo, se manifiesta una contradicción con respecto a la integralidad de la labor educativa que debe
efectuarse desde todas las vías posibles y no sólo por el proyecto educativo.
Se arriba a las siguientes conclusiones:
constituye una necesidad de introducir la formación sociocultural en la formación profesional
que el Ministerio de Educación Superior no haya indicado la asunción de un enfoque de formación
sociocultural, en específico, constituye una de las causas que explica la situación actual respecto a la
formación sociocultural
existen condiciones para la implementación de la formación sociocultural, como parte de las actividades
educativas desde lo curricular y lo extracurricular, pues su contenido se ajusta a los objetivos formativos a
que se aspira, lo que favorecería el desarrollo de una formación cultural integral y el enriquecimiento de su
actividad profesional
los estudiantes están vinculados desde su profesión con contextos socioculturales a los que pueden
adaptarse
los profesores y directivos tienen una mentalidad abierta al cambio y muestran el predominio de intereses
enfocados en la formación integral de sus estudiantes a partir de su apoyo a toda investigación e iniciativa
que favorezca el desarrollo armónico de su personalidad y de su cultura unido a su preparación científico
técnica
desde lo educativo, se contribuye en alguna medida a la formación sociocultural aunque no existe
coincidencia en el tratamiento por las diferentes formas de la labor educativa, lo que se contradice con el
Enfoque integral que debe caracterizar a la labor educativa, según se plantea en el artículo 102, capítulo 3,
Resolución 210/ 2007
sus clases y actividades extracurriculares contribuyen, en parte, a la formación sociocultural de sus
estudiantes pero no se realiza bajo una concepción científica, de forma planificada y sistemática
la participación de los estudiantes en las comunidades no se relaciona, generalmente, con actividades
relacionadas con su profesión
existe limitada inclusión de especialistas de la empresa y de la comunidad en el proceso formativo
las relaciones entre la universidad, la comunidad y la empresa están limitadas.
II Dimensión Concepción de la formación sociocultural desde la labor educativa en el vínculo labor
educativa - empresa - comunidad:
La concepción de la formación sociocultural desde la labor educativa en el vínculo con la comunidad y la
empresa se constató a través de la revisión de la Estrategia Educativa de la carrera y el Proyecto Educativo
42
�de la brigada, la observación de las actividades curriculares y extracurriculares del proceso enseñanza
aprendizaje y la aplicación de entrevistas a los profesores del año, a especialistas de la comunidad y la
empresa y a los estudiantes (Anexo 14 y 15).
Indicador Enfoque para la formación sociocultural desde la labor educativa
En la observación a la práctica cotidiana se percibió que es sistemática la inclusión de los estudiantes en la
empresa para las prácticas laborales y los trabajos investigativos y en el análisis del plan de estudio se
apreció que se abordan algunas habilidades culturales generales útiles para su profesión; sin embargo, es
limitado el aprovechamiento del contexto empresarial para contribuir al conocimiento de las prácticas
culturales que lo distinguen pues estas prácticas laborales e investigaciones se realizan esencialmente
desde las plantas de procesos metalúrgicos y, generalmente, no se relacionan con otras áreas empresariales
que pueden aportar desde lo sociocultural.
También se constató en entrevista a profesores en la que se reconoció que las empresas minero
metalúrgicas constituyen unidades docentes que apoyan el proceso enseñanza aprendizaje con sus
espacios físicos, la colaboración de sus especialistas y la presencia de profesores a tiempo parcial,
fundamentalmente para las actividades mencionadas en el plan de estudio y en algunos contenidos de los
programas del currículo pero aún es escasamente aprovechado el espacio empresarial para efectuar una
labor educativa dirigida a formar desde lo cultural que aporta al desarrollo de sus funciones profesionales.
En lo referido al vínculo con los espacios comunitarios se concluyó que son utilizados esporádicamente para
efectuar la labor educativa y son poco aprovechadas sus potencialidades para el desempeño de un
profesional de la Metalurgia y Materiales, lo que implica que no se aprovechen todas las oportunidades para
la formación ciudadana, social y cultural de los estudiantes.
Indicador Formación de los actores educativos involucrados en la formación
Mediante la revisión de documentos se constató la existencia de resultados investigativos y de adecuados
resultados en evaluaciones de acreditación.
En entrevista al colectivo de carrera se reconoció que la universidad y las empresas cuentan con profesores
y especialistas que han trabajado en redes colaborativas y han intercambiado su saber y experiencia en
otros contextos metalúrgicos tanto nacionales como internacionales, lo que posibilita que puedan ofrecer sus
conocimientos al respecto durante el proceso formativo a que se aspira.
Mientras que en la observación a los contextos formativos y la entrevista a los especialistas de la comunidad
y la empresa se percibió que estos están preparados para contribuir en las temáticas de la formación
sociocultural referidas a saberes humanísticos como la cultura y la comunicación por ser licenciados en
Comunicación Social, Historia del Arte, Estudios Socioculturales, Español - Literatura y se constató que
estos contextos cuentan con espacios apropiados para la realización del proceso formativo, tales como:
Cátedras Históricas, monumentos, teatros, parques, salas de historia, bibliotecas.
43
�Se arriba a las siguientes conclusiones:
existe cierto vínculo entre la universidad, la empresa y la comunidad fundamentalmente basado en la
conformación de unidades docentes (artículo 116, capítulo 4, Resolución 210/ 2007) aunque no se
aprovechan todas las potencialidades que reportaría esta relación para la labor educativa
la relación entre la universidad y la empresa se manifiesta en la interrelación entre profesor universitario profesor a tiempo parcial y profesor universitario - profesor tutor de la práctica laboral pero sólo
empíricamente, no desde lo metodológico y lo conceptual
el vínculo universidad – comunidad está muy limitado y, generalmente, no se relaciona con acciones
propias de su perfil profesional
el colectivo de carrera está preparado para contribuir en algunas de las temáticas de la formación
sociocultural: la historia, la cultura, el medioambiente y en la formación de convicciones, valores y actitudes
adecuadas
los especialistas de la comunidad y la empresa están preparados para contribuir en las temáticas de la
formación sociocultural referidas a saberes humanísticos como la cultura y la comunicación
existen potencialidades para el uso de los espacios de la empresa en actividades de formación
sociocultural que amplíen la labor educativa.
III Dimensión grado de desarrollo de los indicadores de la formación sociocultural del estudiante de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales
La percepción de los estudiantes sobre la formación sociocultural y su grado de desarrollo en estos, se
constató a través de la observación de las actividades curriculares y extracurriculares del proceso enseñanza
aprendizaje y la aplicación de entrevistas estructuradas y semiestructuradas a los profesores del año y a los
estudiantes (Anexo 16).
Indicador Cultura
En la observación y en las entrevistas individuales y grupales realizadas a los estudiantes se constató que en
la práctica educativa no se trabaja desde la formación sociocultural como se plantea en esta investigación.
En la observación a la práctica laboral se evidenció que la formación para el conocimiento de los valores
culturales de las empresas y de las comunidades metalúrgicas, generalmente, no se incluye como objetivo
de estas actividades ni los profesores se relacionan sistemáticamente con los especialistas de las empresas
para coordinar acciones que contribuyan a la formación social y cultural de los estudiantes. Sin embargo, en
la encuesta al colectivo de carrera, un profesor hizo referencia a la necesidad de sus estudiantes de recibir
un proceso formativo que los complemente en este sentido pues carecen de preparación desde el punto de
vista ético, social y ciudadano.
44
�Por su parte, los estudiantes abordan muy pocos argumentos que evidencien la influencia del conocimiento
de los valores culturales del contexto laboral en la profesión que se ejerza; no reconocen la carencia que
tienen de conocimientos teóricos y prácticos sobre aspectos culturales necesarios para su profesión, tales
como: adecuada comunicación, normas, tradiciones, conductas, modos de comportamiento de sus contextos
de trabajo por tener el interés centralizado en la cultura de la profesión y por considerar que no van a
interactuar en otras culturas, por lo que será innecesario aprender sobe ellas. Lo anterior se demuestra en
criterios prevalecientes como este: " no necesito aprender sobre otras culturas", "sólo deseo trabajar".
En entrevista a los profesores se constató que se abordan temas culturales en general, profundizando en lo
tecnológico y lo científico pero escasamente se realiza teniendo en cuenta su relación previa con las
funciones del profesional de la metalurgia sino posterior. Se implementan las estrategias curriculares sobre
Economía, Computación, Ecología e Idioma Inglés y se adecua el contenido de las disciplinas a las
exigencias actuales de competitividad que requieren de un profesional con conocimientos sobre las
disciplinas mencionadas anteriormente y con habilidades para la Gestión del conocimiento, para realizar
análisis técnico – económicos, para comunicarse en idioma inglés, para desarrollar el trabajo de la profesión
en todas las esferas de actuación profesional y campos de acción, tanto en Cuba como en el extranjero, para
el uso de las aplicaciones informáticas, para eliminar o mitigar los perjuicios al medio ambiente.
Indicador Trabajo en el contexto profesional
En entrevista, el coordinador de carrera expresó que : " los estudiantes no se vinculan con otros contextos en
forma práctica por dificultades económicas, sólo lo hacen los estudiantes que residen en zonas de desarrollo
metalúrgico; lo que afecta el conocimiento de la cultura de otros contextos metalúrgicos" y la construcción del
conocimiento a partir de la experiencia, aplicando la teoría de Vigotski.
Se constató en las entrevistas al colectivo de carrera que aunque se efectúan acciones que contribuyen al
trabajo en equipo, todavía falta enriquecerlo desde la práctica interactiva con individuos de otros contextos
profesionales y desde el aprendizaje teórico de los aspectos que conforman la cultura en una sociedad. Este
criterio coincide con el del decano quien expresó: "todavía no se ha logrado formar a los estudiantes para el
trabajo en equipo a través de ejercicios integradores que los conduzcan a niveles en que logren total
independencia".
En la entrevista, los estudiantes plantearon que ¨ninguna de las actividades docentes y extradocentes de las
que realizan propician que conozcan sobre el desarrollo precedente y actual de la metalurgia en Cuba y en el
mundo¨ mientras que en la entrevista a profesores y en la observación se comprobó que sí se realizan
actividades con estas características y que se intensifican en los años posteriores.
Indicador Interculturalidad
En entrevista a estudiantes una parte del grupo considera que aún sus conocimientos para establecer
adecuadas estrategias de comunicación son insuficientes. Expresan repuestas como estas: ¨soy una
45
�persona cerrada¨, ¨porque a veces soy muy ofensivo en mi comunicación¨, ¨porque si la persona fuese
extranjera no me podría comunicar con él por la barrera del idioma y porque no he visitado otros países para
conocer su cultura¨, sé cómo conversar con otra persona aparte de que más o menos sé de algunas
historias¨, ¨considero que tengo conocimientos para establecer cualquier tipo de conversación porque me
preocupo por estar actualizado culturalmente y manejo muy bien el léxico y la combinación de mis verbos¨,
¨porque depende de la persona que sea yo tomo una actitud acorde a mis necesidades para lograr su
amistad¨.
Indicador Cultura ecológica
En análisis documental a investigaciones realizadas en la empresa se observó que muestran excelentes
resultados desde el punto de vista profesional y en la disminución de los perjuicios ocasionados a la
comunidad.
En entrevista, los estudiantes consideran que ¨ Química y Ciencias de la Protección del hombre y el medio
ambiente¨ son la asignaturas que vinculan la teoría y la práctica en la solución de problemas de su profesión,
sin embargo, según sus respuestas tienen en cuenta que en la solución de los mismos consideren la
disminución de los daños ambientales.
En la encuesta al colectivo de carrera, de forma general, expresan que se han obtenido logros en la
formación de cierta conciencia ambiental, motivación por este tema, respeto hacia el medio y capacidad para
analizar algunas situaciones ambientales.
Indicador Ciudadanía y habilidades sociales
En entrevistas estructuradas y semiestructuradas, los profesores del colectivo de carrera coincidieron en que
predominan las cualidades positivas de los estudiantes como características que favorecen la
implementación de la formación sociocultural. Similares criterios fueron expresados por los estudiantes
quienes consideran que son responsables, dispuestos a obtener nuevos conocimientos y con adecuados
valores humanos.
En entrevista individual a los estudiantes se comprobó que el grupo sobresale por su tendencia hacia la
actitud positiva y por valorar adecuadamente las cualidades y características que la sociedad acepta.
Comparándose con un compañero de grupo expresaron criterios como estos: desearían poseer
características como: ¨ ser inteligente y capaz de superar casi todos los obstáculos de la vida¨, ¨ simpático¨,
¨no desearía ser engreído¨; les gustaría mejorar algunas cualidades favorecedoras de la vida en sociedad y
lo expresan con frases como estas: me gustaría ¨ser más independiente y autocrítica¨; ¨ mejorar un poco mi
carácter¨; ¨ser más sociable¨.
Aparece una contradicción en cuanto a la falta de unidad grupal señalada por algunos estudiantes y
profesores en contraposición con el criterio de un profesor que plantea:¨es un grupo unido, con muy buenos
estudiantes¨, nobles, responsables¨.
46
�Se arriba a las siguientes conclusiones:
se abordan temas culturales en general pero escasamente se realiza teniendo en cuenta su relación previa
con las funciones del profesional de la metalurgia
los estudiantes no reconocen la influencia del conocimiento de los valores culturales de los contextos
laborales y comunitarios en su quehacer profesional
los estudiantes no reconocen la carencia que tienen de conocimientos teóricos y prácticos sobre aspectos
culturales necesarios para su profesión
se realizan actividades que permiten obtener conocimientos culturales sobre el desarrollo previo de la
metalurgia
la aplicación práctica de los contenidos que se proponen como parte de la formación sociocultural se
encuentra limitada pues los estudiantes sólo conocen como contexto metalúrgico diferente al de La
Habana, pero no se han tratado desde la teoría o la práctica sus valores socioculturales
los estudiantes tienen aceptables cualidades humanas pero aún se necesita enriquecerlas y coinciden sus
aspiraciones en cuanto a los valores humanos que desean poseer con el ideal de hombre que necesita la
sociedad
a los estudiantes les falta preparación teórica desde lo curricular, lo laboral y lo extensionista para adquirir
la cultura de los contextos profesionales o comunitarios de actuación
los estudiantes reciben favorable formación, técnica, medioambiental e investigativa pero les falta
preparación desde lo práctico para encontrar soluciones a los problemas medioambientales provocados por
las tecnologías y técnicas que se utilizan actualmente y para colocar al individuo como centro y
preocupación ante las transformaciones tecnológicas
los estudiantes tienen adecuada formación cultural desde lo tecnológico y lo técnico relacionada con la
explotación metalúrgica.
Regularidades del diagnóstico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera
El análisis de estos resultados permitió obtener como regularidades:
la implementación de asignaturas optativas mencionadas en el plan de estudio y la aceptación y acogida de
estas entre los estudiantes constituye una fortaleza para la formación sociocultural que posibilita el
fortalecimiento de su formación humana, ciudadana y cultural aunque requiere de perfeccionamiento
la expresión de habilidades objeto de evaluación que contribuyen, en alguna medida, a formar desde lo
sociocultural y la expresión de los objetivos educativos que se proponen también resulta positivo aunque
deben extenderse a todos los programas de las asignaturas y en la diversidad de momentos del proceso
formativo
47
� se evidencia interrelación entre los objetivos formativos que propone la carrera con las necesidades de las
empresas metalúrgicas, sin embargo, existen limitaciones en la integración de la labor educativa con la
curricular para dar cumplimiento a objetivos educativos que contribuyen a la formación sociocultural,
excepto en lo concerniente a la formación técnica, investigativa y ecológica
los estudiantes se preparan para actuar en contextos metalúrgicos diferentes a partir de los conocimientos
técnicos y ecológicos, pero, escasamente, desde el conocimiento de las prácticas culturales de dichos
contextos
la relación universidad - empresa - comunidad no está formalizada ni se materializa sistemáticamente con
la participación interactiva de los tres contextos
los profesores de la carrera no tienen dominio teórico – conceptual de los contenidos de la formación
sociocultural pero tienen disposición para contribuir a la formación sociocultural de sus estudiantes a partir
de su superación
los profesionales de la empresa metalúrgica no tienen dominio teórico – conceptual de los contenidos que
se incluyen en la formación sociocultural pero tienen actitud positiva ante la cooperación en la formación
de los estudiantes y ante la superación para ello
los profesionales de la comunidad y de la universidad pertenecientes a las ramas humanísticas tienen
dominio teórico – conceptual de las dimensiones de la formación sociocultural a que van a contribuir pero
escaso conocimiento empírico al respecto y limitada experiencia en el trabajo con la carrera seleccionada
a los estudiantes les falta preparación desde lo cultural y lo social para diagnosticar, asimilar y transformar
la cultura de diferentes contextos comunitarios y profesionales de actuación, de modo que influya en un
adecuado proceder
los estudiantes tienen limitaciones desde lo teórico y lo práctico para interactuar adecuadamente con
individuos de otros contextos profesionales
los estudiantes reciben adecuada formación cultural desde lo tecnológico, lo técnico, lo medioambiental y
lo investigativo
los estudiantes no perciben la influencia de lo sociocultural de los contextos laborales y comunitarios en su
quehacer profesional.
Finalmente, con el diagnóstico de necesidades se constata la necesidad de construir un modelo que oriente
la formación sociocultural de este estudiante.
48
�2.4 Propuesta de Modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera
2.4.1 Fundamentos del modelo pedagógico
Las necesidades formativas de los estudiantes se reevalúan constantemente ante los imperativos de una
sociedad que evoluciona continuamente y como consecuencia se reconsideran y crean nuevas
concepciones que perfeccionan el proceso formativo.
En lo particular, la formación del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales continúa
transformándose en la búsqueda de la integralidad a partir del trabajo metodológico y la labor educativa del
colectivo de carrera y los colectivos de año, de la incorporación de asignaturas optativas y electivas como
parte de su plan de estudios D y de investigaciones que responden al quehacer humanístico (Ferrer, 2006;
Azahares, 2013).
Sin embargo, aún necesita perfeccionar sus habilidades para la comunicación, el trabajo en equipo, la
convivencia ciudadana, la detección de los valores socioculturales de los contextos de su práctica cotidiana
que influyen en su accionar, la toma de decisiones sociales, tecnológicas, técnicas y económicas y la
manifestación de comportamientos en dependencia de dichos valores; saberes incluidos dentro de la
formación sociocultural como una arista de lo humanístico, componente de la formación integral.
La investigación que se realiza responde a este objetivo, pues propone un modelo para contribuir a la
formación sociocultural de los futuros profesionales de la Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor
educativa del colectivo de carrera. Por ello, como parte de sus fundamentos teóricos, se analizan algunas de
las consideraciones concernientes a la modelación.
Menéndez (2008) hace un análisis de diferentes definiciones que aparecen en la literatura, de las que se
pueden retomar algunas características de la modelación que se consideran relevantes para su estudio: a)
Es un método del nivel teórico para reproducir y analizar los nexos y las relaciones de los elementos
inmersos en un fenómeno objeto de estudio. b) Tiene como fin resolver la necesidad que se plantea en un
determinado problema. c) Constituye la representación del objeto o fenómeno investigado.
La modelación constituye el método científico que posibilita el proceso mediante el cual se crean modelos
para investigar la realidad (Artiles, 2009). Con este propósito se crean diversos modelos en la esfera
educativa, entre ellos, el modelo pedagógico que tiene como propósito ¨reglamentar y normativizar el
proceso educativo, definiendo ante todo qué se debería enseñar, a quiénes, con qué procedimientos, a qué
horas, bajo qué reglamentos disciplinarios, para moldear ciertas cualidades y virtudes en los alumnos¨
(Oñoro, 2002).
Al igual que Ortiz (2005), Guerra (2006), Briñas (2007) y Artiles (2009) se asume como referente para esta
investigación la definición de Sierra (2002), que plantea que un modelo pedagógico: ¨Es una construcción
49
�teórico formal que fundamentada científica e ideológicamente interpreta, diseña y ajusta la realidad
pedagógica que responde a una necesidad histórica concreta¨.
Habría que añadir dos características del modelo pedagógico, quizás tan importantes como las planteadas
por Sierra (2002) y es que revela la necesidad de obtención de nuevos niveles de eficiencia educativa en
correspondencia con el desarrollo educacional y constituye una proyección anticipada del proceso
pedagógico para predecir cambios que pueden conducirlo al desarrollo.
El modelo que se presenta interpreta, ajusta y diseña el proceso educativo ante una necesidad histórica
concreta: las demandas actuales a la formación profesional a partir de las características socioculturales del
mundo hoy. A partir de él se busca la transformación del proceso formativo con la incorporación de nuevas
figuras a la labor educativa formal y de la incorporación de la concepción de formación sociocultural en dicho
proceso.
Tiene como fin la modelación de los modos de actuación del profesor, estudiantes y formadores
socioculturales comunitarios y empresariales desde este tipo de formación y parte de los retos del mundo del
trabajo, las características del mundo actual y las necesidades planteadas por las empresas de producción
metalúrgica.
Este modelo constituye una clara muestra de que el fin máximo de la educación que es formar integralmente
a la personalidad, debe alcanzarse desde la interrelación entre lo instructivo y lo educativo en el proceso de
enseñanza - aprendizaje pues propone la diversidad de espacios de aprendizaje localizados en contextos
propios de la universidad pero también en otros en los que actúa el futuro estudiante como lo son la empresa
y la comunidad.
En todos ellos debe obtener conocimientos, habilidades y hábitos que les preparen para su profesión pero
también para la vida. Así que como resultado, debe conducirlo al desarrollo de su propia personalidad, de
sus capacidades y de su creatividad.
El modelo que se propone se basa científicamente en la pedagogía como ciencia. Se crea a partir de la
realidad pero permite su generalización a nivel teórico, lo que favorece la apertura a diversas acciones en el
proceso formativo. Además se sustenta en fundamentos teóricos concebidos a partir de conceptos, principios
y categorías de la Antropología, la Sociología, las concepciones formativas de la sociedad cubana y la
filosofía dialéctico materialista. Ellos son:
La concreción del principio pedagógico de la vinculación del estudio con el trabajo a partir de la
integración de la universidad con las empresas para el desarrollo de la personalidad del estudiante
Las aspiraciones de la educación cubana de formar profesionales integrales permiten materializar una
enseñanza vinculada con la vida, con el medio social y productivo en que se desenvolverá su vida
profesional y que tenga en cuenta la articulación entre la aspiración productiva y los objetivos formativos para
que se materialice la vinculación de la teoría con la práctica.
50
�Ello es posible, en gran medida, por la existencia de las unidades docentes como forma superior de la
combinación del estudio con el trabajo y expresión de la vinculación entre el sistema educativo y el sistema
laboral, las que constituyen una prolongación de la universidad en entidades laborales de producción o
servicios para desarrollar parte del proceso docente-educativo, al decir de Ruiz (s/a), en el desarrollo de las
actividades académicas, laborales e investigativas (Sánchez e Izquierdo, 1998).
La materialización del vínculo universidad – unidad docente tiene como fortalezas: la presencia de los
profesores a tiempo parcial que cuentan con cierta formación pedagógica y metodológica que les permite
contribuir más acertadamente en la educación de los estudiantes y el aporte a la formación humanística,
cultural y social del individuo que se realiza desde la formación laboral, en el contacto directo con el contexto
productivo.
Estas fortalezas son esenciales en los componentes del modelo a partir de considerar que la formación
sociocultural no puede realizarse sin integración de los estudiantes al proceso productivo como parte de su
práctica laboral incluida dentro de la Disciplina Principal Integradora, por la realización de la actividad
investigativa en los contextos industriales, por la realización de actividades docentes en estos contextos y
por la necesaria introducción de actividades de carácter curricular y extracurricular que respondan a los
objetivos de la formación sociocultural que se pretende.
La responsabilidad social como presupuesto de la ética empresarial y como esencia de los estudios
sobre Ciencia, Tecnología y Sociedad para coadyuvar a la integración entre la empresa, la comunidad
y la universidad
Las empresas tienen una responsabilidad ética con las comunidades en que se implican, lo que las obliga a
desempeñar su profesión poniendo todo su saber y sus acciones en beneficio del hombre.
Si bien como expresa Gallardo (2002) que retoma a Robert. M. Fulmer, la Ética Empresarial se define como
el conjunto de reglas que gobiernan la conducta de los individuos en la organización social y estas reglas se
pueden aplicar al comportamiento de las organizaciones hacia los grupos sociales o hacia la sociedad corno
un todo, entonces toda empresa debe preocuparse sobre todo por controlar sus procesos de producción
para que no contaminen el entorno, buscar las formas para evitar perjuicios irreversibles, aplicar y
transformar sus tecnologías menos perjudiciales, entre otras obligaciones.
Vista la ética desde la responsabilidad social de la Empresa, obliga a las personas que la dirigen a tomar
decisiones que favorezcan el bienestar del entorno social y propicien un mejor futuro para el mismo.
(Gallardo, 2002). De lo que se deriva que si se obtienen muchas ganancias a un alto costo de daños
sociales, entonces no se está tomando en consideración su responsabilidad social.
Por tanto, a partir del presupuesto de que todas las empresas deben cumplir con su responsabilidad social
se concluye que existen potencialidades para el establecimiento de proyectos comunes entre la universidad,
la empresa y la comunidad con el objetivo de favorecer sus relaciones de intercambio para la búsqueda de
51
�saberes, para el conocimiento sobre cada una de ellas y para la disminución de los daños que se le ocasiona
a la última.
Esto se vincula con la relación ciencia, tecnología y sociedad (CTS) que se basa fundamentalmente en
concientizar sobre las implicaciones sociales que tienen el uso de la ciencia y la técnica, los impactos
sociales y ambientales del uso de nuevas tecnologías o la implantación de otras ya conocidas y al respecto
tomar las decisiones más convenientes para la sociedad.
La relación CTS tiene entre sus significados poner a la ciencia y a la técnica en función de los intereses e
interpretaciones de los miembros del contexto social en que se utilizarán, tenerlos en cuenta para tomar
decisiones y para realizar transformaciones.
En el modelo que se presenta, este fundamento propicia que se materialice la integración de la empresa con
la comunidad a partir del trabajo interrelacionado de la empresa con los estudiantes y profesores, como
representantes de la universidad; tomando como basamento las actividades del Programa de intervención
educativa sociocultural que se realizan en la universidad y con el objetivo de detectar la mutua influencia
entre estos contextos sociales, el aprovechamiento de las potencialidades que se encuentren y la asunción
de transformaciones con respecto a los resultados que se obtengan.
La cultura y su influencia en la actividad empresarial a partir de los aportes teóricos y metodológicos
de la Antropología Cultural, la Sociología y la cultura organizacional como esencia de la formación
sociocultural
La cultura organizacional se basa en los presupuestos teóricos y metodológicos de la Antropología y de la
Sociología pues comparte sus criterios sobre la cultura y sobre su adquisición por interacción con otros que
la poseen en un grupo social o sociedad. Así que la cultura organizacional también se refiere a las técnicas,
la comunicación, las interpretaciones, las creencias, los valores, las normas, los comportamientos, las
relaciones entre los hombres y entre estos con el entorno, pero en este caso, compartidos dentro de una
empresa como un subsistema de la sociedad.
La cultura organizacional es algo que la organización posee, es su esencia misma, pues es la construcción
de símbolos y significados por parte de sus miembros (Trelles, 2001). Generalmente, esta construcción se
realiza empíricamente y de la misma forma se realiza la adopción y asimilación de nuevos significados por
parte de los miembros ya existentes o de los que se incorporan. Estos procesos se realizan mediante la
socialización en la empresa como sistema social y cultural.
Asociados con la cultura y asociados con la acepción de lo sociocultural tratado en esta investigación están
también el concepto de alteridad para referirse a los aspectos de otras culturas desconocidos para nosotros
y el de relativismo cultural, relativo al estudio de la cultura de “los otros”, que es parte de las pretensiones
que tiene esta investigación para la formación de los futuros profesionales.
52
�De modo que a partir de los planteamientos de este fundamento quedan sentadas las bases para la labor
educativa en la formación sociocultural del estudiante, la que adopta a la cultura empresarial como parte de
los conocimientos previos que debe tener el estudiante a su entrada al entorno de producción metalúrgica y
que la utilizará en su intercambio y proceso de socialización en el mismo. Ello queda expresado en los
objetivos de dicha formación para este tipo de estudiante y se concreta en las actividades propuestas en el
programa de intervención.
Las relaciones entre las formas de producción y prácticas culturales vistas desde el materialismo
como teoría antropológica y filosófica
Se retoma la filosofía marxista de que la producción económica permite la producción cultural, es decir, de la
primacía de las formas de producción sobre las prácticas culturales, pues en la formación sociocultural se
considera que lo que hace diferente a un contexto, en primer lugar, es su producción económica y en
dependencia de ello será la forma de pensar, de comunicarse, de relacionarse, sus modos de hacer las
cosas, etc.
Así que se considera que conocer la forma de producción básica de un contexto constituye una premisa en
el diagnóstico de formación sociocultural y, por consiguiente, la inserción, adaptación y transformación del
mismo. A esta concepción, aunque después de sobrepasar contradicciones, llegaron antropólogos como
Raymond Williams y Marvin Harris (Muñoz y Nápoles s/a).
Ahora bien, la percepción de las formas de producción como un valor sociocultural es uno de los primeros
conocimientos que debe tener el estudiante inmiscuido en el proceso de formación sociocultural y la
visualización de la integración de este con el resto de dichos valores, es parte de los objetivos de este
proceso formativo. Ello se concreta en el Componente Subsistema Establecimiento de aspiraciones de
formación sociocultural.
La noción sociológica de desarrollo cultural como esencia de la concepción de formación
sociocultural
Según esta visión, el desarrollo cultural implica que no se impongan patrones arropados de supuesta
superioridad que son ajenos a los grupos, sino que se conozca primero por qué el individuo actúa cómo
actúa, hace lo que hace y piensa cómo piensa. Además, concibe que la cultura sirve para explicar y
comprender lo del pasado que continúa impidiendo en el presente el desarrollo más pleno y para ayudar a
los actores sociales a conocer sus verdaderas capacidades creadoras y a lograr su realización cultural y
social (Basail y Álvarez, 2003).
De acuerdo con esta noción sociológica se determinan algunos de los saberes de la formación sociocultural
del estudiante, pues el futuro Ingeniero en Metalurgia y Materiales no podrá imponer a los miembros de los
contextos metalúrgicos comunitarios y empresariales sus propuestas de intervención, sus políticas o
53
�transformaciones productivas so pena de tener como riesgo que no sean aceptadas y redunden en
repercusiones negativas desde lo económico o lo social.
Además, si se plantea que una de sus primeras acciones al arribar a un contexto comunitario debe ser la
detección y diagnóstico de sus valores socioculturales, entonces debe regirse por ello para que pueda
conducir al desarrollo a su contexto por su intervención en la potenciación de las regularidades obtenidas en
este y a partir de la instrucción a las personas que lo integran.
A ello se dedican las actividades del Programa de intervención educativa sociocultural que constituyen un
modelo de las vías a seguir posteriormente como profesionales formados.
La permanente integración del sistema de influencias educativas formales e informales en la
formación sociocultural del estudiante como concreción del enfoque integral en la labor educativa de
la Educación Superior cubana
El enfoque integral como instrumento de la labor educativa se materializa en la Educación Superior cubana,
por una parte con la integración de influencias educativas formales e informales (Horruitiner, 2009; Gallardo,
2010; Ruiz, 2011; Gallardo, González y Ruiz, s/a). Motivo por el cual, Báxter et al (1994) lo caracterizan
como multifactorial.
Por consiguiente, en un proceso formativo que contribuya a perfeccionar la integralidad de los profesionales
en formación, necesariamente deben reiterarse esas características que se particularizan en el modelo
propuesto a partir de la participación de los formadores socioculturales comunitarios y empresariales como
figuras educativas procedentes de estos contextos donde el estudiante complementa su formación.
Su participación adquiere un carácter sistemático porque a través del programa de intervención se promueve
su participación en el proceso formativo de forma controlada, se le asigna la responsabilidad conjunta con el
colectivo de carrera de dirigirlo, se describe su perfil desde lo sociocultural y se extiende su participación a
contextos externos a los de su contexto laboral, pues debe acompañar al estudiante a locaciones que
influyan en la obtención de nuevos conocimientos que posibiliten su trabajo.
El enfoque histórico cultural de Vigotski como esencia y sustento del proceso formativo
Se asumen los fundamentos del enfoque histórico cultural de Vigotski tomando en consideración su idea
inicial de que la educación del hombre está condicionada por el medio sociocultural en el cual se educa, su
explicación sobre la zona de desarrollo próximo que expresa las amplias posibilidades de educabilidad del
hombre, sus potencialidades para incidir en su formación de acuerdo con las exigencias de la sociedad en
que vive y debe transformar y su aseveración de que en la formación intervienen también agentes del medio
social que propician los diversos recursos para que el sujeto de forma activa se apropie de los conocimientos
que necesita y se autodesarrolle.
Este enfoque fundamenta desde lo psicológico a la formación sociocultural pues esta pretende propiciar el
desarrollo integral de la personalidad, en que elementos cognitivos y afectivos conformen una unidad, así
54
�que se proyecta no sólo a la esfera cognitiva del hombre sino también a sus valores, a sus sentimientos, a su
comportamiento y aspira a que los autorregule en su interacción con otros hombres en cada espacio-tiempo
como una formación histórica y cultural creada por la propia actividad de producción en que labora.
Pretende también que en el proceso de apropiación de la cultura perfeccione sus modos de relacionarse e
interactuar con el resto de los miembros de esos espacios a partir de la mediación de las figuras educativas
oficiales y otras pertenecientes a esos contextos históricos culturales de interacción productiva o comunitaria.
Se sustenta en principios transformados en su esencia por Vigotski como el principio del carácter educativo
de la enseñanza que aspira a formar a los estudiantes en conocimientos, capacidades, habilidades y los
distintos aspectos de su personalidad y que estos conformen una unidad en cada actividad instructiva que
los vincule con sus prácticas cotidianas en la vida social y en la profesión o, viceversa, como plantea el
principio de la unidad de la instrucción y la educación.
En esencia, tal como en el enfoque histórico cultural, con la formación sociocultural se pretende lograr que a
través de las prácticas cotidianas que realizará el estudiante en su futuro como profesional y a través de su
actividad estudiantil se le proporcione los medios para que aprenda a modificar la realidad en que vive y se
desempeña y se transforme a sí mismo.
2.4.2 Características generales y exigencias básicas del modelo pedagógico
El modelo está dirigido a contribuir a la formación sociocultural de los estudiantes de Ingeniería en Metalurgia
y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera y se concreta en la práctica a través de un
Programa de intervención educativa sociocultural que llevan a cabo los profesores y agentes comunitarios y
empresariales, quienes actúan como formadores socioculturales.
A partir de estas consideraciones, sus características generales se encuentran en:
la adecuación de la práctica profesional del ingeniero en Metalurgia y Materiales al contexto sociocultural
de actuación
el aprendizaje de valores culturales y sociales de los contextos empresariales y comunitarios como
saberes primarios de utilidad para la labor profesional del ingeniero en Metalurgia y Materiales
el fortalecimiento de las relaciones entre la empresa, la universidad y la comunidad por su uso indistinto y
sistemático como escenarios docentes y por la implicación protagónica de formadores socioculturales
comunitarios y empresariales en vínculo con el colectivo de carrera
la extensión a la comunidad de la actividad transformadora de los profesionales de las Ciencias Técnicas.
Las exigencias básicas de la concepción que dan sustento a la propuesta de modelo pedagógico son las
siguientes:
que los directivos tanto educativos como empresariales y comunitarios valoren y acepten la inclusión de
los agentes sociales y comunitarios como formadores docentes y como figuras de la labor educativa
55
� que se cree un espacio formal para la integración de influencias formativas, lo que permitirá un intercambio
coordinado, planificado y orientado entre profesores y formadores socioculturales del contexto de
actuación profesional para encausar la dirección del proceso formativo
que el colectivo de carrera acepte y aplique las transformaciones derivadas del Programa de intervención
educativa sociocultural y las haga parte de su actuar sistemático
que el colectivo de carrera y los formadores socioculturales coordinen, preparen y acondicionen el contexto
comunitario y empresarial para su utilización como escenarios docentes
que se extiendan las actividades curriculares y extensionistas a los contextos comunitarios y empresariales
de forma estable y sistemática
que el vínculo universidad – comunidad – empresa se fortalezca a partir de considerar el aprendizaje en
contextos comunitarios y empresariales como un requisito para garantizar mayor calidad en el proceso
formativo
que se articule el modelo propuesto a la labor educativa del colectivo de carrera a partir de la introducción
de los objetivos de formación sociocultural para el estudiante en Metalurgia y Materiales en las
dimensiones curricular, extensionista y sociopolítica del proceso formativo
que los formadores socioculturales comunitarios y empresariales participen durante todo el proceso
formativo.
En correspondencia con lo expresado, el modelo tiene como objetivo general: " Proponer un proceder
sistémico desde perspectivas teóricas, metodológicas y prácticas para la formación sociocultural de los
estudiantes de la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de
carrera, como parte de la dimensión humanística de la formación integral. "
El modelo presenta una concepción teórica de la formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales para perfeccionar su futura labor profesional que tiene su esencia en los
componentes de dicho proceso y está regida por fundamentos teóricos basados en los presupuestos de la
Pedagogía, la Filosofía, la Antropología, la Sociología, la Psicología y la Cultura Organizacional.
2.4.3 Presentación del modelo pedagógico
Representación gráfica del modelo pedagógico
56
�Labor educativa del
Colectivo de Carrera
Marco Legal
Establecimiento de aspiraciones
de formación sociocultural
Indicadores SC
Perfil SC Formador
Establecimiento de
vínculos entre el contexto
universitario, comunitario
y empresarial
Función SC Profesional
Programa de intervención
Contexto
Universidad
Objetivo
Áreas
Contenido
Acciones
Comunidad
Empresa
por áreas
Procederes Evaluativos
Evaluación del proceso de
formación sociocultural
57
�Representación gráfica de las acciones del componente
Programa de intervención educativa sociocultural
58
�Descripción del modelo pedagógico: introducción a sus compontes
En el centro del proceso formativo ha de ubicarse la preocupación por preparar al estudiante para interactuar
de manera adecuada en la empresa, en la comunidad y en cualquier contexto en que se encuentre. Para ello
debe conocerlo, aceptarlo y proponerse transformarlo, si es preciso. Sobre esa base, se plantean los
fundamentos teóricos, las características y exigencias básicas, las concepciones teóricas que se asumen y
los procederes metodológicos y prácticos que guían el proceso de formación sociocultural.
El modelo lo constituyen componentes en constante interacción e interdependencia: Establecimiento de
aspiraciones de formación sociocultural, Establecimiento de vínculos entre el contexto universitario,
comunitario y empresarial, Programa de intervención educativa sociocultural, Evaluación del proceso de
formación sociocultural.
Componente Establecimiento de aspiraciones de formación sociocultural del profesional en
Metalurgia y Materiales
Establecer aspiraciones de formación sociocultural significa establecer los objetivos que se aspiran a lograr
en dicho proceso formativo pues, siguiendo el criterio de Álvarez de Zayas (1997) los objetivos expresan los
fines, intereses deseos, aspiraciones, propósitos, anhelos y esperanzas que el hombre persigue en su
actividad, tanto material como espiritual, para la satisfacción de sus necesidades.
Cuando se formulan los objetivos se presenta una representación ideal del resultado supuesto, de las
transformaciones, de los cambios cualitativos que se operan en el estudiante como producto de su actividad;
se presenta una imagen del hombre que responde a una realidad histórico-concreta por lo que los objetivos
son respuestas a las exigencias sociales pues resultan un elemento mediador entre la sociedad y la
enseñanza y encierran una idea de previsión del futuro resultado de la actividad del estudiante que se
concreta en su modo de pensar, actuar, sentir, normas de conductas, conocimientos, habilidades, actitudes y
valores.
Así que este componente constituye el punto de partida en este proceso formativo y posibilita determinar los
objetivos de formación sociocultural para el Ingeniero en Metalurgia y Materiales, lo que significa concretar a
qué se aspira en este tipo de formación; por lo que aporta una nueva visión en la labor educativa del
colectivo de carrera y complementa una arista de la formación integral.
Para establecer las aspiraciones se deben considerar las siguientes dimensiones e indicadores: a) Marco
legal: conformado por el Modelo del Profesional y en el que se tienen en cuenta los indicadores: Objetivos
del egresado, Perfil del modelo profesional (Modos de actuación del profesional), Rol y funciones b) Práctica
productiva: necesidades de la industria metalúrgica (transformaciones técnicas y tecnológicas) c)
Operacionalización de la formación sociocultural d) Función sociocultural del profesional metalúrgico de la
Metalurgia y Materiales.
59
�A partir del estudio de estos componentes, el colectivo de carrera debe arribar a conclusiones sobre el
modelo ideal de profesional a que aspiraba en cuanto a su formación sociocultural. Para ello debe seguir los
procederes siguientes:
a) revisar las aspiraciones actuales en la formación integral concretadas en el Modelo del Profesional a partir
de los Objetivos del egresado, el Perfil del modelo profesional (Modos de actuación del profesional), Rol y
funciones b) estudiar la operacionalización de la formación sociocultural c) analizar las características
actuales de las industrias metalúrgicas en cuanto a sus procesos tecnológicos y transformaciones técnicas d)
estudiar la función sociocultural del profesional de la Metalurgia y Materiales.
Para dar cumplimiento al primer proceder debe revisar en el modelo del profesional qué aspiraciones se
plantean con respecto a la integralidad que se debe alcanzar en este estudiante y cómo aparecen
expresadas en los objetivos del egresado, el perfil del modelo profesional, su rol y funciones.
Luego, para dar cumplimiento al segundo proceder debe revisar las variables e indicadores que se plantean
para que pueda obtener una visión más concreta de hacia qué contenidos formativos va dirigida la formación
sociocultural (Anexo1).
Para dar cumplimiento al tercer proceder, el colectivo de carrera, a partir de su autopreparación, el
intercambio cognoscitivo y científico, la observación del contexto productivo y la entrevista a dirigentes y
trabajadores de las empresas debe obtener conocimientos suficientes sobre las necesidades instructivas que
tienen los profesionales de la Metalurgia y Materiales en la actualidad, la realidad productiva, los efectos
positivos y negativos de sus actividades, sus causas y consecuencias, las posibilidades de explotación
metalúrgica en los años posteriores, las necesidades que determinan investigaciones futuras, las tendencias
de los precios de los metales que obtienen, las tendencias en el empleo de los graduados en esta rama, las
tendencias de los mercados y de los clientes.
En el cuarto proceder, la revisión de la función sociocultural del profesional de la Metalurgia y Materiales,
elaborada por la investigadora, le permitirá visualizar cómo se implementa lo sociocultural en su objeto de
trabajo, características y acciones profesionales.
Función sociocultural del ingeniero en Metalurgia y Materiales
Para esta construcción teórica, la autora de esta investigación tomó como referente la concepción de la
función orientadora del profesional de la educación desarrollada por Recarey (2004) quien la delimita según
sus características y fases o etapas constituidas por acciones.
En este caso se delimitan las características de la función sociocultural del ingeniero en Metalurgia y
Materiales y 3 etapas con sus respectivas acciones socioculturales.
Características de la función sociocultural
La función sociocultural del ingeniero en Metalurgia y Materiales se caracteriza por: a) Tener conocimientos
básicos sobre las características culturales y sociales que inciden en los resultados productivos, económicos
60
�y de rentabilidad del contexto metalúrgico y en el desarrollo de la comunidad asociada con este, expresados
en el diagnóstico sociocultural de dichos contextos de actuación, así como sobre el uso acertado del
resultado obtenido en este diagnóstico para insertarse en dichos contextos, respetarlos, transformarlos y
conducirlos hacia buenos resultados b) Tener profundo dominio de los contenidos de la explotación
metalúrgica y de las características socioculturales de sus contextos de actuación que le permitan distinguir
las causas que provocan avances, retrocesos o estancamientos en los procesos productivos o comunitarios
en que se desenvuelva c) Tener habilidades básicas para detectar sus necesidades cognoscitivas y acceder
al conocimiento necesario para arribar a un nuevo contexto metalúrgico y, por consiguiente, al comunitario
asociado con este en que le corresponda desempeñarse d) Tener dominio de los contenidos de la formación
sociocultural que le permitan solventar los problemas de la explotación metalúrgica que se le presenten en
las distintas esferas de su actuación futura integrando sus conocimientos y habilidades culturales en cuanto
a lo técnico, lo científico, lo histórico, lo social y lo humanista.
Estructura de la función sociocultural
Se conciben como fases de la función sociocultural del profesional de Ingeniería en Metalurgia y Materiales:
1. Diagnóstico sociocultural de los contextos de la explotación metalúrgica o de vida en que le corresponda
desenvolverse
Diagnosticar socioculturalmente los contextos de la explotación metalúrgica o de vida en que le corresponda
desenvolverse implica realizar las siguientes acciones: a) conocer las técnicas que se deben utilizar en el
diagnóstico sociocultural b) conocer los instrumentos metodológicos que le permiten realizar el diagnóstico
sociocultural de un contexto c) preparar los instrumentos metodológicos que le permiten realizar el
diagnóstico sociocultural del contexto metalúrgico y la comunidad asociada con este d) crear condiciones en
el contexto metalúrgico para la realización del diagnóstico del contexto metalúrgico y la comunidad asociada
con este e) lograr adecuada empatía y comunicación con los miembros del contexto metalúrgico f) conocer el
contenido esencial de las labores de los miembros del contexto profesional metalúrgico g) conocer los
contenidos básicos de la explotación metalúrgica y las actividades asociadas con ella que le corresponde
realizar en su desempeño h) conocer las características socioculturales de los miembros del contexto
metalúrgico y la comunidad asociada con este i) conocer los líderes naturales y los formales del contexto
metalúrgico y la comunidad asociada con este j) planificar la distribución, orden y momento de la ejecución
del diagnóstico sociocultural.
2) Consideración de las características socioculturales detectadas en el contexto fabril en las labores de
explotación metalúrgica, su mercado y otras actividades profesionales cotidianas
Efectuar las labores de explotación metalúrgica y otras actividades profesionales cotidianas asociadas con el
contexto fabril, considerando las características socioculturales detectadas implica realizar las siguientes
acciones: a) respetar las características socioculturales detectadas en el cumplimiento de sus funciones en la
61
�explotación metalúrgica o en su vida en la comunidad b) asimilar y adoptar las características socioculturales
detectadas en el cumplimiento de sus funciones como profesional metalúrgico o en su vida en la comunidad
c) criticar actitudes y formas de actuación que no se correspondan con las normas sociales asumidas por los
miembros del contexto metalúrgico y de la comunidad asociada con este d) protagonizar procesos de cambio
de las características socioculturales que impidan el buen funcionamiento y desarrollo de los procesos
asociados con la explotación metalúrgica o la vida en la comunidad.
3) Transformación de las características socioculturales negativas detectadas en el diagnóstico a partir de la
formación de los miembros del contexto metalúrgico de que se trate y la comunidad que se le asocie
Transformar las características socioculturales negativas detectadas en el diagnóstico a partir de la
formación de los miembros del contexto metalúrgico de que se trate y la comunidad que se le asocie implica
realizar las siguientes acciones: a) crear condiciones en el contexto de explotación metalúrgica o en la
comunidad en que vive para influir en la formación sociocultural adecuada de sus miembros, en dependencia
de sus niveles de escolaridad b) lograr reconocimiento como figura representativa de las transformaciones
socioculturales necesarias para desempeñarse de forma más acertada como profesional metalúrgico o para
obtener mayores éxitos en la comunidad y que sus proposiciones sean aceptadas c) propiciar el uso de los
conocimientos transmitidos en la solución de los problemas que surjan en los procesos metalúrgicos d)
demostrar en la práctica la importancia que tiene la búsqueda de las causas de muchos de los problemas de
la explotación metalúrgica o actividades asociadas con ella en causas socioculturales que no se han tenido
en cuenta e) comparar los resultados obtenidos en la producción metalúrgica en los años anteriores con los
que se obtienen a partir de la introducción de nuevas prácticas socioculturales f) propiciar la motivación de
los miembros del contexto metalúrgico por aplicar las prácticas socioculturales aprendidas en el trabajo
cotidiano y en la interacción con otros miembros de su contexto.
Finalmente, a partir de estas conclusiones teóricas que reflejan las aspiraciones formativas, entonces se
elaboraron los objetivos que se pretenden alcanzar para formar socioculturalmente a un profesional de la
Metalurgia y Materiales con sus específicas características. De este análisis se obtuvieron como objetivos en
la formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales:
Conocer los aspectos que conforman la ciencia y la tecnología en la rama metalúrgica y su imbricación,
elementos esenciales del proceso histórico – cultural de la evolución de la metalurgia a nivel nacional e
internacional (sus diferentes esferas de actuación y diferentes formas de producción a nivel nacional e
internacional, inicios de la explotación, industrias más destacadas, técnicas empleadas, diferentes formas
de negociación, figuras representativas, existencia de otros minerales que puedan explotarse en el futuro,
los productos patrimoniales de la industria metalúrgica, el impacto o influencia de la comunidad en la
tecnología, el impacto de la transformación tecnológica en el medio productivo y en la comunidad los
62
�contextos socioculturales en que se desarrolla, sus potencialidades, debilidades, problemas actuales y
principales adelantos y logros
Detectar sus necesidades cognoscitivas referidas a las características socioculturales de los contextos de
producción metalúrgica y comunitarios en que se encuentre (normas, hábitos, costumbres, códigos
compartidos, comportamientos, tendencias de los individuos, valores, estilos comunicativos, tecnologías de
producción, políticas de consumo, políticas de producción, tendencias de los mercados y los clientes,
normas de compra y venta, factores que inciden en el aumento de la productividad, normas de protocolo)
Tener habilidades y estilos comunicativos asertivos, habilidades sociales favorables, disposición para el
aprendizaje permanente sobre tecnologías y técnicas de producción metalúrgica, problemas de la industria
u otros relacionados con sus posibles esferas de actuación, pensamiento flexible, habilidades
investigativas, valores humanos y cualidades personales favorables, espíritu crítico y disposición para
transformar y crear según las necesidades y sin afectar las características socioculturales de los
integrantes del contexto
Actualizarse permanentemente en el conocimiento de aspectos de carácter político, social, cultural,
técnico, productivo y económico de los diferentes contextos metalúrgicos en el mundo para compararlos y
asumir una posición crítica fundamentada hacia la asimilación de sus particularidades positivas que
puedan aplicarse en el contexto laboral cotidiano
Escuchar a los profesionales y trabajadores experimentados, apropiarse de los términos aceptados y
compartidos en el contexto metalúrgico y expresar en aceptable forma oral o escrita los resultados
alcanzados durante investigación metalúrgica
Valorar la implicación ética, económica y medioambiental de las diferentes soluciones a los problemas de
la industria metalúrgica en el transcurso de su historia y de los resultados científicos logrados en la labor
diaria en la explotación metalúrgica y el impacto causado en la comunidad y en la cultura de sus
habitantes
Valorar adecuadamente el aporte de científicos y técnicos a la explotación metalúrgica
Preservar los productos patrimoniales de la industria metalúrgica
Capacitar a la comunidad en aspectos comunitarios y de su profesión que le sean útiles
Comprender, asimilar o contribuir a la transformación sobre la base del respeto a las características
socioculturales y del medio ambiente de los contextos comunitarios y metalúrgicos en que se desempeñe
Asesorar al gobierno o a otras instituciones en la formulación de políticas, estrategias y propuestas de
intervención relativas a los problemas sociales, económicos, medioambientales y técnicos de las plantas
metalúrgicas y los económicos y sociales de las comunidades asociadas
63
� Proyectar estrategias para el desarrollo sociocultural de las comunidades metalúrgicas que incluyan la
planificación, organización, ejecución y control de acciones dirigidas a promover la cultura científicotécnica, económica, político-ideológica, histórica, ambiental y minero metalúrgica de los pobladores de
estas zonas.
El componente Establecimiento de aspiraciones de formación sociocultural del profesional en Metalurgia y
Materiales está en estrecha interacción con el componente Vínculo entre el contexto universitario,
comunitario y empresarial y con el componente Programa de intervención educativa sociocultural pues
aporta los objetivos, características y funciones socioculturales del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales que deben ser tomadas en consideración en las interacciones que se deben producir entre los 3
contextos del primero y en las actividades que se conciben para los estudiantes en el segundo. Además los
objetivos que determina constituyen el fin que orienta el proceso evaluativo que aborda el componente
Evaluación del proceso de formación sociocultural.
Componente Establecimiento de vínculos entre el contexto universitario, comunitario y empresarial
La vinculación entre la universidad y las instituciones comunitarias tiene sus bases fundamentadas en las
ideas de Marx, Engels y Martí; así como en la evolución histórica del ideario pedagógico cubano con Varela,
Varona, Luz y Caballero, Mendive y Saco referidas al necesario vínculo del estudio con el trabajo y a la
importancia de este último para el crecimiento personal y espiritual del hombre; pero también el vínculo de la
universidad con las instituciones comunitarias y empresariales se fundamenta en el enfoque histórico cultural
de Vigotski que se refiere a la incidencia que tiene el contexto en el desarrollo del estudiante, a la necesidad
de la interacción social para la construcción del conocimiento y para aprender con la ayuda de los demás.
Este vínculo constituye un propósito de la Educación Superior cubana que ha logrado concretarse a partir de
la introducción de las empresas y las instituciones comunitarias como unidades docentes, con lo que se
establecen como espacios educativos formales en los que se lleva a efecto la vinculación de la teoría con la
práctica y que permiten ubicar el proceso enseñanza aprendizaje en situaciones reales.
Por ello, teniendo en cuenta el criterio de Austin (s/a) en lo referido al contexto, se considera al Vínculo entre
el contexto universitario, comunitario y empresarial como el sistema de relaciones que se establecen entre
estos ámbitos que permita un intercambio de sus potencialidades para favorecer el cumplimiento de los
objetivos de formación de los futuros profesionales.
Este componente propicia establecer las aspiraciones que se tendrán en cuenta para formalizar las
relaciones entre los 3 espacios formativos que lo conforman.
El vínculo entre el contexto universitario, comunitario y empresarial debe constituir una vía para desarrollar
saberes en los estudiantes que les permitan durante sus estancias en las unidades docentes de las
empresas y las comunidades y en otros momentos de su vínculo social, realizar extensión de la cultura
incluyendo los avances científico- técnicos de su profesión (Herrera, 2003).
64
�Además, el vínculo entre el contexto universitario, comunitario y empresarial como componente constituye
una premisa en la formación sociocultural para garantizar que el futuro ingeniero en Metalurgia y Materiales,
a partir de la detección y adquisición de los valores culturales de las plantas metalúrgicas y de las
comunidades en que estas se imbrican, pueda:
a) adaptarse a estas, introducir transformaciones en las tecnologías y técnicas de la explotación metalúrgica
que sean aceptadas por los miembros de estos contextos b) participar en investigaciones relacionadas con
estas esferas en adecuado intercambio con otros especialistas y comunicar sus resultados adecuadamente.
c) dirigir y controlar la producción de las plantas de procesos metalúrgicos a través del establecimiento de
adecuadas relaciones y comunicación con los trabajadores y con el entorno.
De la misma forma, como los resultados de la explotación metalúrgica inciden directamente sobre la
comunidad, la formación sociocultural también debe efectuarse desde allí. Así se retoman los criterios de
Fernández (s/a), Arias (1995), Dávalos (1998), González (2003) y Martínez (2010) para considerar a la
comunidad como el espacio en que está enclavada la industria y en la que ese profesional va a compartir su
vida con miembros que tienen objetivos, intereses y necesidades profesionales similares, así como
sentimientos de identidad y rasgos culturales comunes.
El vínculo entre el contexto universitario, comunitario y empresarial se debe realizar desde la labor educativa
del colectivo de carrera como elemento de primer orden en el proceso de formación (Horruitiner, 2009;
Gallardo, 2010; Cabrera, 2011; Gallardo, González y Cabrera, s/a). Siguiendo este criterio, los objetivos
instructivos y los educativos planteados en el plan de estudio D y en su estrategia educativa, deben incluir
las esencias de los objetivos de formación sociocultural del estudiante; así como que las habilidades que se
plantean, también deben considerar las que se necesita formar desde lo sociocultural.
Como dicha labor educativa se realiza desde tres dimensiones (Gallardo, 2010 y Cabrera, 2011) en la
materialización del vínculo entre estas instituciones debe reflejarse el accionar para contribuir desde todas
ellas y debe expresar su derivación desde la carrera hasta el año y la concreción de las tareas
extracurriculares de la brigada estudiantil a partir del proyecto educativo de este y de las estrategias
educativas de las asignaturas (Horruitiner, 2009).
Por tanto, se piensa que el vínculo entre el contexto universitario, comunitario y empresarial debe expresarse
en la estrategia educativa, la disciplina principal integradora, el proyecto educativo y los proyectos sociales.
También debe concretarse en los proyectos comunitarios, los Consejos populares, las instituciones
culturales, el departamento de capacitación de las empresas, las plantas metalúrgicas y los proyectos
socioculturales empresariales.
De modo que en la estrategia educativa se deben introducir cambios desde su formulación hasta su puesta
en práctica, en los que se tenga en cuenta:
65
� incluir la participación de los formadores socioculturales comunitarios y empresariales como parte del
sistema de influencias educativas procedentes de otros contextos educativos
Así se contribuye a disminuir una limitación señalada por Gallardo (2010) a la labor educativa en la
Universidad Cubana, referida a que la formulación de las estrategias educativas no abarca todo el sistema
de influencias que se requiere. Por tanto, las tres instituciones involucradas garantizaron las condiciones
materiales y los recursos humanos necesarios para ello.
La inclusión de los formadores socioculturales comunitarios y empresariales se debe realizar, como se
expresa en el Programa de intervención educativa sociocultural, a partir de la selección en estos contextos
de los profesionales con mejores aptitudes, más destacados en las actividades de práctica laboral, en otras
desarrolladas con los estudiantes, en su trabajo como profesor a tiempo parcial, por la aceptación de sus
directivos, la realización de un diagnóstico inicial y su participación en las actividades de preparación a los
formadores.
la incorporación del diagnóstico sociocultural como un modo de actuación de los profesionales de la
Metalurgia y Materiales a quienes tributan los formadores socioculturales de los contextos implicados,
desde la instrucción y la valoración de sus resultados
Para ello, primero los estudiantes deben participar en la actividad "La cultura y su incidencia en la
productividad de la industria", " Incidencia de la cultura en problemas de la industria" y " La cultura en otros
contextos metalúrgicos" que aparecen el Programa de Intervención Educativa Sociocultural y que les
aportan los conocimientos necesarios para poder diagnosticar socioculturalmente un contexto.
la visualización de los objetivos formativos desde lo sociocultural en la explicación de los indicadores que
miden
-
la labor de los formadores socioculturales comunitarios y empresariales: a) educación desde la
instrucción b) preparación integral y política
-
la formación de los estudiantes: a) cultura general integral
Es decir, para evaluar la labor de los formadores socioculturales y empresariales se debe tener en cuenta su
capacidad para educar a través de la instrucción, fundamentalmente, si por medio de su accionar son
capaces de lograr que los estudiantes desarrollen las habilidades y los valores que se plantearon en los
objetivos determinados en el componente Establecimiento de aspiraciones de formación sociocultural.
También se debe medir su preparación política e integral a través de la calidad de sus actividades y tomando
como muestra el ejemplo personal que transmiten con su comportamiento como evidencia de las
aspiraciones que se pretenden lograr.
Mientras que los resultados alcanzados en la formación de los estudiantes se deben medir a partir de una
evaluación cualitativa que refleje la visualización de actitudes y comportamientos coherentes con respecto a
los asumidos en el Establecimiento de aspiraciones de formación sociocultural.
66
� tener en cuenta los objetivos generales de formación sociocultural del estudiante para formular el objetivo
general educativo integrador para la carrera.
Desde la Disciplina Principal Integradora como hilo conductor del proceso de formación (Horruitiner, 2009) se
deben planificar actividades metodológicas en las que:
se revise el plan de estudios y se determine cuáles asignaturas tributan directamente a la formación
sociocultural del estudiante, con qué contenidos y objetivos
Se justifica porque la labor educativa debe ser asumida por todos los docentes desde el contenido mismo de
cada una de las disciplinas (Gallardo, González y Cabrera, s/a) (Anexo17).
se le dedique especial atención al programa de la práctica laboral para determinar y explicitar en él, según
el año académico, cuáles de los contenidos y objetivos con que tributan las asignaturas a la formación
sociocultural se deben incluir o retomar en el momento en que estas se realicen, teniendo en cuenta la
oportunidad que brindan por tener un mayor espacio de tiempo en contacto directo con el contexto
empresarial
se valore cuáles asignaturas utilizarán a las empresas y a la comunidad como espacios docentes para
impartir clases cuando estos escenarios favorezcan el cumplimiento de sus objetivos y se aproveche el
potencial de conocimientos de los formadores socioculturales comunitarios y empresariales para que
participen como profesores en algunas de las actividades del proceso docente – educativo
se incluyan en las asignaturas objetivos de formación sociocultural que no se tienen en cuenta
actualmente y se debe dedicar tiempo a la ejecución de actividades para cumplirlos
Entre dichos objetivos están los referidos a: hábitos de trabajo, costumbres, vocabulario, niveles de
formación, creencias compartidas, formas de comunicarse y relacionarse, valores humanos practicados,
normas de conducta y comportamiento, concepciones ideológicas, formas de entender la realidad
económica por los obreros y dirigentes metalúrgicos del entorno fabril, formas de relacionarse con este
entorno, ceremonias y festejos importantes en la industria metalúrgica y modo de concebir las aspiraciones
productivas.
Entre las actividades pueden proponerse algunas similares a las descriptas en el programa como:
"Acercamiento a
la cultura en las industrias metalúrgicas", "Unidad y diferencia de la cultura en las
industrias metalúrgicas", "Para saber comportarse en sociedad", "Las relaciones con otros países.
Experiencias de trabajo", "La cultura en otros contextos metalúrgicos", " De visita por el mundo", " Para que
me acepten en el contexto metalúrgico", " Descubriendo las características culturales
se propicie la incorporación de los estudiantes a las comunidades como parte de sus prácticas laborales
De este modo, se sigue el criterio de Cardona (2007) quien expresa que la empresa es un espacio para
complementar el aprendizaje y una parte de la realidad que puede ser transformada y el de Herrera (2003),
67
�que enuncia que el trabajo desde la empresa como unidad docente, debía proyectarse también hacia la
potenciación de la incorporación al trabajo comunitario de los profesores, estudiantes de práctica y
trabajadores a través de la formulación de proyectos dirigidos a diversos ámbitos del quehacer sociocultural.
La inclusión en las comunidades la permiten actividades similares a las del programa como: "La comunidad
y la industria", " La comunidad, la empresa y la universidad", "La comunidad en la empresa". Estas
contribuyen al cumplimiento de objetivos determinados en el componente Establecimiento de aspiraciones
de formación sociocultural, tales como: " Capacitar a la comunidad en aspectos comunitarios y de su
profesión que le sean útiles", " Comprender, asimilar o contribuir a la transformación sobre la base del
respeto de las características socioculturales y del medio ambiente de los contextos comunitarios y
metalúrgicos en que se desempeñe" y " Asesorar al gobierno o a otras instituciones en la formulación de
políticas, estrategias
y propuestas de intervención relativas a los problemas sociales, económicos,
medioambientales y técnicos de las plantas metalúrgicas y los económicos y sociales de las comunidades
asociadas".
se propongan objetivos de formación sociocultural del estudiante entre los objetivos de los trabajos
investigativos, de curso y de diploma y no sólo se dedicarán a resolver problemas de la universidad o de la
industria, sino que también se integrarán con la comunidad
Se piensa que también pueden incluirse temáticas investigativas relacionadas con la capacitación a la
comunidad en aspectos metalúrgicos que le sean útiles, sobre todo vinculados con la afectación que
provoca la explotación metalúrgica y modos de contrarrestarla, la elaboración de propuestas de intervención
comunitaria para solucionar problemas causados por la industria metalúrgica, la determinación de los
saberes populares relacionados con la industria metalúrgica.
se propongan para el plan de estudios como asignaturas electivas los cursos de Protocolo Empresarial y
social, Historia y cultura de la industria metalúrgica en Cuba, Cultura en contextos metalúrgicos de todo el
mundo y Comunicación interpersonal.
Estos deben tener también como profesores a especialistas de la empresa y de la comunidad y debe
incentivarse la matrícula de los estudiantes en ellos.
Desde el proyecto educativo, manera particular de concretar, en cada colectivo estudiantil, el mencionado
enfoque integral (Gallardo, González y Cabrera, s/a) se debe propiciar que se coordinen actividades a partir
de todas sus dimensiones, con el protagonismo de los estudiantes en su elaboración, que permitan:
a) elevar los sentimientos de pertenencia de los estudiantes hacia la empresa y la comunidad y de los
miembros de estos contextos con respecto a la universidad b) valorar el comportamiento de las personas en
su actuación cotidiana, las causas y consecuencias que provocan, su incidencia en la sociedad o en los
procesos de producción metalúrgica c) el planteamiento de posibles soluciones a las actuaciones negativas
d) la comparación con la actuación de los miembros de su grupo en todos los contextos de interacción e) la
68
�reflexión y asunción de valores humanos y comportamientos adecuados f) el diseño de proyectos que
contribuyan a la transformación positiva de los miembros de estos contextos en cuanto a comportamientos
que afecten la producción metalúrgica, a la solución de problemas directamente relacionados con las plantas
metalúrgicas y con la producción g) investigar la cultura y métodos tradicionales de las comunidades y
plantas metalúrgicas para vincular la teoría con la práctica a partir de la obtención de mayor conocimiento
sobre el contexto en que se encuentra inmersa.
Para ello se debe lograr que los estudiantes planifiquen actividades propuestas en el programa, que
propicien la vinculación universidad - empresa - comunidad: " La comunidad y la industria"," La comunidad,
la empresa y la universidad", "La comunidad en la empresa; la reflexión sobre la actuación humana como: "
El saber hacer del obrero", "Ayudando a otros", " Practicando lo aprendido", " La comunicación en mi grupo"
y actividades que propicien la creatividad en la búsqueda de soluciones a los problemas desde la cultura
como: " Tomando experiencia", " ¿Cómo perfeccionar el trabajo en la industria?" e " Incrementando tu
cultura
Desde el proyecto social, se debe contribuir a perfeccionar el intercambio que debe tener la industria con la
comunidad, a partir de su imbricación en un proyecto social que vincule el objeto social de su carrera con la
comunidad, que cuente con actividades encaminadas a: la aplicación de técnicas como el sociodrama para
determinar la posición que le otorgan los miembros de los contextos comunitarios y empresariales a los que
le rodean, la entrevista a los líderes comunitarios y otros miembros de la comunidad u otras elaboradas a
partir de la guía para el diagnóstico sociocultural comunitario (Anexo 18), para la ejecución de acciones que
vinculen a la comunidad, la empresa y la universidad como las que aparecen a continuación:
a) detectar potencialidades y saberes útiles para diagnosticar la visión que tienen los comunitarios sobre la
industria, sobre los problemas que les causa y sobre posibles formas de solucionar problemas en esta b)
detectar las aspiraciones que se hayan creado c) determinar los líderes naturales que puedan contribuir a
facilitar la búsqueda de información en investigaciones que perfeccionen la práctica de la explotación
metalúrgica d) delimitar la cantera de futuros profesionales metalúrgicos e) proponer soluciones a los
miembros de la comunidad que minimicen el impacto de los problemas que les causa la explotación
metalúrgica.
Desde los proyectos comunitarios se debe expresar en la elaboración de proyectos MES para trabajar en los
Consejos Populares en la educación de los miembros comunitarios en los temas de la Metalurgia y
Materiales que le afectan. Se pueden escoger formas organizativas como el debate, la charla y la
dramatización para hacerles conocer sobre la historia y cultura de la industria, su impacto en la comunidad,
sus resultados y aspiraciones con el objetivo de incentivar la identificación de los miembros de la comunidad
con la industria. Se pueden tomar como referencia acciones enunciadas en el programa como:
69
�a) la inserción de estudiantes, profesores y trabajadores de la empresa como miembros b) la potenciación, a
partir de sus temáticas, de saberes comunitarios relacionados con la metalurgia y de sus tradiciones
socioculturales positivas c) la contribución al conocimiento de los miembros de las comunidades sobre temas
relacionados con la metalurgia.
Desde los Consejos Populares se debe expresar en la activa participación y disposición de los Presidentes
de Consejo y otros dirigentes comunitarios en:
a) la contribución al diagnóstico sociocultural de la comunidad y a las actividades investigativas que
propongan los estudiantes de la carrera motivados por la ejecución del Programa de intervención educativa
sociocultural, a partir de ofrecer la información que se le solicite y de ofrecer orientación en el área
comunitaria (Anexo18 y 19) b) la contribución con el colectivo de carrera a la selección de los líderes
comunitarios que puedan contribuir en el proceso formativo de los estudiantes c) el aseguramiento de los
recursos para las actividades con estudiantes que se realicen en la comunidad d) el convenio con el
Departamento de Capacitación de la empresa y la representación de la presidencia del Consejo Popular para
la programación de actividades con estudiantes y comunitarios en el espacio físico de esta.
Desde las Instituciones Culturales se debe expresar en disposición y participación en:
a) la selección, por parte de los profesores y directivos de las instituciones, de los formadores socioculturales
comunitarios y empresariales teniendo en cuenta su nivel profesional, disposición y calidad profesional b) la
contribución de sus directivos con tiempo y recursos para la realización del diagnóstico sociocultural a los
formadores comunitarios c) la selección, por parte de profesores y formadores comunitarios, de las
locaciones comunitarias en que también se realizará el proceso formativo d) la contribución a la preparación
de las actividades a desarrollar por los estudiantes en la comunidad y la empresa e) la formulación de
proyectos comunitarios relacionados con la producción metalúrgica y la solución de problemas comunitarios
que ella genera, como se explicó anteriormente f) la selección de recursos humanos que se integrarán a las
investigaciones de estudiantes, profesores y trabajadores de la empresa; escogidos entre otros especialistas
con experiencia investigativa.
Desde el departamento de capacitación de la empresa se debe expresar en su disposición para:
a) la contribución al diagnóstico sociocultural de la empresa y a las actividades investigativas a partir de
ofrecer la información que se le solicite y de ofrecer orientación en el área empresarial (Anexo18 y 19) b) el
aseguramiento de recursos para las actividades con estudiantes que se realizarán en la empresa c) la
realización del convenio con los directivos de la empresa para programar, en el espacio físico de esta, con
estudiantes y comunitarios, actividades que aparecen descriptas en el Programa de intervención educativa
sociocultural d) la selección y adecuación de las locaciones empresariales en que también se realice el
proceso formativo teniendo en cuenta su capacidad, seguridad y adecuación a los objetivos propuestos e) el
convenio con los presidentes de Consejos Populares y directivos de instituciones culturales de la comunidad
70
�para la programación de actividades con estudiantes, trabajadores metalúrgicos y comunitarios en el espacio
físico de esta; como las del Programa de intervención educativa sociocultural f) la contribución a la
preparación de las actividades a desarrollar por los estudiantes en la empresa y en la comunidad, a partir de
sugerir el personal capacitado para participar en su planificación y ofrecer información.
Desde las plantas metalúrgicas se debe expresar en el apoyo de sus directivos al programa, a partir de: a) la
contribución a la selección de los obreros que puedan contribuir en el proceso formativo de los estudiantes b)
la formulación de proyectos socioculturales empresariales relacionados con temas de la metalurgia y su
incidencia en la comunidad, por parte de trabajadores experimentados en la investigación c) la selección de
los formadores socioculturales empresariales según el criterio del colectivo de carrera y teniendo en cuenta
su experiencia y conocimiento d) la programación de actividades con los estudiantes y con los miembros de
la comunidad en su espacio físico.
Desde los proyectos socioculturales empresariales se debe expresar en la elaboración de proyectos
comunitarios que permitan: a) la inserción de estudiantes, profesores, miembros de las comunidades y
trabajadores de la empresa entre sus miembros b) la potenciación, a partir de sus temáticas, de valores
socioculturales a tener en cuenta en todo momento de la explotación metalúrgica c) la contribución al
conocimiento de los miembros de la empresa sobre temas relacionados con la incidencia de los valores
socioculturales en la actividad de explotación metalúrgica, a partir de actividades como las del programa.
Como este componente debe visualizarse en dos direcciones: como espacio físico y como espacio de
interacciones, está presente en el resto de los componentes como contexto que aporta las locaciones en que
se realiza el proceso formativo y personificado en los formadores que interactúan en el mismo.
De modo que el componente Vínculo entre el contexto universitario, comunitario y empresarial está en
interacción con el componente Establecimiento de aspiraciones de formación sociocultural del profesional en
Metalurgia y Materiales pues desde los tres contextos que conforman el primero hay que abordar los
objetivos declarados en el segundo, os que también son tomados como referencia en la formulación de las
actividades diseñadas en el componente Programa de intervención educativa sociocultural para concretar las
aspiraciones en la formación, dichas actividades se ejecutan en los tres contextos a que se alude y a los que
pertenecen los formadores que participan en el proceso en permanente y estrecha interrelación
Por último, desde los contextos a que hace referencia el componente Vínculo entre el contexto universitario,
comunitario y empresarial se realiza el proceso formativo y desde todos ellos se realizan las actividades
evaluativas expresadas el componente Evaluación del proceso de formación sociocultural.
Componente Programa de intervención educativa sociocultural
A partir de los criterios de Martínez (1996) y de Salmerón (s/a) se concibe al Programa de intervención
educativa sociocultural como el conjunto de actividades intencionadas y organizadas con el propósito de
71
�resolver un problema a partir de la transformación del objeto de estudio desde un estado real a un estado
deseado.
Se considera que constituye el componente rector del modelo pedagógico propuesto, en el cual se centran
las interacciones con el resto de los componentes, pues es el instrumento a partir del cual se concreta en la
práctica el modelo propuesto. Los objetivos y premisas establecidos en los componentes explicados
anteriormente se aplican en el programa y la evaluación sólo es posible si se ejecuta el programa diseñado.
En su elaboración se deben considerar las características personales, los intereses y el nivel motivacional de
los sujetos que son objeto de la implementación así como de los especialistas e instituciones que participen y
la flexibilidad del plan de actividades de modo que facilite la realización de cambios en función de las
dificultades o necesidades que se encuentren durante su ejecución.
También se debe considerar el enfoque histórico cultural de Vigotski en sus conceptos fundamentales,
partiendo de sus posibilidades para contribuir al desarrollo integral del estudiante con la influencia de
profesores y formadores socioculturales comunitarios y empresariales en su zona de desarrollo próximo, por
sus posibilidades para desarrollar sus funciones psicológicas a través de la mediación cultural que se
producirá durante la actividad y por la ubicación del proceso enseñanza aprendizaje en situaciones reales y
significativas en los contextos comunitarios y empresariales, lo que permitirá que el estudiante construya el
conocimiento a partir de la experiencia y de la interacción social.
Objetivos del programa
El principal objetivo del programa consiste en perfeccionar la formación sociocultural de los estudiantes de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales, de modo que les permita desempeñarse de forma más satisfactoria en
su futuro profesional.
A partir de este, se deben tener en cuenta como objetivos secundarios:
Delimitar los aspectos que se considerarán constitutivos de la formación sociocultural del estudiante de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales
Analizar las posibilidades de apoyo de las instituciones y empresas que pueden contribuir a la formación
Favorecer el establecimiento de un trabajo cooperado y sistemático entre profesores y especialistas
comunitarios y empresariales en la formación
Propiciar el establecimiento de un clima favorable para el conocimiento y la aplicación de lo aprendido.
Para ello, se debe proporcionar información a los estudiantes sobre los aspectos que se consideran
constitutivos de la formación sociocultural de un ingeniero en Metalurgia y Materiales, se determinan las
instituciones y empresas que pueden contribuir a la formación de los estudiantes , así como los especialistas
que radican en ella que pueden constituir el colectivo de formación. Además, se debe propiciar la motivación
en los estudiantes y profesores para que contribuyan a la implementación del plan de actividades como
protagonistas del cambio y como sujetos activos en la transformación.
72
�Contenidos del programa
El Programa de intervención educativa sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales, se compone
de:
una guía de orientación a formadores y estudiantes en cuanto a las actividades programadas, horario,
espacio, tiempo de ejecución, dirigente implicado, objetivo y estructuración de cada una en cuanto a
contenido; así como criterios a tener en cuenta para evaluación
tres cuadernos digitales para estudiantes que constituyen guías del contenido necesario para realizar el
diagnóstico sociocultural de un contexto y para estudiar los contenidos de los cursos sobre Comunicación
interpersonal, Cultura y protocolo, Historia sobre la industria metalúrgica en Moa (Anexos 20, 21 y 22).
Temporalización
Teniendo en cuenta que la formación del individuo requiere de tiempo y constancia se decide dedicar el
período que abarca un curso escolar para realizar la intervención.
La primera etapa debe transcurrir en dos meses y la segunda y la tercera, cuatro meses.
Horarios
El horario para cada una de las actividades se debe precisar con el coordinador de la carrera y con los
estudiantes mediante el proyecto educativo, teniendo en cuenta las preferencias de estos últimos y las
posibilidades de los responsables de la ejecución de cada una de las actividades.
Se debe tener en cuenta que la mayoría de los responsables de la ejecución de muchas de las actividades
están condicionados por el horario de trabajo y las actividades que desempeñan en sus respectivos
departamentos docentes en la universidad o en las empresas. Por ello, se debe escoger el horario flexible.
Se debe prever que no se planifiquen más de dos actividades por semana para que los estudiantes puedan
cumplir con el resto de sus deberes.
Espacios de ejecución
Las actividades se deben desarrollar en el aula del grupo, los museos situados en las empresas y en la
comunidad, las plantas metalúrgicas, los sitios históricos y monumentos, los consejos populares y otros
espacios en las comunidades que serán seleccionados por los formadores responsables en dependencia del
contenido de cada actividad.
Estructura general del programa
En la concepción del programa se consideró adecuado regirse por las áreas que proponen Salmerón y
Quintana (s/a): Diagnóstico, Planeación de las acciones a desarrollar, Orientaciones metodológicas para la
ejecución de las acciones y Ejecución y desarrollo de las acciones.
Área I- Diagnóstico
Para elaborar el programa de intervención se deben tomar en cuenta las regularidades resultantes del
diagnóstico de necesidades formativas de los estudiantes. A partir de ahí se deben planificar y conciliar las
73
�diferentes actividades a ejecutar que contribuyan a potenciar o a perfeccionar los indicadores de formación
sociocultural que precisan estos estudiantes.
Puesto que el desarrollo de este programa debe conducir como objetivo final a que el estudiante aprenda a
conducirse favorablemente en los diferentes contextos profesionales en que se desempeñe, a transformarlos
y a desarrollarlos armoniosamente, se deben priorizar en el diagnóstico los problemas de formación
sociocultural que, según el criterio de los empleadores, históricamente han existido en las empresas
productivas en que laboran tradicionalmente los egresados del instituto. También debe apoyarse en la
revisión del diagnóstico aplicado por el colectivo de carrera como punto de partida y en los que detecten los
formadores socioculturales comunitarios y empresariales a partir de la observación y su experiencia.
Se sugiere que en la aplicación del diagnóstico, con el objetivo de particularizarlo y hacerlo más preciso, se
tomen como punto de referencia los países con los que se produce intercambio científico o con los que
existan posibilidades de intercambio futuro y que se tenga en cuenta la concepción del programa de
intervención.
Diagnóstico a los profesores del colectivo de carrera
Se deben diagnosticar, como se muestra en los anexos; a través de la observación a las actividades del
proceso enseñanza aprendizaje, entrevistas individuales y la encuesta (Anexo 5); las necesidades
cognoscitivas y metodológicas de los profesores que participarán como formadores, a partir de un
instrumento diagnóstico que permita detectar sus conocimientos teóricos sobre los objetivos, importancia y
necesidad de implementar en su carrera la formación sociocultural, sus necesidades de superación en los
temas que integran la operacionalización de la formación sociocultural y sus habilidades para contribuir a ella
desde la labor educativa de su asignatura o su influencia como parte del colectivo de carrera.
Diagnóstico al contexto universitario, comunitario y empresarial
El colectivo de carrera debe realizar un análisis de los contenidos y objetivos de los programas de las
asignaturas, como se expresa en el componente Establecimiento de aspiraciones de formación sociocultural
del profesional en Metalurgia y Materiales, para ubicar el proceso docente educativo en los contextos
universitarios, empresariales y comunitarios que mejor posibiliten la adquisición de los conocimientos,
habilidades y valores que constituyen esta formación y decidir cuál es el contexto que mejor propicia el
desarrollo de las actividades que le den cumplimiento a los objetivos de formación sociocultural establecidos
en el componente Establecimiento de aspiraciones de formación sociocultural del profesional en Metalurgia y
Materiales.
También se debe visitar los contextos empresariales y comunitarios para diagnosticar las posibilidades reales
de uso; garantizar las condiciones que propicien que se cumpla la actividad; constatar las condiciones
materiales que poseen en dependencia de las actividades, la capacidad de personas que admiten, la
presencia de medios que faciliten la comprensión de las temáticas objeto de estudio; solicitar autorización a
74
�los administrativos comunitarios y empresariales para el empleo de las locaciones que no estén incluidas
como unidades docentes y diseñarlo de ese modo en su programa analítico y en la planificación del horario
docente.
Como se explica en el componente Establecimiento de vínculos entre el contexto universitario, comunitario y
empresarial, el colectivo de carrera con la colaboración de los Presidentes de Consejos Populares y el
departamento de Capacitación de la empresa también debe identificar los formadores con que puede contar
para complementar el proceso de formación sociocultural de sus estudiantes y los obreros metalúrgicos que
pueden aportar saberes culturales populares que los estudiantes deben conocer para poder operar
adecuadamente las plantas, para que los subordinados los acepten y para que contribuyan de forma efectiva
a garantizar la producción metalúrgica. Luego se debe gestionar su inclusión como formador oficializado a
partir de su aceptación personal y la autorización de la institución a que pertenecen.
Además debe identificar los líderes comunitarios que faciliten la introducción en la comunidad de cambios
relacionados con su esfera de trabajo.
Es preciso aclarar que en el diagnóstico al contexto universitario, comunitario y empresarial se deben
precisar las necesidades que tiene la universidad para garantizar el acercamiento de los especialistas
seleccionados a la universidad.
En este diagnóstico también se deben tener en cuenta las características socioculturales del escenario
productivo, la demanda actual de la sociedad y de las empresas metalúrgicas y las exigencias que de ello se
derivan en cuanto a la formación de los profesionales de estas ramas, a partir de la entrevista y la encuesta a
dirigentes empresariales.
Diagnóstico a los formadores socioculturales comunitarios y empresariales
A partir de la visualización de su accionar cotidiano y de la concepción que se tiene sobre la
operacionalización de la formación sociocultural, se debe concebir el diagnóstico de necesidades de los
formadores socioculturales comunitarios y empresariales teniendo en cuenta el conocimiento de temáticas
que le competen desde su profesión como parte de la formación sociocultural de otras profesiones y la
posesión de habilidades pedagógicas básicas. Para ello se debe aplicar la encuesta a formadores
socioculturales comunitarios y empresariales (Anexo 11).
Diagnóstico a los estudiantes
En el diagnóstico de la formación sociocultural que poseen los estudiantes, los formadores socioculturales
deben:
realizar un análisis del modelo del profesional metalúrgico para determinar si evidencia la expresión de
conocimientos, objetivos y valores referidos a la formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales en los objetivos del egresado, contenidos y valores que se proponen en los
programas de las disciplinas y asignaturas del plan de estudio para esta carrera y en el objeto de trabajo
75
�del ingeniero en Metalurgia y Materiales, en sus campos y esferas de actuación, en las características de
su especialidad, en las direcciones para su trabajo y en sus funciones
revisar los documentos que regulan la labor educativa del año académico desde la estrategia educativa
hasta el proyecto educativo para analizar cómo se expresa en estos los conocimientos, objetivos y valores
de la formación sociocultural del estudiante en Metalurgia y Materiales, su concreción en el accionar
educativo de sus profesores y en las tres dimensiones del proyecto educativo del grupo y las posibilidades
de inclusión de actividades encaminadas a la formación sociocultural de este futuro profesional (Anexo 12)
aplicar encuestas, entrevistas individuales y grupales en dependencia de la operacionalización de la
formación sociocultural y la observación a todas las actividades curriculares y extracurriculares del proceso
enseñanza aprendizaje que conlleven a determinar qué necesidades formativas tenían sus estudiantes en
este sentido, sus modos de comportamiento, sus formas de solucionar los problemas, sus valores
humanos, sus concepciones, aspiraciones, etc. (Anexos 2,3,4,5,7)
extender el diagnóstico a la práctica cotidiana en adecuado vínculo comunicativo docente – discente para
poder conocer sus intereses, sus preferencias y motivaciones y adecuarlas a las necesidades de
formación que requiere, a partir de la observación de la conducta de sus estudiantes en actividades
curriculares y extracurriculares y su comportamiento social.
Área II-Planeación de las acciones a desarrollar
El programa de intervención que contribuya a la formación sociocultural para el estudiante de Metalurgia y
Materiales es el momento de interacción de todos los agentes implicados en la formación, aquellos que la
dirigen y para quienes fue diseñado, por lo que debe realizarse con el consentimiento de los estudiantes,
incluyendo sus motivaciones, aspiraciones, opiniones y actividades pues, este se debe considerar como un
sujeto activo en la transformación de su personalidad y sus conocimientos.
En su planeación se deben considerar los siguientes procederes:
Preparación del colectivo de carrera
Como el colectivo de carrera es el rector del proceso formativo, es el responsable supremo de este: lo debe
dirigir, coordinar, orientar, controlar y hacer visibles y palpables todas las influencias formativas que inciden
en este tipo de formación, por ser el encargado de seleccionar a los formadores socioculturales de la
comunidad y las empresas; dirigir y supervisar el cumplimiento del programa de intervención, realizar el
diagnóstico de necesidades y determinar la dirección que debe tomar la labor educativa. También debe
dirigir el trabajo metodológico para efectuar las adecuaciones desde el punto de vista formal y estar en
contacto directo y estrecho con los estudiantes.
Ahora bien, para que el colectivo de carrera pueda cumplir con sus funciones debe estar preparado. Para
ello, posteriormente al análisis de los resultados del diagnóstico de necesidades de superación y la
determinación de regularidades, se deben determinar los temas que integrarán la superación:
76
� Concepciones teóricas sobre la formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales
Formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales desde las actividades curriculares y
extracurriculares de la carrera
Integración de la formación sociocultural desde el sistema de conocimientos, de habilidades y de valores
de las asignaturas y disciplinas
Necesidad e importancia de la integración de las influencias formativas. Rol de cada uno de los formadores
Elaboración de la primera versión del Programa de intervención educativa sociocultural para los
estudiantes.
La preparación del colectivo de carrera debe ser dirigida por el profesor mejor preparado en los contenidos
de formación sociocultural. La misma se debe realizar a partir de reuniones metodológicas y talleres
efectuados en espacios planificados en las reuniones del colectivo de carrera con el uso del debate como
método fundamental, basado en el estudio preliminar de los contenidos que estructuran los temas que se
proponen y la instrumentación de sus contenidos en el accionar pedagógico cotidiano. Constituyen
documentos de estudio la presente tesis, el plan de estudio y el proyecto educativo.
El segundo y el tercer taller también deben tener un momento dedicado a la práctica pues requieren de la
demostración a partir del plan de estudio y de la derivación de actividades que constituyan ejemplos de
contribución a la formación sociocultural a partir de los objetivos planteados en la estrategia educativa del
centro y la esencia de las dimensiones del proyecto educativo.
En el último tema se propone un acercamiento inicial a la conformación del programa de intervención que se
ejecutará con los estudiantes.
Preparación de los formadores socioculturales comunitarios y empresariales
Se propone como figura educativa a los formadores socioculturales comunitarios y empresariales y se
considera como tales a los especialistas, técnicos y obreros de las empresas metalúrgicas así como
especialistas y líderes de la comunidad que intervienen directamente en el proceso de formación
sociocultural por la selección de la universidad. Los mismos deben ser escogidos teniendo en cuenta su
desempeño destacado, su experiencia, conocimiento sobre los contenidos socioculturales a tratar en su
contexto específico y habilidades pedagógicas. Se aclara que puede elegirse como formadores
socioculturales a los mismos profesionales que hoy se desempeñan como tutores de la práctica laboral o
profesores a tiempo parcial que cumplan con estas características.
Esta figura se concibe teniendo en cuenta que su participación en el proceso formativo será decisiva por su
colaboración en cuanto al nivel de ayuda que ofrecerán a los estudiantes para contribuir al desarrollo de su
potencial de independencia en la solución de problemas y en su autodesarrollo, como plantea la zona de
desarrollo próximo, concepto esencial expresado por Vigotski.
77
�Se propone que los formadores socioculturales comunitarios adquirieran un carácter institucional y oficial tal
como las unidades docentes con que cuentan nuestras universidades y que funcionen en las diferentes
etapas del proceso formativo, en sus actividades curriculares y extracurriculares de carácter docente,
investigativo y extensionista efectuadas en la universidad, la comunidad y la empresa en dependencia del
consenso que se realice con sus directivos en cuanto al tiempo que le dedicarán a esta actividad y el
contenido de la misma y no sólo durante las prácticas laborales, como sucede con los tutores, o en alguna
parte del proceso docente, como los profesores a tiempo parcial.
Por tanto, se establece su perfil a continuación.
Perfil del formador sociocultural
De acuerdo con los referentes teóricos consultados (Hernández, 2004; Hawes y Corvalán, 2005; Valle, 2007
y Pérez, 2009) el perfil de un profesional se asocia con conjunto de características que debe tener y
funciones que debe cumplir una persona para desempeñar con éxito una profesión, medio en que se
concreta el vínculo entre la educación y la sociedad y con la expresión de los conocimientos, habilidades,
valores y sentimientos que debe haber desarrollado el estudiante en su proceso de formación en términos de
objetivos finales a alcanzar.
Ahora bien, en consonancia con los objetivos de esta investigación, se considera de particular importancia la
definición dada por Hernández (2004) y que por tanto se ajusta a los intereses de la formación sociocultural
del estudiante como: imagen previa de las características, conocimientos, habilidades, valores y sentimientos
que desde lo sociocultural debe haber desarrollado el profesional de la Ingeniería en Metalurgia y Materiales
para desempeñarse de forma más favorable en el contexto de la explotación metalúrgica.
Es importante destacar que entre los diferentes métodos que existen para la elaboración de perfiles, se
utilizó el que permite obtener un nuevo perfil sobre la base de la comparación de los resultados del análisis
teórico del perfil profesional vigente y de las nuevas funciones que debe cumplir la figura que se modela.
Para elaborar el perfil, en este caso, como se trata de un profesional al que se le asignan funciones
novedosas como parte de un proceso de formación desde lo sociocultural que no tiene precedentes, la
investigadora realizó un análisis del perfil del graduado de la carrera, de la concepción que se tiene sobre la
formación sociocultural y sus objetivos, así como los criterios de los profesionales en ejercicio en la empresa
y en la universidad.
Se tuvo en cuenta además que entre las exigencias que debe contemplar, según Hernández (2004) que
retoma a Talízina (1993), se destacan las dos primeras que responden a las exigencias de la época y como
consecuencia a las exigencias propias del país, de la región y de su sistema social teniendo en cuenta la
concepción de formación sociocultural para el estudiante.
Por tanto, a partir del criterio de Pérez (2009) en la concepción de sus componentes y en la determinación de
la esencia de cada uno de ellos, se concibe el perfil del formador sociocultural.
78
�Así que se considera que su fin es: lograr la formación sociocultural del profesional como parte de la
formación integral de los estudiantes de la Educación Superior .
El objeto lo constituye el proceso de formación del estudiante desde la concepción de lo sociocultural en
función del desempeño profesional.
Su objeto de trabajo lo integra la conducción del proceso de formación del estudiante desde la concepción de
lo sociocultural en función del desempeño profesional
Como esferas de actuación se señalan la universidad, la comunidad y la empresa, espacios fundamentales
donde transcurre la formación del estudiante de la carrera, desde esta concepción.
Como características del formador sociocultural se definen: a) conocimientos pedagógicos básicos
expresados en la transmisión clara de los contenidos de aprendizaje, acertada conducción del proceso
formativo y capacidad para planificar y dirigir las actividades formativas b) profundo dominio de los
contenidos de su actividad profesional que le permita distinguir los objetivos formativos que, desde lo social y
lo cultural necesita trabajar con los futuros profesionales con que actúa; de modo que les sean útiles en su
desempeño c) dominio de los diferentes contextos de sus esferas de actuación para delimitar y usar los que
necesite conocer el profesional en formación para desempeñarse acertadamente en el futuro, utilizando los
valores socioculturales adecuados d) dominio de los contenidos de la formación sociocultural que le permitan
formar un profesional de la Ingeniería en Metalurgia y Materiales capaz de resolver los problemas que se le
presentan en las distintas esferas de su actuación futura integrando sus conocimientos y habilidades
culturales en cuanto a lo técnico, lo científico, lo histórico, lo social y lo humanista.
Siguiendo a Pérez (2009) se conciben direcciones de trabajo del formador sociocultural que relacionan su
actividad y la del estudiante en los diversos contextos formativos y contribuyen a identificar el contenido de
su trabajo.
Entre ellas se conciben:
la planificación, orientación y ejecución de las actividades: lo que implica su autopreparación en los
contenidos de formación sociocultural que desde su contexto de actuación contribuirá a formar, en las
características docentes que deben tener los profesores en los momentos actuales y en aspectos
metodológicos esenciales; así como su participación en las actividades metodológicas planificadas por el
colectivo de carrera, con el objetivo de perfeccionar la calidad de las actividades planificadas para los
estudiantes
la selección de los contenidos de formación sociocultural que constituirán el núcleo de cada actividad: el
conocimiento de los contenidos de la formación sociocultural le permitirán distinguir a cuáles puede
contribuir desde su actuación, los procederes que necesitará y el orden en que pueden desarrollarse en
cada actividad; por lo que podrá planificar, guiar la ejecución y conducir la parte del proceso formativo que
le corresponde. Ello también le permitirá establecer los nexos integrativos entre los diferentes contenidos
79
�socioculturales que constituyen objetos de aprendizaje, independientemente de que no se incluyan en su
esfera de actuación
la autoevaluación de cada actividad realizada: se realizará con el objetivo de perfeccionar la calidad del
proceso formativo expresado en la calidad de las actividades ejecutadas y teniendo en cuenta la calidad
del aprendizaje y el papel desempeñado por el formador.
Se definen como funciones del formador sociocultural:
1. Propiciar la motivación de los estudiantes por los contenidos de la formación sociocultural, con énfasis en
su utilidad para su futuro desempeño profesional. Para lo que deberá:
a) despertar su interés por el conocimiento de los contenidos de cada actividad a realizar, apoyándose en las
potencialidades de la práctica vivencial que le brindará el trabajo en los posibles contextos de actuación
futura y las relaciones con los miembros de este b) elaborar tareas diferenciadas para mantener la
motivación por las actividades planificadas y el alcance de los objetivos propuestos en cada una de ellas.
2. Conducir el proceso de formación sociocultural del estudiante de la carrera de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales, atendiendo a la concepción planteada, lo que implica que debe:
En el orden organizativo:
a) crear condiciones en su contexto de actuación profesional para efectuar su influencia educativa desde los
que sean más propicios para la formación de los estudiantes, en dependencia de los intereses,
conocimientos, habilidades y destrezas que tengan y necesiten estos b) prever espacios de aprendizaje, en
la empresa, comunidad o universidad, que propicien la consulta y ampliación del conocimiento estudiado en
cada actividad formativa. c) organizar el proceso formativo de los estudiantes en correspondencia con los
objetivos, contenidos y habilidades propuestos en la formación sociocultural para la carrera; así como
teniendo en cuenta las disponibilidad de recursos materiales, bibliográficos y humanos que necesita y los
métodos educativos que debe utilizar en las diferentes etapas d) prever la disponibilidad de los medios
didácticos necesarios para cada actividad e) lograr adecuada empatía y comunicación con el grupo de
estudiantes para estimular su participación voluntaria y consciente en todas las actividades f) diagnosticar
socioculturalmente a los estudiantes en correspondencia con los contenidos de su formación profesional que
les deben ser útiles.
En la planificación:
a) conocer el modelo del profesional de la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales y la concepción
de formación sociocultural de este profesional b) conocer los contenidos básicos de las actividades que le
corresponde realizar con los estudiantes c) conocer las características psicológicas de la edad juvenil y las
socioculturales que posee el grupo de estudiantes d) conocer los recursos básicos que necesita un
pedagogo para facilitar la adquisición del conocimiento por parte de los estudiantes
80
�e) planificar las actividades para la formación sociocultural del estudiante en correspondencia con los
requerimientos que hayan acordado las influencias formativas en integración y los resultados del diagnóstico
sociocultural a los estudiantes f) prever los métodos y procedimientos a utilizar en la realización de cada
actividad específica g) seleccionar los medios didácticos que permitan la visualización de los contenidos de
aprendizaje en situaciones concretas en los contextos comunitarios y empresariales h) definir las acciones
para la evaluación y autoevaluación del aprendizaje de los estudiantes.
En la ejecución del proceso:
a) conducir la formación sociocultural del estudiante de la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales de
acuerdo con las necesidades de esta profesión b) sensibilizarse con la necesidad de su participación en el
proceso formativo y de aprovechar sus conocimientos y experiencias c) contribuir a mantener la motivación
de los estudiantes por cada una de las actividades que se efectuarán d) propiciar el uso de los conocimientos
transmitidos en la solución de los problemas profesionales planteados en las asignaturas de su especialidad
e) relacionar los contenidos de sus actividades con las asignaturas que integran el plan de estudio y su
concreción en la comunidad y la empresa como espacios de aprendizaje.
En el control:
a) diagnosticar continuamente los grados de desarrollo de la formación sociocultural de los estudiantes b)
mantener un seguimiento al estudiante en vínculo con las demás influencias educativas c) participar en las
preparaciones que se realizan con todas las influencias educativas que participan en el proceso de formación
d) conducir la evaluación del estudiante desde su espacio de acción en el proceso formativo e) guiar, orientar
y controlar la actividad independiente del estudiante para propiciar el logro de un aprendizaje más efectivo, la
interacción formador – estudiante en cada actividad, la calidad de estas y la aplicación de los conocimientos
aprendidos en su desempeño estudiantil y como futuro profesional f) propiciar la motivación de los
estudiantes por transmitir los conocimientos aprendidos a miembros de las comunidades próximas, de la
comunidad universitaria y de la comunidad empresarial g) propiciar el interés de los estudiantes por continuar
el autoaprendizaje de aspectos de la formación sociocultural o relacionados con esta h) ejecutar acciones de
autoevaluación de su labor como formador a partir de la calidad de las actividades que efectúe y los logros
de sus estudiantes.
Los formadores socioculturales empresariales y comunitarios, junto al colectivo de carrera deben crear un
espacio para discutir qué entenderán por formación sociocultural y los objetivos que deben cumplir para
lograrla, conveniarán cómo determinarán las necesidades educativas, sus aspiraciones formativas, las
formas, métodos y medios que utilizarán en el proceso formativo del grupo, el modo y tiempo de control y
evaluación; deben elaborar el Programa de intervención educativa sociocultural que contribuya a la
formación sociocultural de los futuros profesionales y determinarán cómo se efectuará el proceso de
81
�constante reevaluación del trabajo para valorar su continuidad o transformación en dependencia de las
necesidades, deficiencias, logros y disponibilidad de recursos materiales.
En consecuencia con todo ello, los formadores socioculturales comunitarios y empresariales deben estar
preparados. Así que después de determinar las regularidades del diagnóstico, se deben realizar cinco
talleres con la participación de estos formadores y el coordinador del colectivo de carrera o el profesor con
mayor experiencia pedagógica, relacionados con las temáticas siguientes:
Habilidades pedagógicas básicas en el proceso docente educativo
La conformación del sistema de conocimientos en un tema pedagógico
La formación de habilidades en los estudiantes
Los valores humanos y su formación desde el proceso educativo
Aproximación a una segunda versión del programa de intervención.
Estos talleres de intercambio deben tener una concepción práctica, generalmente, en la que el dirigente del
proceso demuestre cómo se cumplirá con cada una de las temáticas propuestas, pues estos profesionales
no impartirán clases, sólo transmitirían conocimientos necesarios en la práctica profesional y siempre se
estarán apoyando en formas educativas como las visitas a lugares de interés, el intercambio de experiencias,
los relatos y otros.
En el último, se debe realizar una segunda aproximación al programa con la introducción de criterios de
mejoras a partir de sus posibilidades reales de participación y sus experiencias sobre cómo puede mejorarse
la concepción de actividades en cuanto a tiempo, autorización de los dirigentes, participación de figuras
invitadas y uso de los contextos.
Preparación integrada de los formadores socioculturales
Con el objetivo de ofrecerles orientación en lo teórico, en lo metodológico, en lo práctico y en lo actitudinal de
la formación sociocultural, se debe concebir la preparación metodológica integrada de los formadores
socioculturales como complemento a la preparación del colectivo de carrera en lo referido a la
operacionalización de la formación sociocultural, pues se deben documentar en el conocimiento de temas
sociales y culturales relacionados con la carrera objeto de intervención a partir del debate de los contenidos,
objetivos, habilidades y valores a tratar en cada actividad del programa y para aunar los criterios sobre los
métodos y procedimientos que emplearán para efectuar su trabajo con la mayor calidad posible así como,
compensar las limitaciones variadas en cuanto a preparación.
Se consideran como temáticas a trabajar en tres talleres consecutivos:
Las concepciones teórico – metodológicas de la formación sociocultural del estudiante
La implementación de la formación sociocultural del estudiante en la labor educativa del colectivo de
carrera
82
� La cultura empresarial y su influencia en el desempeño productivo. Manifestación en la práctica.
Posteriormente, se debe realizar otro taller en que se conciba una versión final del programa de intervención
a partir de su revisión definitiva en cuanto al contenido de las actividades, sus objetivos, métodos más
efectivos a emplear, medios que se necesitan, requerimientos precedentes en la preparación de los
estudiantes y su contribución a la formación que se aspira.
El resto de la preparación se concibe en talleres de intercambio que se deben realizar al concluir cada etapa
para, a partir del análisis de sus aportes y limitaciones, introducir mejoras en las etapas siguientes.
Diseño de las actividades con los estudiantes
El diseño de las actividades con los estudiantes necesariamente debe tomar en consideración el concepto de
zona de desarrollo próximo del enfoque histórico cultural de Vigotski pues estas deben concebirse
aprovechando la ayuda de profesores y formadores socioculturales comunitarios y empresariales para
contribuir a desarrollar el potencial de aprendizaje de los estudiantes y que estos alcancen independencia en
su nivel cognoscitivo y creativo. Por ello se debe crear una primera etapa en que es determinante la
orientación y guía de profesores y formadores, una segunda etapa en que el alumno trabaje con relativa
independencia porque debe ser capaz de investigar lo que se le orienta y el profesor debe intervenir en el
momento de exposición de resultados para aclarar dudas y precisar contenido y, finalmente, se debe crear
una tercera etapa en la que los discentes deben ser capaces de crear y de dirigir las actividades que
realizarán en función de promover sus aprendizajes en los contextos comunitario y empresarial.
El programa debe estar constituido por actividades de carácter formativo, investigativo y extensionista y para
estructurarlo se debe tener en cuenta la selección adecuada de cada actividad según las necesidades de
formación, las características de los estudiantes; los recursos materiales y humanos con que se cuenta; la
preparación del profesor, los aportes que puede propiciar en orden de conocimientos, habilidades,
cualidades y actitudes en los estudiantes; el espacio; el momento en que se efectuará; el responsable de su
ejecución y la forma de evaluar sus resultados.
En dependencia de ello, las actividades que se efectuarán con los estudiantes se dividen en tres etapas:
Formativa: Se debe ofrecer a los estudiantes conocimientos básicos que contribuyan a formarlos
socioculturalmente para su desempeño futuro como ingenieros en Metalurgia y Materiales, tales como:
cultura e historia de la industria metalúrgica, comunicación humana y protocolo social y empresarial
Investigativa: Pretende que el estudiante participe en la producción de su propio conocimiento para que
adquiera las habilidades y hábitos necesarios como parte de su formación sociocultural a partir de la puesta
en práctica de sus habilidades para la realización del estudio independiente en la búsqueda de nuevo
conocimiento y para perfeccionar la expresión oral.
83
�Extensionista: Se debe profundizar en los conocimientos adquiridos a través de actividades prácticas
realizadas en los centros comunitarios y empresariales o en espacios que los reproduzcan para constatar lo
aprendido.
Las actividades se deben conformar con la siguiente estructura: título, objetivo, contenido, método.
Generalmente, deben ubicar a los estudiantes en situaciones problémicas de la práctica profesional
cotidiana, de modo que por sí mismos detecten las necesidades de formación sociocultural y las suyas
propias para que activen sus procesos de reflexión, análisis, síntesis; activen su creatividad y se vean
obligados a comunicarse, a exponer resultados, dudas, opiniones, a trabajar en equipo y a relacionarse con
los otros (Anexo 23).
Así que, el Programa de intervención educativa sociocultural para contribuir al desempeño laboral se debe
dirigir a la realización de actividades que prepararen al alumno para el mundo laboral en el que trabajará en
el futuro, para ocupar cargos de dirección, para aprender a tomar decisiones, para vivir y compartir en
sociedades distintas. Debe tener como prioridad la formación del saber ser del individuo, el desarrollo en
grado pleno de sus potencialidades, la reestructuración de sus proyectos de vida; en resumen, contribuir a su
formación integral y, por consiguiente, debe redundar en beneficios económicos y sociales.
Cada uno de los estudiantes, en determinado momento debe ser el responsable de una actividad pero se
debe tener en cuenta sus cualidades personales, por tanto, se debe iniciar con los más extrovertidos y
espontáneos para facilitar que los más introvertidos vayan adquiriendo más seguridad y confianza y puedan
posteriormente desarrollar la tarea con éxito.
Se deben planificar actividades desde todas las dimensiones del proyecto educativo. En el caso de la
dimensión curricular, las actividades que se planifiquen no se tienen que incluir necesariamente en un
horario diferente al del proceso enseñanza aprendizaje, por el contrario, pues la clase es uno de los
momentos más importantes para lograr este tipo de formación, sobre todo para efectuar las actividades que
promuevan la participación directa y espontánea de los estudiantes como: seminarios, clases prácticas,
turnos de práctica laboral, así como todas las actividades que propicien el desarrollo de una personalidad
comunicativa, extrovertida, independiente, autónoma pero, fundamentalmente, aquellas actividades
educativas que recreen o reproduzcan la vida profesional.
Las actividades extensionistas deben contar con la presencia de los profesores del colectivo de carrera, los
formadores socioculturales comunitarios y empresariales y otros trabajadores de la industria, así como los
habitantes de la comunidad.
Las actividades sociopolíticas deben estar relacionadas con el acontecer histórico de la universidad, la
comunidad y la empresa, por tanto, se propone la participación de los estudiantes en actividades que se
efectúen en estos contextos.
84
�El cumplimiento de este programa debe estar condicionado por factores como: la preparación del profesor,
las características individuales de los integrantes del grupo, la responsabilidad con que se asuma la
ejecución de las actividades, los recursos materiales y humanos que se necesiten.
En cierta medida, es importante que el estudiante se involucre como ente de su propia formación, pues de su
iniciativa, responsabilidad y protagonismo en su propio desarrollo depende el éxito de la tarea. Así que los
formadores deben enfatizar en despertar su motivación y mostrarle sus potencialidades y necesidades.
La realización de actividades que contribuyan a la formación sociocultural posibilita el logro de cierto
desarrollo de valores humanos adecuados, de cualidades personales que favorezcan el establecimiento de
buenas relaciones humanas, el desarrollo de su competencia y estrategias comunicativas; que adquiera
conocimientos, normas, valores, compromiso y responsabilidad con las tareas; que incremente su capacidad
para reflexionar, solucionar problemas profesionales; que se cultive una actitud colaborativa, presta al
intercambio científico; que establezca adecuadas relaciones con el medio profesional y social; que
incremente la cultura vinculada con su profesión en su país y en otros.
Para lograr resultados favorables en este tipo de formación, se debe cumplir con las siguientes exigencias en
el programa de intervención:
sistemático: realizar las actividades de forma continua y constante. Sin descuidar su ejecución
contextualizado: responder a las exigencias del contexto de formación, a los posibles contextos de la
futura labor profesional; así como, ejecutar las actividades en los distintos contextos en que se desarrolle
la formación del estudiante
planificado: componerlo por actividades bien elaboradas, orientadas, controladas y evaluadas; así como,
planificarlas con la participación y protagonismo de los estudiantes
diferenciado: tener en cuenta las diferencias entre las posibilidades y necesidades de cada uno de los
estudiantes, pues algunos necesitarían mayores niveles de ayuda o la ejecución de actividades
individuales
extensionista: concebirlo en el contexto institucional y fuera de este: el empresarial, el comunitario
unidad de influencias educativas: participación de los profesores de la carrera en interacción con otros
profesores de la institución, empleadores u otros especialistas de la metalurgia y de la comunidad
desarrollador: concebirlo en función de desarrollar la personalidad del futuro profesional, el contexto
productivo y la sociedad.
El proceso de planificación del programa de intervención y el proceso formativo en general se debe realizar
teniendo en cuenta las siguientes consideraciones: a) escuchar atentamente el criterio de todos los
participantes b) respetar los criterios personales y tenerlos en cuenta en el momento de tomar decisiones c)
comunicar a todos los participantes los aspectos fundamentales del diagnóstico, los objetivos primordiales,
85
�las aspiraciones esenciales, los resultados esperados y el papel que debe asumir cada uno d) no imponer
criterios e) promover la participación de todos, el intercambio comunicativo, la reflexión, la creatividad en la
búsqueda de soluciones f) finalizar cada actividad evaluando su resultado, los aciertos y desaciertos
logrados en la formación sociocultural del estudiante hasta ese momento.
Área III Orientaciones metodológicas para la ejecución de las acciones
El programa se debe basar en la integración entre influencias formativas tradicionalmente formales y entre
algunas de las tradicionalmente informales. De este modo especialistas de la comunidad (licenciados en
Estudios Socioculturales, licenciados en Comunicación Social, Historiador) y especialistas en las empresas
(ingenieros metalúrgicos) se deben convertir en formadores socioculturales que coadyuven junto al colectivo
de carrera a desarrollar este tipo de formación propuesto.
La existencia de la carrera de Estudios Socioculturales en la Universidad y la existencia de convenios entre
esta institución y las empresas metalúrgicas para la realización de las prácticas laborales y otros
intercambios constituyen potencialidades que favorecen el cumplimiento de las actividades previstas; así
como la motivación de los actuantes, aspecto importante porque se necesita la implicación de las empresas
encargadas de la producción metalúrgica, de los especialistas sociales en la comunidad y del Historiador,
pues esta era una tarea novedosa que no se incluye en su contenido de trabajo.
Así que a los dirigentes de las empresas metalúrgicas se les debe informar y solicitar que realicen la
selección de algunos de sus especialistas para su participación como formadores socioculturales en las tres
etapas del programa y el resto se debe seleccionar en la facultad de Humanidades y entre los graduados de
carreras Humanísticas o de Ciencias Sociales que laboraban en instituciones del Poder Popular.
El colectivo de carrera debe convocar y aglutinar a todos los formadores, planificar, orientar y dirigir el
proceso, participar en todas las acciones y ejecutar muchas de ellas.
Los formadores socioculturales comunitarios y empresariales se deben encargar de la ejecución de las
actividades que les correspondan teniendo en cuenta su especialización, así como de contribuir a que se
realicen en relación directa con su entorno laboral.
Para desarrollar el programa con efectividad se debe capacitar a los especialistas anteriormente
mencionados, denominados formadores socioculturales. Para ello, se debe convocar a una junta para
presentarle a cada uno las características de su trabajo y las del programa en general. Se les debe explicar
el objetivo, las características y las aspiraciones de este tipo de formación para que en consonancia con ello
prepararen las actividades que les corresponde dirigir. Además, a los que estén mejor preparados para
contribuir desde su formación en algunos de los aspectos de la formación sociocultural, se les puede dar la
libertad de elegir los aspectos que van a tratar en cada una de ellas, se recomienda la selección del diálogo,
la charla, la situación problémica, el trabajo independiente, la ejemplificación constante y el uso del
86
�testimonio como procedimientos que rijan el trabajo para lograr estabilidad motivacional en los estudiantes,
originalidad y diferenciación en cuanto a las actividades docentes que realizan comúnmente.
Las actividades se deben realizar en diferentes espacios educativos para cambiar la constancia de efectuar
las actividades de aprendizaje en el aula e incluir espacios de la comunidad y las empresas que constituyan
entornos de interacción frecuentes en su futura labor profesional.
Área IV Ejecución y desarrollo de las acciones
La ejecución de las acciones se debe realizar siguiendo el orden y procederes descriptos en la metodología.
Evaluación del Programa de intervención
La evaluación del programa debe tener como propósito constatar la efectividad y calidad de las actividades
planificadas y como se pretende realizar una evaluación sistemática, esta se debe utilizar como diagnóstico
con el objetivo de detectar las deficiencias que aparezcan durante el desarrollo del proceso, para superarlas
constantemente.
Se debe partir de una evaluación inicial del programa en cuanto a su posibilidad de ejecución, objetivo a
cumplir, estructura, adecuación de las actividades, carácter formativo, posibilidad de los formadores
socioculturales escogidos para cumplir los objetivos propuestos.
El proceso de diagnóstico se debe someter a evaluación, pues la obtención de los resultados de cada
instrumento diagnóstico debe ser sometida a valoraciones por parte del colectivo de formadores para
determinar la suficiencia de la información recogida y la necesidad de aplicar un instrumento que
complemente la información que pueda necesitarse.
También se debe evaluar a partir de los criterios de los participantes y las memorias de las actividades, la
calidad de cada una de las acciones propuestas en el área de planeación de las acciones, la valoración de la
necesidad de impartir las temáticas propuestas o la inclusión de otras, los resultados obtenidos en el
aprendizaje por parte de los formadores y las valoraciones sobre los procederes que se deben seguir para
lograr mayor calidad.
Durante la ejecución de las actividades con los estudiantes se debe realizar una evaluación sistemática por
parte de los estudiantes y del formador sociocultural encargado de la actividad que tome en cuenta las
dimensiones: actividades realizadas, estudiantes y formadores socioculturales.
En cuanto a las actividades se deben evaluar, según los indicadores siguientes: carácter formativo y calidad
de la misma, adecuación a los destinatarios, cumplimiento del objetivo, dificultades encontradas.
En cuanto a los estudiantes se debe valorar su motivación, implicación y participación en la actividad,
consecución del objetivo, adquisición de los conocimientos, concientización de la necesidad de la formación
sociocultural para su desempeño, grado de satisfacción.
Mientras que, en cuanto a los formadores se deben tomar en cuenta los siguientes indicadores: preparación
para el desarrollo de la actividad e interacción con los estudiantes.
87
�En una evaluación intermedia en cada etapa, se debe medir su participación activa en el proceso con
criterios que conlleven a la transformación positiva del mismo, la adquisición de habilidades investigativas
independientes para la búsqueda del conocimiento que se propone como parte de la formación sociocultural
desde su profesión y el desarrollo de proyectos de propuestas de intervención para la transformación cultural
y social de los contextos comunitario y empresarial.
Al finalizar la ejecución de todas las actividades planificadas en la etapa, se debe evaluar la calidad del
proceso; exponer sus resultados; valorar el impacto logrado y darle participación al estudiante para que
exponga sus impresiones, ofrezca opiniones, otorgue evaluación, compare sus conocimientos, habilidades,
cualidades y actitud actuales con respecto al momento anterior al inicio de la ejecución del programa.
En la evaluación final de todo el proceso formativo, se debe valorar la consecución del objetivo inicial, su
validez, dificultades detectadas, introducción de mejoras, el grado de satisfacción de los participantes en la
implementación, la demostración de la aplicación de los conocimientos culturales y sociales en actividades
de las asignaturas relacionadas en forma más directa con la producción.
Componente Evaluación del proceso de formación sociocultural
A partir del criterio de Álvarez y Fuentes (2003) se considera al componente Evaluación como el proceso a
través del cual se recoge e interpreta, formal y sistemáticamente información pertinente sobre el proceso de
formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales y se producen juicios de valor a partir de
esa información para tomar decisiones que conduzcan a introducir acciones remediales y correctivas que
conlleven a su mejoramiento.
Este componente, independientemente de que se relaciona en última posición coexiste con el resto de los
componentes. Se actualiza cada vez que se haya concluido con una acción comprendida en cada uno de
ellos y constituye un instrumento de diagnóstico que permite valorar los resultados de cada momento del
proceso e introducir mejoras.
Siguiendo el criterio de Álvarez de Zayas (1997) la evaluación será sistémica, total, será un proceso que
forme parte de la continuidad y dialéctica del más general: el educativo. Por tanto, se debe realizar la
evaluación del proceso de formación sociocultural a partir del análisis frecuente del cumplimiento de las
acciones propuestas en cada uno de los componentes, sobre todo, en el Componente Vínculo entre el
contexto universitario, comunitario y empresarial y en el Componente Programa de formación sociocultural,
que como se explicó, constituye el componente rector por ser con el que se implementará en la práctica la
formación prevista.
Se deben obtener resultados periódicos en la implementación día a día de las acciones propuestas en cada
uno de los componentes del modelo, parciales cada vez que se concluya la implementación de cada uno de
estos componentes, esencialmente, cuando concluya la implementación de cada una de las etapas del
programa de formación sociocultural y finales al concluir todo el proceso en que no sólo se debe valorar el
88
�producto final: el resultado alcanzado; la integración de los contenidos, actitudes, habilidades y el
cumplimiento de las exigencias definidas en los objetivos de formación sociocultural declarados para este
tipo de estudiante; sino que también se deben analizar sus contradicciones, conflictos, logros, retrocesos,
éxitos y fracasos, como factores determinantes en las transformaciones de las metodologías empleadas.
Se debe realizar una evaluación cualitativa como medio para obtener información sobre los resultados de los
alumnos, pues esta permitirá pasar de una fase diagnóstica a la de tratamiento y mejoramiento del proceso,
que posibilite el perfeccionamiento del proceso formativo a partir de conocer qué y cómo está aprendiendo,
los métodos, técnicas, recursos materiales, características y experiencias de los formadores implicados en el
proceso, si se están considerando las condiciones materiales y organizativas creadas a partir del diagnóstico
y las características de los contextos de aprendizaje que se fundamentaron en el Vínculo entre el contexto
universitario, empresarial y comunitario.
La evaluación debe tener un carácter colaborativo porque debe tener el protagonismo participativo de todas
las personas involucradas. En esta se deben debatir todos los criterios de los profesores y los estudiantes
con respecto al proceso que se está valorando, de modo que cada cual conozca la interpretación que le da
cada uno a los resultados del aprendizaje; intercambiar criterios sobre las causas y buscar soluciones;
exponer los contenidos que faltan por explicar y la forma en que consideran que se entienden mejor y
enunciar los conocimientos, habilidades y valores alcanzados. Por tanto la evaluación debe contribuir
también a su educación.
Para ello deben obtenerse los criterios de los estudiantes sobre los contenidos científicos que están
aprendiendo, sobre cómo quieren que sea este proceso de enseñanza – aprendizaje, los cambios que
desean introducirle, sus expectativas, los contenidos que necesitan que se les enfatice o que quieren
ampliar, su evolución con respecto al inicio del proceso y, sobre todo, si consideran que los contenidos, los
métodos y las actividades que se están efectuando contribuyen a una mejor actuación desde su futura
profesión.
Por su parte, los profesores deben cuestionarse sobre si los resultados obtenidos se corresponden con los
resultados que se prevén alcanzar para ese momento, valorar su propio trabajo, revisarlo permanentemente
y conocer hacia qué temáticas deben dirigir su autosuperación científico - pedagógica.
Esta evaluación colaborativa debe constituir además un medio de aprendizaje para el alumno y el profesor,
como una de las acciones educativas que más pueden contribuir a desarrollar valores positivos. Debe
contribuir a que el estudiante se forme en el plano volitivo y afectivo, aprenda a autorreflexionar sobre sus
logros y dificultades, las vías de éxito o fracaso, conozca sus características personales, aprenda a dar
criterios, a desarrollar su autocontrol, su habilidad de escuchar, de respetar criterios ajenos, de criticar sin
herir sensibilidades, de aprender sobre la base del error, vivenciar la justicia, la honestidad, la cooperación,
89
�la veracidad consigo mismo y con los demás y, como consecuencia, deben perfeccionarse las relaciones
humanas del grupo.
A largo plazo, la evaluación debe medir la demostración de la aplicación de los conocimientos culturales y
sociales en actividades propias de su profesión, su participación como agentes educativos transformadores
en la comunidad y la empresa, la obtención de hábitos, habilidades y valores que demuestren una adecuada
formación sociocultural.
Interrelación sistémica entre los componentes del modelo
La interrelación sistémica de los componentes, independientemente de las particularidades de cada uno, le
confiere un carácter integrador al modelo. Cada uno de componentes conforma las partes de un todo por su
relación e interactuación, porque independientemente de que cumplen determinadas funciones, tienen sus
propias características y tienen su objetivo específico; no tienen razón de ser de forma aislada o
independiente uno del otro. Así que el modelo constituye una unidad integral.
El Componente Establecimiento de aspiraciones de formación sociocultural del profesional en Metalurgia y
Materiales constituye el punto de partida en este proceso formativo y está dirigido a determinar los objetivos
de formación sociocultural para el Ingeniero en Metalurgia y Materiales, lo que significa concretar a qué se
aspira en este tipo de formación; por lo que está en estrecha interacción con los demás componentes.
Los objetivos de la formación, las características y funciones del estudiante que aportó se tomaron en
consideración en las interacciones que se debían producir en el componente Vínculo entre el contexto
universitario, comunitario y empresarial. Por una parte, los objetivos de la formación sociocultural que se
declararon para este tipo de este estudiante determinaron que en las aspiraciones para la concreción del
vínculo entre estos contextos se determinara la necesidad de precisar en la estrategia educativa de la
carrera la realización del diagnóstico sociocultural del contexto de interacción como un modo de actuación de
los profesionales de la Metalurgia y Materiales, pues este serviría de basamento para el cumplimiento de los
objetivos propuestos.
También se tomaron en consideración para la formulación del objetivo general educativo integrador para la
carrera; para ser incorporados entre los objetivos formativos de la práctica laboral, en los de las asignaturas
que los propician y en los de los trabajos investigativos; determinaron la selección de los formadores
socioculturales comunitarios y empresariales; el carácter y contenido del vínculo con las instituciones o
departamentos comunitarios y empresariales y las funciones que realizaría cada una y constituyeron una
guía que orientó los propósitos a seguir en la elaboración de los proyectos comunitarios y sociales que
desarrollaron los estudiantes y miembros de la comunidad y la empresa.
Los objetivos de la formación sociocultural declarados en el Componente Establecimiento de aspiraciones de
formación sociocultural del profesional en Metalurgia y Materiales determinaron la interacción con el
Componente Programa de intervención educativa sociocultural pues contribuyeron a determinar el contenido
90
�del diagnóstico a los profesores, a los formadores socioculturales comunitarios y empresariales, a los
estudiantes y a los contextos de interacción; determinaron el contenido de las actividades que se realizaron
con los estudiantes y sólo se concretaron en el cumplimiento de estas actividades.
Además, los objetivos determinados en el componente Establecimiento de aspiraciones de formación
sociocultural del profesional en Metalurgia y Materiales constituyen el fin que orienta el proceso evaluativo y
determinan el contenido del mismo, como parte del componente Evaluación del proceso de formación
sociocultural.
Por su parte, el componente Establecimiento de vínculos entre el contexto universitario, comunitario y
empresarial constituye una premisa en la formación sociocultural para garantizar que el futuro ingeniero en
Metalurgia y Materiales, a partir de la detección y adquisición de los valores culturales de las plantas
metalúrgicas y de las comunidades en que estas se imbrican, pueda incidir en el desarrollo de estas.
Propicia delimitar el contenido de las relaciones entre los tres espacios formativos que lo conforman de modo
que se amplíen y diversifiquen las relaciones que se producen entre la universidad y la empresa, se
formalicen y amplíen las relaciones que se producen entre la universidad y la comunidad y se concreten las
relaciones que se deben producir entre los tres contextos.
Así que este componente está en interrelación con el resto de los componentes que conforman el modelo
pues aborda los objetivos declarados en el componente Establecimiento de aspiraciones de formación
sociocultural del profesional en Metalurgia y Materiales desde sus tres contextos y necesariamente tiene que
tomarlos como premisa para poder determinar el modo en que se realizarán las interacciones entre la
universidad, la comunidad y la empresa.
Además, la especificación de estos vínculos y las funciones que se determinan que se deben cumplir por
cada uno de los contextos en interacción determinan la formulación, planificación y ejecución de las
actividades con estudiantes que se conciben en el componente Programa de intervención educativa
sociocultural. Por su parte, los formadores que se deben superar y participar en el proceso formativo en la
ejecución de las actividades, deben ser determinados en el establecimiento de vínculos entre estos tres
contextos.
Por último, en los contextos universitario, comunitario y empresarial se debe realizar el proceso formativo, se
deben realizar las actividades planificadas en el Programa de intervención educativa sociocultural y se deben
evaluar. El cumplimiento de las funciones de cada uno de los contextos implicados y la expresión y
concreción de las características que se determinen para ellos, deben ser objeto de evaluación. Así que el
componente Vínculo entre el contexto universitario, comunitario y empresarial está en interacción con el
componente Evaluación del proceso de formación sociocultural.
91
�Por otro lado, se considera que el Programa de intervención educativa sociocultural constituye el
componente rector del modelo pedagógico propuesto, pues en él se centran las interacciones con el resto de
los componentes por ser el instrumento a partir del cual se concreta en la práctica el modelo propuesto.
De modo que durante la ejecución de las actividades planificadas en el Programa de intervención educativa
sociocultural se dio cumplimiento a los objetivos propuestos en el componente Establecimiento de
aspiraciones de formación sociocultural del profesional en Metalurgia y Materiales, y la calidad de estas
actividades determinan el progreso de este profesional en las características, funciones y direcciones de
trabajo determinadas en su perfil sociocultural, presentado también en este componente.
Así también las premisas y funciones establecidas en el componente Vínculo entre el contexto universitario,
comunitario y empresarial fueron determinantes para la calidad de la ejecución de las actividades del
programa por el aseguramiento de recursos, por la preparación de los formadores y por el aseguramiento de
los escenarios docentes.
Asimismo, la calidad de la ejecución de las actividades del programa determinan la calidad del proceso
formativo y la transformación y desarrollo de los estudiantes, como uno de los núcleos básicos de la
evaluación que describe el componente Evaluación del proceso de formación sociocultural.
Mientras que el componente Evaluación del proceso de formación sociocultural, independientemente de que
se relaciona en última posición coexiste con el resto de los componentes y se concreta en cada momento
especificado en el modelo pues se actualiza cada vez que se haya concluido con una acción comprendida en
cada uno de ellos por constituir, por una parte, un instrumento de diagnóstico que permite valorar los
resultados de cada momento del proceso e introducir mejoras.
Por tanto, el componente Evaluación del proceso de formación sociocultural debe funcionar a partir del
análisis frecuente del cumplimiento de las acciones que se propongan en cada uno de los otros
componentes y debe explicitar las características y procederes que deben tomarse en cuenta para evaluar
las debilidades y potencialidades del proceso formativo. Ello remite a la revisión y valoración de las
aspiraciones determinadas para este profesional; de las premisas abordadas en el componente Vínculo entre
el contexto universitario, comunitario y empresarial y de la calidad de la formulación y planificación de las
acciones planteadas en el programa.
Conclusiones Parciales
El diagnóstico realizado estableció las limitaciones y potencialidades que presenta la formación sociocultural
de los estudiantes tomados como muestra y de los profesores y especialistas que participaron para poder
implementarla, lo que confirma la necesidad de proponer una concepción estable y contextualizada de la
formación sociocultural que se materializa en un modelo pedagógico. Para ello, se describe su
fundamentación, su estructura y sus bases de funcionamiento.
92
�El modelo propuesto constituye punto de partida y referencia para perfeccionar la formación profesional de
los estudiantes de ingeniería en Metalurgia y Materiales.
93
�3. VALORACIÓN DEL MODELO PEDAGÓGICO PROPUESTO POR EL CRITERIO DE EXPERTOS Y POR
SU IMPLEMENTACIÓN PARCIAL
El presente capítulo está dirigido a presentar la valoración del modelo pedagógico de formación sociocultural
propuesto a través de dos momentos: la valoración por expertos y la constatación de la efectividad del
diseño presentado y los resultados de las acciones contenidas en la propuesta, a través de su
implementación parcial.
3. 1 Valoración del modelo pedagógico propuesto por criterio de expertos: selección de los expertos
La valoración del modelo pedagógico de formación sociocultural se realiza con la pretensión de obtener
criterios sobre su validez antes de introducirlo en la práctica y para tomar decisiones en cuanto a su
perfeccionamiento. Para ello se aplica el método de valoración por criterio de expertos.
Siguiendo el criterio de Crespo (2009) se considera como experto en esta investigación a los profesores
universitarios que puedan, con un máximo de competencia, ofrecer criterios acertados sobre el modelo
pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor
educativa del colectivo de carrera, pronosticar las consecuencias de aplicación y su visibilidad en la práctica
y ofrecer recomendaciones para su perfeccionamiento.
En la selección de los expertos se tuvo en consideración la disposición a la colaboración, el nivel de
competencia inferido a través del análisis de la síntesis curricular y la autovaloración que realizan de su
conocimiento sobre el tema (Anexo 24).
Se establecieron los siguientes criterios de competencia: a) El coeficiente de competencia K, calculado a
partir de la expresión K=½ ( Kc + Ka), donde Kc representa la opinión de los candidatos sobre su nivel de
competencia sobre el asunto tratado y Ka, las fuentes que le permiten argumentar sus criterios. b)
Efectividad de la actividad profesional a través de los indicadores: grado científico y académico, categoría
docente y experiencia en la Educación Superior .
El coeficiente de conocimiento o información (Kc) del experto se calculó teniendo en cuenta la autovaloración
del mismo experto en una escala de 0 a 10 y el coeficiente de argumentación se determinó a partir de la
autoevaluación del experto sobre el grado de influencia que tienen en sus juicios cada una de las fuentes
definidas.
94
�Se procesaron los datos y con la intención de lograr un criterio evaluativo homogéneo se elaboró una escala
de valoración. Como resultado se obtuvo un coeficiente de competencia K general alto (0.8786) según se
detalla en el (Anexo 25). 26 obtuvieron un coeficiente de competencia alto y 4 de medio.
Se considera una fortaleza que todos los expertos seleccionaron como fuente de argumentación el
conocimiento y la experiencia en la valoración de modelos pedagógicos y se señala como debilidad que los
expertos no han investigado o publicado sobre la formación sociocultural desde la pedagogía.
Por otra parte, como indicadores de competencia, según la efectividad de la actividad profesional, se
obtuvieron los siguientes resultados: los 30 expertos son Doctores en Ciencias: 26 en Ciencias Pedagógicas
y 4 en Ciencias Técnicas, los 30 expertos tienen más de 10 años de experiencia en la Educación Superior ,
20 tienen categoría docente de profesores titulares.
Que se obtuviera como resultado el número de 26 expertos clasificados con un nivel de competencia alto fue
decisivo para seleccionarlos.
3.2 Resultados de la valoración de los expertos
Para valorar el modelo a través del criterio de expertos se utilizó la metodología de la preferencia y los
aspectos a valorar se presentaron en el cuestionario que se presenta en el Anexo 26. Se utilizó una escala
de 5. Se utilizaron indicadores para operacionalizar la escala valorativa, lo que permite homogeneizar los
criterios en cada uno de los niveles valorativos. En el cuestionario se incluye la posibilidad de obtener
valoraciones cualitativas y sugerencias del experto.
Para aplicar la metodología seleccionada se utilizó la entrega del cuestionario por vía electrónica y por
escrito, en dependencia de la ubicación del experto, para que expresaran sus criterios sobre las limitaciones
y logros del resultado científico objeto de valoración. Para ello tendrían en cuenta la calidad en su
concepción teórica y la viabilidad para su aplicación en la práctica.
Se les ofreció amplia información sobre el resultado a valorar para propiciar la obtención de juicios más
certeros y las respuestas se recogieron de forma individual, se procesaron estadísticamente y se les aplicó el
análisis de contenido.
A través de las siguientes categorías evaluativas se comprobó la capacidad del modelo para aproximarse a
la formación sociocultural objeto de modelación.
Primero se evidenció la aproximación de las características y componentes del modelo respecto al
funcionamiento del objeto, lo que se remarcó en las mejoras que se le introdujeron.
Las dimensiones Características generales, Fundamentos teóricos y Componentes procesuales del modelo
fueron evaluadas de forma general como muy adecuadas; lo que indica la aproximación al objeto de
modelación. Una de las dimensiones recibió el consenso de adecuada. A partir de este criterio, se
introdujeron mejoras al modelo.
95
�De forma integral, la dimensión Características generales del modelo fue considerada como muy adecuada
(19 expertos consideraron que era muy adecuada y el resto bastante adecuada). 2 expertos señalaron que 3
de las características debían considerarse como exigencias para el funcionamiento del modelo mientras que
en el caso del objetivo, 3 expertos lo valoraron como adecuado y el resto coincidió entre muy adecuado y
bastante adecuado, por lo que teniendo en cuenta sus sugerencias se realizó su reformulación. En la
dimensión Fundamentos teóricos, 4 expertos los valoraron como adecuados y 9 como bastante adecuados;
emitieron criterios cualitativos referidos, sobre todo a su concreción con respecto al objeto de modelación y a
la imbricación de sus indicadores. Por tanto, se reelaboraron sobre la base de estas valoraciones.
La dimensión Componentes procesuales fue evaluada de adecuada por 5 expertos y de bastante adecuada
por 14. En ello influyó fundamentalmente la representación gráfica y la nomenclatura de los componentes.
En cuanto a la representación gráfica del modelo, los expertos expresaron que faltaba mostrar algunas de
las relaciones que se producen entre los componentes, separar adecuadamente los elementos que
constituían los resultados de la información de entrada al sistema y cambiar el orden de ubicación de los
componentes. En este aspecto predominó la valoración de bastante adecuado (16 expertos) y de adecuado
con 12.
En la nueva representación se realizaron cambios estéticos en cuanto a la simbología y los colores para la
representación de los componentes y sus relaciones y la redistribución de los elementos que integran los
componentes. También cambió la nomenclatura del primero.
En lo referido a la organización sistémica para el funcionamiento del modelo recibió 22 evaluaciones de
bastante adecuado y 4 de adecuado. Realizaron sugerencias relativas a que en la representación de cada
componente debía evidenciarse con mayor claridad el carácter sistémico del modelo, así como que en su
representación gráfica debía visualizarse la interacción recíproca entre todos sus componentes.
Por su parte, en cuanto a su relevancia e impacto fueron valorados los resultados que aporta como aspectos
muy adecuados para la formación que se propone, sólo 2 lo valoraron como bastante adecuado y uno como
adecuado. Se introdujeron mejoras para precisar los espacios en que se debe realizar el proceso formativo
desde la arista que se propone.
En la valoración general del modelo, todos los expertos coincidieron en la necesidad de la aplicación de este
en la Educación Superior cubana. En general, hicieron recomendaciones que condujeron a la introducción
de mejoras referidas a: a) reducir el número de fundamentos teóricos a partir de su integración y ajustar su
explicación a la esencia del modelo propuesto. b) perfeccionar la representación gráfica de las relaciones de
sus componentes y su explicación, de modo que se visualizara más su carácter sistémico.
Según consenso de los expertos, el componente del modelo Establecimiento de vínculos entre el contexto
universitario, comunitario y empresarial quedaba explicado sólo desde un contexto: la universidad y no se
explicitaban los espacios y formas del vínculo desde los otros dos contextos. Así que se tomó esa
96
�sugerencia para visualizar mejor cómo se realizaría el vínculo. Ello trajo como consecuencia que se ampliara
el número de elementos que se representó en el gráfico.
En lo que respecta a los fundamentos teóricos, 22 los calificaron de bastante adecuados y 2 de adecuados.
Realizaron sugerencias relacionadas con su reducción y su concreción a partir del objetivo y los
componentes del modelo, por lo que en una nueva elaboración se redujeron de 8 a 6 y se reelaboró su
explicación también.
De forma general, el modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo de carrera, fue evaluado como muy adecuado.
Se tomaron en cuenta todas las sugerencias de los expertos para perfeccionarlo y todos ellos coincidieron
en su viabilidad para su aplicación en la práctica.
3.3 Impacto del modelo según los expertos
Los expertos coincidieron en que el modelo contaba con pertinencia y validez y en que se habían resuelto en
gran medida las insuficiencias detectadas en los primeros acercamientos. Valoraron como positivo la
inclusión de la formación sociocultural desde una concepción científica y sistémica por sus características,
sus objetivos y por su aporte a la formación humanística en la Universidad Cubana.
Consideraron que las orientaciones teóricas, metodológicas y prácticas que sugiere son comprensibles y
elaboradas explícitamente para su adecuada aplicación por el colectivo de carrera y constituyen una guía
que permite nutrirse de la teoría expresada en sus fundamentos teóricos, la definición de la formación
sociocultural y sus objetivos, para implementar esta última acertadamente siguiendo los procederes
metodológicos y prácticos enunciados.
Por su parte, las características y ampliación de los vínculos entre la universidad, la comunidad y la empresa
las interpretaron como esclarecedoras de la visión actual y su forma de concreción en la práctica cotidiana
por lo que pueden resultar una guía a seguir en los procesos de perfeccionamiento de los documentos
normativos que regulan estas actividades, tales como los referidos a las unidades docentes y los proyectos
educativo y social.
Les pareció muy pertinente el movimiento del proceso formativo por todos los espacios en que se
desarrollará en el futuro la vida y trabajo de estos estudiantes y por las posibilidades que ofrece en el sentido
práctico para adquirir los conocimientos imprescindibles para la interacción en diversos contextos.
En lo referido a los objetivos de formación sociocultural que propone coincidieron en que resultan bastante
integradores y se corresponden con la formación integral a que se aspira por estrechar los vínculos entre lo
tecnológico, lo científico y lo humanista. Consideraron que debían tenerse en cuenta en el plan de estudio de
la carrera del mismo modo que las formas de implementación de la formación sociocultural sugeridas desde
las disciplinas y asignaturas como parte de la labor educativa. También expresaron que debían ser tomadas
97
�en cuenta las sugerencias ofrecidas para su implementación desde la Estrategia educativa de la carrera, los
proyectos educativo y social y las instituciones y proyectos de la empresa y la comunidad.
Consideraron acertado el tiempo, temáticas y contenido de las acciones programadas en el Componente
Programa de intervención educativa sociocultural y la metodología orientada para su implementación.
Avalaron su utilidad para el perfeccionamiento en la organización, planificación y ejecución del proyecto
educativo por enfatizar en la necesaria participación de los estudiantes y profesores en todos sus momentos,
por otorgar importancia a las individualidades, al desarrollo y crecimiento personal y a la motivación de los
estudiantes como protagonistas del proceso formativo.
Tuvo gran aceptación la inclusión de formadores socioculturales como figuras que aportan una nueva visión
en la formación de estos estudiantes al prepararlos para adquirir mayores conocimientos, habilidades y
destrezas para relacionar su profesión con la vida cotidiana y con hechos cotidianos que influyen en su labor
profesional. Añadieron también que la elaboración de su perfil aportaba más cientificidad a la propuesta.
Por otra parte, opinaron que las formas de preparación de los profesores y el resto de los formadores
implicados en el proceso formativo eran bastante adecuadas y que proporcionaban una apertura a nuevos
contenidos en la superación de estos profesionales.
En cuanto a su forma de evaluación consideraron como significativo que se retomara la aspiración de la
educación cubana de incluir a los estudiantes desde el momento de planificación del tiempo, espacio y
contenido de la evaluación hasta el otorgamiento de calificaciones por sus potencialidades para contribuir de
forma directa en su propia formación.
La representación gráfica no alcanzó el impacto necesario porque aún no lograba expresar todas las
relaciones que se producen entre sus componentes de modo que se produjera mayor comprensión acerca
de su funcionamiento.
3.4 Valoración del modelo pedagógico propuesto a través de su implementación parcial: resultados
El proceso de implementación es considerado como un mecanismo de transformación sociocultural que en
esta investigación se efectúa desde lo educativo teniendo en cuenta las áreas en que se estructura el
programa de intervención. De este modo se constituyen dos momentos interventivos:
Ejecución parcial del programa de intervención en la muestra de estudio
Valoración de las transformaciones de los estudiantes.
En el primero se realiza el intercambio inicial con los sujetos que constituyen la muestra, para explicarles la
situación problémica, los objetivos investigativos, las características del proceso y solicitarles colaboración;
se realiza el diagnóstico de la situación para detectar necesidades, potencialidades y limitaciones y se
ejecuta el programa de acciones.
En el segundo momento se realiza la valoración del resultado de la ejecución parcial del programa de
intervención.
98
�Se seleccionó como muestra el primer año de la carrera teniendo en cuenta el inicio de la aplicación del plan
D y quedó conformada por 26 estudiantes.
Análisis de resultados del diagnóstico de formación sociocultural
I Dimensión Marco legal para la determinación de aspiraciones en la formación sociocultural del
profesional
En realidad, los documentos normativos no se refieren en ningún momento a la formación de los estudiantes
como formación sociocultural, sin embargo en algunos objetivos, orientaciones, contenidos y acciones que
rigen la práctica educativa se hacen explícitos algunos aspectos que se consideran parte de este tipo de
formación, sobre todo en lo referido a los que inciden en su formación para trabajar en el contexto, su
formación medioambiental y su formación cultural aunque enfocada desde un punto de vista que no es el
que se tiene en cuenta por esta autora para la formación sociocultural.
El Plan D:
incluye aspectos que se consideran contribuyen a la formación sociocultural de los estudiantes, tales como
que estos deben adquirir conocimientos sobre Ciencias Sociales y Básicas y sobre la protección del medio
y el ecosistema pero no se ofrecen detalles ni aclaraciones sobre cuáles Ciencias Sociales y Básicas y
cómo van a contribuir a la adquisición de conocimientos sobre protección del medio y el ecosistema
considera que es necesario sistematizar determinados conocimientos para lograr que el estudiante cree
hábitos e incorpore a su personalidad elementos esenciales que permitan argumentar correctamente las
decisiones técnicas y enriquecer su formación humanística, entre estos se encuentran la computación,
Gestión Empresarial, Idioma Extranjero, Ciencia de la Protección del Hombre y el Medio Ambiente, los que
tienen gran importancia teniendo en cuenta las características sociales actuales y las de la industria en
que trabajarán en el futuro
enfatiza en la preocupación por la productividad y el desarrollo sustentable a través del problema general
de la carrera: Transformaciones de los minerales y materiales en productos o semi - productos con calidad,
productividad, rentabilidad y competitividad para un desarrollo sustentable
incluye entre los problemas profesionales: la eficiencia económica y gestión de los recursos de las
industrias metalúrgicas, la Informática y automatización, la Protección del hombre y ambiente, los que
responden a aspectos incluidos en la formación sociocultural del estudiante
el programa declara aspectos que contribuyen a la formación sociocultural del estudiante como: a) se
incrementa el fondo de tiempo de trabajo independiente de los estudiantes b) las actividades prácticas
procurarán aplicar el método de investigación científica con vista a desarrollar la formación de valores,
capacidad creadora e innovadora de los estudiantes en la solución del problema planteado c) la
integración de las disciplinas para solucionar problemas profesionales d) los estudiantes deben integrarse
a la investigación e) la evaluación en trabajos extraclases e informes de laboratorios en pequeños grupos
99
�de estudiantes, lo que en cierta forma contribuye al trabajo en equipo f) algunas asignaturas tienen entre
sus objetivos educativos el desarrollo del pensamiento ecológico y económico en los futuros egresados;
desarrollar la actividad de autosuperación permanente, así como el uso sistemático del idioma y la
información científico técnica mediante la gestión de búsqueda y procesamiento de la información;
desarrollar su capacidad crítica y pensamiento económico g) algunas asignaturas tienen entre sus
objetivos instructivos la aplicación de la teoría a la solución de problemas teóricos relacionados con la
metalurgia h) algunas disciplinas tienen en cuenta el intercambio con especialistas de la producción a partir
de la impartición de conferencias sobre temáticas afines a su especialización que aparecen en los
programas de las asignaturas
entre los objetivos educativos contempla objetivos que responden a la formación sociocultural del
estudiante pero no se ven desglosados en las diferentes asignaturas: a) el perfeccionamiento de la
sociedad sobre la base de los principios de la Revolución, las condiciones revolucionarias, humanas e
internacionalistas de nuestro pueblo b) actuar de acuerdo con los principios éticos del Ingeniero en
Metalurgia y Materiales: espíritu de competencia para lograr la excelencia individual y colectiva, capacidad
para trabajar en equipo, posibilidad de comunicación, interacción y respuesta al cuestionamiento,
responsabilidad en el trabajo y valores humanos universales c) lograr hábito en la solución de problemas
profesionales a través de: el uso sistemático de la Información Científico - Técnica (ICT), mediante la
gestión de búsqueda y solicitud de información, procesamiento (interpretación crítica y síntesis) de la
misma y su aplicación creativa en la solución de dichos problemas, la actitud transformadora del
profesional mediante su gestión personal en la búsqueda de conocimientos y la realización de acciones
que mejoren las costumbres existentes en la esfera de actuación y el uso de medios, técnicas y métodos
aportados por el desarrollo científico técnico contemporáneo
en el caso del 1er año que es el de interés para esta investigación se contemplan estos mismos objetivos y
se incluye además: desarrollar la capacidad de percibir, sentir y expresar la belleza artística, las ideas y el
sentimiento que se manifiestan en las diversas formas del arte, la cultura y el deporte, que les posibilite
una orientación estética en su actividad como profesional.
Proyecto educativo
Es positivo que entre sus temas favoritos se incluyan los relacionados con Ciencia y Tecnología, medio
ambiente y cultura, pues se vinculan con algunos de los aspectos de la formación sociocultural del estudiante
que constituirán el centro de las acciones que se deben planificar. También es positivo que contemple como
valores a formar en el año: el humanismo y la responsabilidad que se incluyen entre los que debe considerar
la formación sociocultural del estudiante.
Entrevista a coordinador de carrera
100
�No está satisfecho con la formación sociocultural de sus estudiantes, considera que son muy tímidos, tienen
dificultades para expresarse e innumerables errores ortográficos, no son capaces de tomar decisiones. Al
graduarse sólo un porciento mínimo ocupa cargos de dirección. Expresa que los empleadores no están
satisfechos con sus profesionales, prefieren a los químicos formados en otras universidades.
Considera que muy pocos son capaces de asumir una actitud crítica, responsable y comprometida ante su
labor profesional aunque algunos cumplen, al menos, con uno de estos parámetros. Mientras que con
respecto al trabajo de los profesores y al plan de estudio, opina que es muy difícil lograr que los profesores
trabajen en la implementación de la formación sociocultural.
Considera que en la carrera se enseña a solucionar problemas de la profesión, sobre todo a partir de las
prácticas laborales pero depende del profesor responsable y de los profesionales que los atienden en las
empresas (en los años posteriores) y que se forma a los estudiantes para que como profesionales puedan
detectar sus necesidades de aprendizaje, aprender por sí mismos y durante toda la vida, solucionar
problemas con el mínimo de perjuicios para el medio social y sus habitantes.
Entrevista al decano
Considera que en la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales se forma a los estudiantes para que
como profesionales puedan asumir una actitud crítica, responsable y comprometida ante su labor
profesional; detectar sus necesidades de aprendizaje; aprender por sí mismos y durante toda la vida;
actualizarse constantemente sobre la realidad económica, política y social de los diferentes contextos
metalúrgicos del mundo; trabajar en contextos distintos al de su formación, mostrar respeto hacia su cultura,
adaptarse a estos y transformarlos con responsabilidad y compromiso; solucionar problemas profesionales
con el mínimo de perjuicios para el medio social y sus habitantes; adoptar adecuadas estrategias de
comunicación según las necesidades en las diferentes situaciones; establecer adecuadas relaciones
humanas en el contexto profesional.
Jefe de departamento
Considera que los profesores forman a los estudiantes para que como profesionales puedan asumir una
actitud crítica, responsable y comprometida ante su labor profesional; detectar sus necesidades de
aprendizaje; aprender por sí mismos y durante toda la vida; actualizarse constantemente sobre la realidad
económica, política y social de los diferentes contextos metalúrgicos del mundo; trabajar en contextos
distintos al de su formación, mostrar respeto hacia su cultura, adaptarse a estos y transformarlos con
responsabilidad y compromiso; solucionar problemas profesionales con el mínimo de perjuicios para el medio
social y sus habitantes; adoptar adecuadas estrategias de comunicación según las necesidades en las
diferentes situaciones; establecer adecuadas relaciones humanas en el contexto profesional; trabajar en
equipo con profesionales del país o del extranjero.
101
�Piensa que las mayores dificultades en la formación sociocultural del estudiante se encuentran en la falta de
actualización permanente sobre la especialidad y en el trabajo con la información científica: su análisis,
comprensión, valoración y elaboración de conclusiones.
II Dimensión Concepción de la formación sociocultural desde la labor educativa en el vínculo labor
educativa - empresa - comunidad
Enfoque para la formación sociocultural desde la labor educativa
a) el vínculo con la empresa y la comunidad para la labor educativa se realiza fundamentalmente para
actividades curriculares, sobre todo por la participación de profesores a tiempo parcial, en el proceso
enseñanza aprendizaje con la impartición de algunas asignaturas y esporádicamente para actividades de
carácter extensionista b) se utilizan con frecuencia los contextos empresariales para la labor educativa desde
lo curricular a partir del desarrollo de la práctica laboral y los trabajos investigativos c) la empresa, la
comunidad y la universidad cuentan con especialistas dispuestos y capacitados para efectuar el vínculo
universidad- empresa y comunidad d) la universidad, la empresa y la comunidad no muestran un intercambio
sistemático que favorezca la realización de investigaciones, de proyectos y de actividades formativas para
sus miembros e) el proyecto educativo no contempla actividades que integren a los miembros de la
comunidad y de la empresa con los estudiantes f) los especialistas de la comunidad no son aprovechados
sistemáticamente en la realización de actividades que propicien la formación ciudadana, social y cultural de
los estudiantes.
Formación de los actores educativos involucrados en la formación.
Diagnóstico de formación sociocultural al colectivo de carrera
El diagnóstico de necesidades de superación del colectivo de carrera consideró las categorías y
subcategorías definidos en el Anexo 1, se utilizó como técnica la entrevista semiestructurada. Se obtienen
como conclusiones:
se constató que los profesores del colectivo de año no conocían antecedentes teóricos sobre la formación
sociocultural, ni sobre su implementación en la Educación Superior cubana o sobre la existencia de
investigaciones referidas a ella
reconocieron: a) la importancia de la implementación de la formación sociocultural como parte del aporte
desde lo humanístico, lo cultural y lo contextual a la formación integral de los estudiantes de la enseñanza
universitaria b) un profesor expresó que las actuales circunstancias económicas constituyen una limitación
que desfavorece este tipo de formación, pues no permite que el estudiante conozca en la práctica la
diversidad de contextos profesionales desde la formación de pregrado
dos profesores expresaron preocupación por la falta de conocimiento en el colectivo sobre los
conocimientos y procederes teóricos y metodológicos a seguir en este tipo de formación, así como las vías
para su implementación
102
� se demuestra falta de sistematicidad en el trabajo del colectivo de año para lograr cumplir los objetivos
educativos
consideran: a) que sólo a veces se trabaja para lograr que como profesionales se actualicen sobre la
realidad económica de diferentes contextos metalúrgicos b) que forman a sus estudiantes para que
puedan asumir una actitud crítica, responsable y comprometida ante su labor profesional c) consideran que
forman a sus estudiantes para que puedan trabajar en equipo con otros profesionales del país o del
extranjero, relacionarse y comunicarse adecuadamente con otros y solucionar problemas profesionales
con el mínimo de perjuicios para el medio social y sus habitantes.
Diagnóstico a los formadores socioculturales comunitarios y empresariales
En el diagnóstico a los formadores socioculturales comunitarios y empresariales, se utilizó como técnica la
entrevista semiestructurada y la encuesta a dirigentes metalúrgicos en las empresas. Se obtienen como
conclusiones:
reconocen la importancia del conocimiento de la cultura empresarial para el desempeño del trabajador
metalúrgico, que los profesionales metalúrgicos en ejercicio tienen conocimientos sobre ella y que los
toman en cuenta en el funcionamiento general de la empresa, que es de interés de la empresa el
conocimiento de la cultura empresarial que tienen sus profesionales en ejercicio y que la universidad lo
toma en cuenta en la formación de los nuevos profesionales de esta rama
sólo reconocen como parte de la cultura empresarial a la higiene y organización de los locales de trabajo,
las actividades de superación, el uso de los medios de seguridad y el conocimiento de la historia y los
héroes de la empresa
consideran que desde su profesión contribuyen al desarrollo sociocultural de las comunidades metalúrgicas
sólo el 10 % considera que los profesionales metalúrgicos asesoran al gobierno en la formulación de
políticas sociales
consideran que las relaciones de intercambio entre la empresa, la universidad y la comunidad contribuyen:
a) a que el estudiante participe en la toma de decisiones en la empresa y en el diseño de proyectos para la
solución de problemas comunitarios y empresariales b) a que los profesores y estudiantes se sientan parte
de la empresa c) a que los pobladores de la comunidad se sientan parte de la empresa y de la universidad
d) a que los profesionales de la empresa se sientan parte de la universidad e) al uso sistemático de la
empresa como escenario docente, sin embargo, la práctica cotidiana demuestra que es fundamentalmente
en la práctica laboral f) consideran que las relaciones de intercambio entre la empresa, la universidad y la
comunidad no permiten que el estudiante participe activamente en la superación profesional, social, ética,
cultural, histórica y ciudadana de los trabajadores de la empresa.
103
�III Dimensión grado de desarrollo de los indicadores de la formación sociocultural del estudiante de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales para un mejor desempeño profesional
Para conocer el grado de desarrollo de formación sociocultural de los estudiantes se tuvo en cuenta su
preparación para trabajar en distintos contextos profesionales, su formación cultural, intercultural, ecológica y
ciudadana y social.
Las conclusiones se obtuvieron a partir de la triangulación de fuentes que permitió integrar las informaciones
obtenidas en los instrumentos aplicados.
Trabajo en el contexto profesional
a) reciben preparación para la adquisición de habilidades investigativas, la formación de una cultura
ambiental y el conocimiento del proceso industrial de distintos contextos profesionales en que posiblemente
se desempeñen en el futuro b) falta preparación para vivir, adaptarse, y trabajar en distintos contextos
profesionales c) tienen buena disposición para renovar su aprendizaje permanentemente d) tienen buena
disposición para solucionar problemas profesionales y aceptable nivel de compromiso social e) reconocen la
importancia que tiene la actualización constante sobre otros contextos relacionados con su profesión f)
consideran que son capaces de detectar sus necesidades cognoscitivas g) consideran que falta preparación
que les permita contribuir a la transformación de la sociedad a partir de su labor profesional h) falta más
trabajo para contribuir a la adquisición de habilidades en el trabajo en equipo i) sólo reconocen que inciden
en su actividad laboral los aspectos relacionados con su profesión directamente j) tienen desconocimiento
sobre distintos contextos en que se desarrolla la Metalurgia k) desconocen el significado de comunicación l)
desconocen algunos aspectos necesarios para entablar adecuada comunicación.(normas, pobreza de
vocabulario) ll) expresan insatisfacción con el desarrollo de sus habilidades investigativas m) refieren que
ninguna actividad de las que realizan propicia conocimiento sobre el desarrollo histórico de la Metalurgia.
Formación para la interculturalidad
a) consideran que es insuficiente la preparación que reciben para el aprendizaje de la cultura de los
diferentes contextos en que posiblemente se desempeñen en el futuro b) no se consideran preparados para
vivir y adaptarse en cualquier contexto c) consideran que es insuficiente la preparación que reciben para
aprender a detectar valores culturales en cualquier contexto d) reconocen requisitos necesarios para
establecer adecuada comunicación e interactuar con otras personas, tales como: el conocimiento de sus
principales valores culturales, el respeto y aceptación de su cultura, el respeto a su persona y a su criterio;
pero no reconocen a la interpretación adecuada de sus signos culturales entre estos. Hay que destacar que
uno señala la importancia de tener una idea de las convicciones y ambiciones del interlocutor y otro se
refiere a la necesidad de tener conocimiento sobre el tema que se va a tratar e) se sienten capaces de
interpretar los códigos culturales de cualquier contexto.
104
�Formación ecológica
a) las asignaturas que reciben les permiten adquirir conocimientos sobre el medio ambiente b) falta propiciar
más actividades teóricas y prácticas que estimulen la creatividad en la búsqueda de soluciones para
preservar el medio ambiente c) consideran que las actividades docentes y extradocentes que realizan
propician la formación de una cultura medioambiental d) reconocen la importancia de preservar el entorno
medioambiental aún cuando se comprometa el desarrollo económico del país e) se sienten capaces de
mostrar respeto y mantener una relación adecuada con el medioambiente.
Formación cultural
las asignaturas de la carrera les propician el desarrollo de una cultura tecnológica sobre las diferentes
técnicas de explotación metalúrgica en diferentes partes del mundo
no se les prepara para detectar los valores o aspectos culturales de un contexto
reconocen que es importante conocer la cultura de los miembros de un contexto para solucionar
problemas sociales, económicos u otros que se presenten, entablar adecuadas estrategias de
comunicación. Sin embargo, muy pocos reconocen su importancia para transformar una técnica o modo de
producción o establecer una nueva forma de relacionarse con sus superiores o subalternos; conocer
potencialidades y deficiencias que genera el proceso productivo; implementar un cambio en sus hábitos u
horarios, ser aceptados; transformar mentalidades, juicios. En resumen, desconocen la importancia del
conocimiento de la cultura de los demás para la interacción colectiva que lleve implícita transformación
reconocen: a) que necesitan la actualización permanente sobre lo que acontece en el ámbito internacional
pero piensan que son los profesores quienes deben informarlos b) la importancia de la cultura para
comunicarse, relacionarse, compartir con otros y solucionar determinados problemas. Lo corroboran
respuestas como esta: ¨ permite relacionarse con diferentes tipos de personas, nos ayuda a adaptarnos,
poder vivir y compartir diferentes ambientes¨
tienen: a) conocimientos teóricos sobre la definición de cultura y su aproximación a la definición de la
cultura de un contexto b) algún conocimiento sobre cultura pero no ven su relación con su profesión
reciben preparación cultural en cuanto a la tecnología usada en diferentes contextos nacionales e
internacionales pero es insuficiente la que reciben en cuanto a determinados aspectos como costumbres,
tradiciones, lenguaje y otros de esas regiones en que se desarrolla la Metalurgia
predominan criterios que sólo ven la importancia de la cultura en el conocimiento, tales como: ¨ saber no
está de más, un ingeniero necesita poder hablar de cualquier tema¨
reconocen: a) la importancia de adquirir formación cultural en cuanto a costumbres, tradiciones, lenguaje,
normas, concepciones de otras regiones metalúrgicas. Uno de los criterios expresados fue: ¨ es lo que
precisamente nos hace falta en esta carrera¨ b) que la solución de problemas debe estar basada en la
105
�cultura del contexto c) que para la implementación de una transformación en el contexto profesional debe
tenerse en cuenta la cultura de sus integrantes.
Formación ciudadana y social
según el criterio de los estudiantes, las actividades que realizan no estimulan la búsqueda de soluciones
que proporcionen beneficios económicos y ahorro de recursos energéticos
falta sistematicidad en la labor educativa que logre el fortalecimiento de valores humanos adecuados y el
aprendizaje del establecimiento de aceptables relaciones humanas
hay correspondencia entre la realidad y sus aspiraciones en todas las características personales
mencionadas anteriormente; excepto en estudiosos que el 88, 9 % quisiera serlo siempre
se aprecia como otra característica general la sinceridad, pues coincide lo expresado en autovaloración
con el criterio grupal: en el grupo se nota con más frecuencia la solidaridad, el respeto, la comunicación
adecuada mientras que el estudio presenta dificultades
seis estudiantes no reconocen la presencia de estas cualidades; para ellos los integrantes del grupo son
egoístas, despreocupados, comunicativos sólo en ocasiones y desinteresados por la realización de
actividades recreativas
expresan una tendencia positiva hacia mantener o superar las buenas cualidades
entre los aspectos de su personalidad que les gustaría mejorar dos se refieren a mejorar un poco el
carácter mientras que a uno le gustaría ser justo consigo mismo y con los demás y expresar lo que siente ¨
sin temor o nervio alguno¨, también manifiestan respuestas como estas: ¨ ser más independiente y
autocrítica ¨; ¨ ser más estudiosos, más sociable y menos tímido ¨
se percibe un clima favorable para la transformación positiva, pues sus aspiraciones se corresponden con
el ideal de persona que se pretende formar. Además, realizan acciones positivas para adecuar su
comportamiento, tales como: ¨ estudiar cada día más ¨; ¨ acercarme a mis compañeros para que me
ayuden a mejorar ¨; ¨ sigo consejos de mis amigos o me llamo a la reflexión ¨; ¨ rectificar los errores ¨; ¨
trato de ser un poco más suave, de no alterarme mucho ¨
les gustaría tener cualidades personales semejantes a las de otros compañeros de su grupo como: tener
carácter alegre y facilidad para superar los obstáculos y ser simpático y estudioso
no todos tienen desarrolladas las habilidades de escuchar y producir textos escritos
refieren: a) que son capaces de asumir una actitud positiva hacia una persona con formación cultural
distinta a la suya pero se evidencian problemas de interpretación (respuestas que no se relacionan con la
pregunta realizada), ejemplo: ¨ no, porque no tenemos los mismos pensamientos ¨; ¨ No. Es difícil hacerlo
comprender cualquier punto ¨; ¨sí, porque de hecho si no lo hago sería yo el que no tuviese cultura ¨; ¨ sí,
porque así aprendo de otra cultura diferente a la mía ¨; ¨ no sabría decir porque para asumir alguna
106
�actitud hay que tener una idea de la persona y del contexto en que se desarrolla ¨ b) ser capaces de
asumir una actitud y comportamiento adecuado en cualquier contexto, pues saben controlarse, compartir,
analizar las situaciones y actuar de acuerdo con estas c) que son capaces de aceptar la opinión de las
personas con más experiencia de trabajo d) que son comunicativos pero se evidencia que hay
desconocimiento de la teoría sobre comunicación, ejemplo: ¨ manejo muy bien el léxico y me preocupo por
estar totalmente actualizado culturalmente ¨. refieren que saben adaptar su lenguaje a las diferentes
circunstancias e) entre sus características personales que son: comunicativos, extrovertidos, sociables,
responsables, humanitarios, poco tímidos y no son estudiosos.
aunque la mayoría refiere que muestra respeto por el criterio ajeno, se manifiesta que algunos integrantes
del grupo presentan dificultades con el carácter y la autoestima personal. Uno expresa que no muestra
respeto por el criterio ajeno porque ¨ quedaría como un imbécil ¨ y otro dice: ¨ No. Me incomoda ¨
no están preparados para actuar como buenos anfitriones
tienen dificultades de carácter y cualidades personales para asumir una actitud positiva hacia otras
personas.
A partir de este resultado precedente, se aplicaron nuevas técnicas que permitieron tener mayor dominio
sobre la situación, tales como: técnica sobre el estilo comunicativo, técnica para valorarse como emisor,
técnica para valorarse como receptor, el análisis de documentos como el proyecto educativo, la tormenta de
ideas en dinámica de grupo (anexos 27, 28, 29 y 30). Las tres primeras les permitieron determinar su estilo
comunicativo, así como su comportamiento cuando trasmiten y reciben mensajes. Como consecuencia,
pudieron reflexionar sobre lo positivo y lo negativo durante su participación en el acto comunicativo, lo que
conlleva a tomar conciencia sobre cómo se actúa en este proceso y a corregir comportamientos.
Los resultados obtenidos fueron los siguientes:
En cuanto a lo comunicativo:
a) sólo un estudiante tiene dificultades como emisor de mensajes b) cuatro estudiantes tienen dificultades en
sus habilidades como receptores c) sólo se detectaron dos estudiantes con dificultades en cuanto al estilo
comunicativo que poseen: uno agresivo y el otro es pasivo (actuación débil), el resto es asertivo d) tienen
dificultades en la interpretación de los mensajes e) producen mensajes incompletos f) no tienen habilidades
para la argumentación g) no son precisos en las respuestas a las preguntas h) utilizan expresiones
inadecuadas i) tienen dificultades con el uso y combinación de las estructuras lingüísticas en el discurso.
En cuanto a lo cultural:
a) manifiestan interés por adquirir conocimientos sobre su especialidad b) sólo aprecian la necesidad de
conocer sobre la cultura de otros contextos metalúrgicos si tienen seguridad de que van a laborar en ellos en
algún momento, lo que muestra que su interés por el conocimiento está muy condicionado por intereses
personales c) tienen conocimientos precedentes sobre determinados aspectos de la cultura de otros países
107
�en que se produce la metalurgia d) muestran interés por conocer la cultura de países en que se produce la
Metalurgia pero teniendo en cuenta sus conocimientos precedentes aportados por vivencias de sus
familiares y amigos e) participan activamente en el intercambio de conocimientos culturales aportando
criterios sobre otros intereses culturales f) sus motivaciones en cuanto a los temas culturales con respecto a
otros países en que se produce la Metalurgia están relacionados con las costumbres y tradiciones sociales,
del protocolo empresarial g) carecen de conocimientos aprendidos en la práctica sobre la cultura e historia
del contexto metalúrgico en que se forman y otros del país h) sus intereses están dirigidos a la adquisición
de habilidades prácticas que forman parte de la cultura industrial en diferentes contextos metalúrgicos del
país.
II Ejecución y desarrollo de las acciones
Preparación del colectivo de carrera
La preparación del colectivo de carrera se realizó teniendo en cuenta los resultados del diagnóstico de
necesidades de superación que hizo evidente la necesidad de ofrecerles superación en el tema para que
pudieran participar como agentes de cambio en las actividades interventivas.
Se concibió la preparación a partir de un sistema de talleres dirigidos a conocer los contenidos teóricos y
metodológicos de la formación sociocultural del estudiante, sus particularidades en el estudiante de
Metalurgia y Materiales y los procedimientos que tendrán en cuenta para realizar el proceso formativo.
Resultados del sistema de talleres de preparación para la implementación de la formación
sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales.
En los meses de septiembre y octubre de 2011 se inició el desarrollo de un sistema de talleres con el
objetivo de preparar al colectivo de carrera para la implementación de la formación sociocultural como parte
del proceso docente educativo de sus estudiantes. Los mismos se efectuaron en espacios planificados en las
reuniones del colectivo del año y permitieron documentar a los profesores sobre los contenidos teóricos y los
procederes metodológicos que se deben tener en cuenta en el proceso de formación, conveniar las
dimensiones e indicadores a tener en cuenta en un diagnóstico con este objetivo, concientizarlos y
orientarlos sobre la necesidad de integrar sus influencias formativas con los formadores socioculturales
empresariales y comunitarios y el papel que desarrollará cada uno; así como realizar un acercamiento inicial
a la conformación del programa de intervención que se ejecutará con los estudiantes.
Para ello se efectuaron cinco talleres relacionados con las siguientes temáticas:
Concepciones teóricas sobre la formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales
Determinación de los objetivos de formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales
Formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales desde las actividades curriculares y
extracurriculares de la carrera
Necesidad e importancia de la integración de las influencias formativas. Rol de cada uno de los formadores
108
� Primera versión del Programa de intervención educativa sociocultural para los estudiantes.
Taller 1 Concepciones teóricas sobre la formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y Materiales.
Objetivos: Conocer las concepciones teóricas sobre la formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y
Materiales.
Sensibilizar a los participantes con la necesidad de implementar la propuesta.
Contenidos:
La formación sociocultural del estudiante. Definición. Contenidos que aborda. Tratamiento e implementación
desde la labor educativa. Ejemplificación. Análisis crítico de los resultados del diagnóstico aplicado a los
estudiantes. Temáticas a tener en cuenta en la preparación del colectivo de carrera.
Forma: Talleres de asesoramiento
Descripción de acciones:
Motivación: Presentación de la temática a tratar a partir de un ejemplo que visualice la necesidad de aplicar
la formación sociocultural.
Reflexión: Explicación de la nueva experiencia formativa. Beneficios que propicia la propuesta a la formación
del profesional. Exposición de dudas, opiniones e inquietudes sobre la propuesta. ¿Cómo implementarla?
Barreras que pueden limitar el proceso de implementación.
Cierre: Resumen de las ideas fundamentales: definición e implementación de la formación sociocultural del
estudiante
Valoración de la propuesta: todos acogen con adecuada aceptación la propuesta pues reconocen su valía
para perfeccionar la formación de sus estudiantes, incrementar su visión en el desarrollo de sus modos de
actuación y diversificar el contenido cultural que reciben los futuros ingenieros.
Se convocó al estudio de los documentos normativos de la carrera para su uso en el próximo taller.
Métodos: exposición, reflexivo
Medios: pizarra, tarjetas
Evaluación: Se evaluó la actividad de positiva por la calidad de su ejecución, la participación de los
profesores, calidad de sus intervenciones y por las variadas sugerencias que ofrecen para perfeccionar la
propuesta.
Taller 2 Objetivos de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales.
Objetivo: Determinar los objetivos de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales.
Contenidos: Carencias formativas que presenta la carrera en cuanto a la formación sociocultural a partir de
los objetivos educativos e instructivos , las funciones y perfil del profesional planteados en el Plan de
estudios “D Objetivos de formación sociocultural del estudiante de la Metalurgia y Materiales.
Forma: Talleres de asesoramiento
109
�Descripción de acciones:
Motivación: Debate a partir de la interrogante: ¿A qué ideal de ingeniero se aspira con esta propuesta?
Reflexión: Explicación de las potencialidades y carencias formativas a partir del plan de estudio. Tormenta de
ideas encaminada a determinar los objetivos de formación sociocultural que tendrían en cuenta para
contribuir a perfeccionar el desempeño de los futuros egresados.
Cierre: Resumen sobre lo abordado. Se orientó analizar en forma independiente las potencialidades y
debilidades de sus asignaturas para la implementación de la formación sociocultural a partir de ellas, así
como posibles actividades extracurriculares que lo permitan.
Métodos: reflexivo, debate, elaboración conjunta
Medios: pizarra, plan de estudio
Evaluación: Se evaluó la actividad de positiva por el cumplimiento del objetivo a partir del interés de los
participantes en ofrecer sus adecuadas sugerencias y opiniones.
Taller 3 Las actividades curriculares y extracurriculares en la formación sociocultural del estudiante de
Metalurgia y Materiales.
Objetivo: Determinar el modo de implementación de la formación sociocultural del estudiante de Metalurgia y
Materiales desde las actividades curriculares y extracurriculares.
Contenidos: Potencialidades de las unidades docentes y de la comunidad para la formación sociocultural. Lo
sociocultural en las prácticas laborales en la empresa metalúrgica. Lo curricular y lo extensionista del
proyecto educativo en vínculo con la comunidad y la empresa. Contenidos socioculturales en las disciplinas y
asignaturas.
Forma: Talleres de asesoramiento
Descripción de acciones:
Motivación: Debate a partir de la interrogante: ¿Será la universidad la única encargada de la formación
sociocultural de los estudiantes?
Reflexión: Debate sobre cómo contribuir a formar socioculturalmente a los estudiantes desde lo curricular y lo
extracurricular, la posibilidad de incluir algunas asignaturas optativas en el programa de estudio y actividades
extracurriculares que pueden incluirse en la labor educativa del año.
Determinaron cómo introducir contenidos socioculturales en las asignaturas:
a) diagnosticar en el colectivo de asignatura los problemas que presentan que obstaculizan la formación
sociocultural para perfeccionar el desempeño del futuro profesional b) diagnosticar las aspiraciones,
motivaciones y necesidades de los estudiantes con respecto a la asignatura que estén relacionados con la
formación sociocultural para perfeccionar el desempeño del futuro profesional c) determinar las
potencialidades, debilidades y necesidades de la asignatura para contribuir a la formación sociocultural para
perfeccionar el desempeño del futuro profesional, mediante la revisión de los componentes del proceso
110
�pedagógico (objetivo, contenido, formas de organización de la enseñanza, métodos) y el contexto en que se
realizarán las actividades docentes d) delimitar los objetivos instructivos y educativos del programa de la
asignatura que tributan a la formación sociocultural para perfeccionar el desempeño del futuro profesional e
incrementar otros que no aparezcan en el programa e) delimitar los contenidos que propician la formación
sociocultural, las formas de organización de la enseñanza y los métodos que la favorecen f) delimitar el
contexto formativo que se utilizará para cada actividad docente que tribute a la formación sociocultural para
perfeccionar el desempeño del futuro profesional, en dependencia del objetivo, contenidos, formas de
organización de la enseñanza, los métodos y medios de enseñanza que se necesiten g) realizar
preparaciones metodológicas en los colectivos de asignatura para orientar el tratamiento que se dará a la
formación sociocultural en los contenidos que le tributen, las actividades independientes que se orientarán y
la concepción de actividades extradocentes desde los contenidos de la asignatura.
Cierre: Un profesor expresa resumidamente las formas de implementar la formación sociocultural desde la
labor educativa del colectivo de carrera. Surgió la inquietud referida a que los profesores de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales no están totalmente preparados para enfrentar un proceso formativo con estas
características, no tienen total acceso a todos los contextos formativos que se proponen ni total conocimiento
de estos.
Se propuso como actividad independiente pensar en qué especialistas pueden intervenir en el proceso y de
qué modo.
Métodos: debate, reflexivo , elaboración conjunta
Medios: pizarra, plan de estudio
Evaluación: Se evaluó la actividad de positiva por la calidad de las exposiciones y el trabajo conjunto.
Taller 4 Necesidad e importancia de la integración de las influencias formativas. Rol de cada uno de los
formadores.
Objetivo: Determinar el rol de los profesores y los formadores socioculturales comunitarios y empresariales
en el proceso formativo
Contenidos: Integración de las influencias formativas en el proceso de formación. Necesidad e importancia.
Modos de imbricación.
Forma: Talleres de asesoramiento
Descripción de acciones:
Motivación: Debate a partir de las interrogantes: ¿Con la superación podrán los profesores de la carrera
enfrentar un proceso formativo con las características propuestas? ¿Por qué?
Reflexión: Se inició un proceso reflexivo en que se analizó que las dimensiones de la formación sociocultural
exigen conocimientos sobre ciertos aspectos que no son ampliamente conocidos por el colectivo de carrera
por lo que se concluyó que la imbricación con especialistas de la comunicación, de las empresas, de la
111
�historia y de la cultura era una necesidad y una novedad en la labor educativa del colectivo de carrera y del
año. Se determinaron como potencialidades las excelentes relaciones con las empresas como unidades
docentes, la presencia en estas de profesores a tiempo parcial, la presencia en la universidad y en la
comunidad de comunicadores sociales, especialistas en Estudios Socioculturales e historiadores, así como
el excelente trabajo realizado en interacción con las empresas metalúrgicas para el rescate de su historia.
Cierre: Se explicó el rol que asumiría cada formador en el proceso.
Métodos: debate, reflexivo
Medios: pizarra
Evaluación: Se evaluó la actividad de positiva por la calidad de las reflexiones.
Taller 5 Programa de intervención educativa sociocultural para los estudiantes de Metalurgia y Materiales:
primera versión
Objetivo: Determinar acciones educativas que deben conformar el programa de intervención
Contenidos: Propuesta de acciones educativas incluidas en el programa. Actividades a efectuar con los
estudiantes.
Forma: Talleres de asesoramiento
Descripción de acciones:
Motivación: Debate a partir de las interrogantes: ¿Consideran ustedes posibles la formación de un ingeniero
desde lo sociocultural?¿Por qué?
Reflexión: Tormenta de ideas sobre posibles acciones y actividades a realizar. Selección de las que
conformarán el programa. Propuesta de horarios, estructura, contenido de cada una y formadores que
participarán.
Cierre: Se informó sobre los especialistas que iban a participar en el proceso de implementación: una
Licenciada en Estudios Socioculturales del Poder Popular, un Ingeniero en Metalurgia y profesor a tiempo
parcial de la Empresa Comandante Ernesto Che Guevara, la ingeniera metalúrgica y especialista en
Comunicaciones de la misma empresa, una Licenciada en Comunicación Social y un Licenciado en
Marxismo e Historia de la facultad de Humanidades de la misma universidad.
Los participantes valoraron la calidad de la actividad efectuada.
Métodos: debate, reflexivo
Medios: pizarra
Evaluación: Se valoró la actividad como positiva porque todos los participantes aportaron criterios acertados
y se mantuvieron motivados.
112
�Preparación de los formadores socioculturales comunitarios y empresariales
Reunión de trabajo 1
Se efectuó un contacto de solicitud de colaboración con Licenciados en Estudios Socioculturales,
especialistas en Comunicación y profesores de lengua. Como son profesores del ISMM, sus posibilidades de
inserción son más amplias, así que se les explicó someramente el objetivo de la investigación, sus
pretensiones y las concepciones teóricas sobre lo sociocultural, la formación sociocultural y la formación
sociocultural del estudiante y posibles formas de implementación.
Los profesores expresaron posibles formas del tratamiento de los contenidos, nombres de especialistas en la
industria que podían colaborar, las posibilidades de tiempo con que contaban para colaborar y ejemplos de la
necesidad de contribuir a formar a nuestros profesionales en este sentido. Se concluyó con un debate en que
se consensuó qué temáticas y contenidos serían introducidos en los cursos.
Reunión de trabajo 2
Se realizó con un fin informativo con el departamento de capacitación de la Empresa Comandante Ernesto
Che Guevara para que a partir del conocimiento de nuestros propósitos nos representaran en el Consejo de
Dirección y solicitaran la aprobación de nuestra implementación parcial.
Para ello se les explicó el interés de la Universidad en profundizar los lazos de intercambio que hasta ese
momento se producían desde la práctica laboral de los estudiantes de primer año de Ingeniería en
Metalurgia y Materiales a partir de un Programa de intervención educativa sociocultural, la necesidad de
obtener autorización para emplear como formadores socioculturales a los especialistas de la sala de historia,
del departamento de Comunicación y a algunos de los que laboran en sus plantas metalúrgicas, la necesidad
de solicitar la aprobación de la participación de obreros, dirigentes, aniristas y fundadores en las actividades
propuestas y la necesidad de hacer uso de sus instalaciones como escenarios formativos.
En ella se acordó: a) coordinar todas las acciones a partir del trabajo de la especialista de Comunicación de
la empresa b) conseguir la implicación de los especialistas seleccionados como parte del equipo de
formadores socioculturales que participarían en el programa c) autorizar el uso de los espacios
empresariales y las fuentes bibliográficas existentes en la industria (Sala de Historia) para la realización de
algunas de las actividades d) invitar a otros especialistas y a los obreros a que participaran en las
actividades.
Taller informativo
Objetivo: Conocer las concepciones teóricas sobre la formación sociocultural del estudiante de la Metalurgia
y Materiales posibles formas de implementación desde la empresa y desde la comunidad.
Sensibilizar a los participantes con la necesidad de implementar la propuesta
Contenidos:
113
�La formación sociocultural del estudiante. Definición. Contenidos que aborda. Tratamiento e implementación
desde la empresa y desde la comunidad. Ejemplificación.
Forma: Talleres de asesoramiento
Descripción de acciones:
Motivación: Presentación de la temática a tratar a partir de un ejemplo que visualice la necesidad de aplicar
la formación sociocultural desde la empresa y desde la comunidad.
Reflexión: Explicación de la nueva experiencia formativa. Beneficios que propicia la propuesta a la formación
del profesional. Exposición de dudas, opiniones e inquietudes sobre la propuesta. ¿Cómo actuarán los
formadores socioculturales comunitarios y empresariales? Barreras que pueden limitar el proceso de
implementación desde la empresa y desde la comunidad.
Cierre: Resumen de las ideas fundamentales: definición e implementación de la formación sociocultural del
estudiante desde la empresa y desde la comunidad.
Valoración de la propuesta: todos acogen con adecuada aceptación la propuesta pues reconocen su valía
para perfeccionar la formación de los estudiantes, beneficiar a sus instituciones y empresas con un
profesional mejor preparado y diversificar el contenido cultural que reciben los futuros ingenieros. Surgió la
inquietud de la falta de preparación científica en cuanto a cultura empresarial de los asistentes
Métodos: exposición, reflexivo
Medios: pizarra, tarjetas
Evaluación: Se evaluó la actividad de positiva por la calidad de su ejecución, por la aceptación con que
acogen la propuesta y el manifiesto interés a colaborar y se propone incluir a estos en algunas de las
sesiones de trabajo que tendrán los estudiantes con la especialista en Comunicación Social para mitigar sus
carencias cognoscitivas.
Taller de revisión
Objetivo: Determinar acciones educativas que conformarán el programa de intervención
Contenidos: Acciones educativas incluidas en el programa. Actividades a efectuar con los estudiantes.
Análisis de los resultados del diagnóstico a los formadores empresariales y comunitarios.
Forma: Talleres de asesoramiento
Descripción de acciones:
Motivación: Presentar una situación que evidencie la necesidad de tener una adecuada formación
sociocultural para trabajar en la empresa.
Reflexión: Tormenta de ideas sobre acciones y actividades escogidas en la primera versión del programa.
Selección de las que conformarán finalmente el programa. Revisión de la propuesta de horarios, estructura,
contenido de cada una y formadores que participarán.
114
�Cierre: Se acordó incluir a los formadores empresariales en sesiones de trabajo integrados con el colectivo
de carrera para contribuir a extender los resultados de la investigación entre los integrantes de la empresa.
Como resultado del intercambio se aprobó la implementación como estaba diseñada y se perfeccionó el
horario planificado para ello, teniendo en cuenta las posibilidades de inclusión de los especialistas de la
comunidad y las empresas y las preferencias de profesores y estudiantes sobre la incorporación de muchas
de las actividades en su proyecto educativo y otras en el programa de práctica laboral.
En cuanto a estructura y organización se acordó realizar las actividades teóricas en 45 min. y que las
prácticas que se realizarían en el centro docente o en espacios comunitarios o empresariales quedaran
sujetas a las necesidades que cada situación impusiera. Se mantuvo el orden en que se ejecutaría cada
etapa teniendo en cuenta su organización lógica para que cada una contribuyera a la siguiente. Se acordó
además que la evaluación del programa y su cumplimiento sería sistemático, en la realización de cada
actividad, teniendo en cuenta la opinión de los formadores y de los estudiantes. Se establecieron además los
criterios evaluativos.
Se expusieron las necesidades formativas en las que cada especialista debía intervenir para que pudieran
efectuar su autopreparación, priorizando la primera etapa: formativa. Se unificaron criterios sobre las
necesidades de recursos técnicos que se pueden utilizar como medios de enseñanza. Se aclaró el rol que
ocuparía cada formador, cómo se efectuaría la dirección del proceso, los momentos en que se reunirían para
evaluar el trabajo e introducirle posibles reformas.
Se acordó entregar una copia de la versión final a cada uno de los formadores socioculturales comunitarios y
empresariales que participarían y que la especialista en Comunicación de la empresa se encargaría de
informar al personal que participaría en las acciones que se desarrollarían en la empresa metalúrgica, sobre
los objetivos, contenidos, contexto y horario de las actividades.
Métodos: debate, reflexivo
Medios: pizarra
Evaluación: Se valoró la actividad como positiva porque todos los participantes aportaron criterios acertados
y se mantuvieron motivados por la actividad.
Ejecución de las actividades con los estudiantes
Curso de comunicación
Se impartió por una especialista en comunicación, durante el mes de octubre de 2011, en espacios
planificados en el proyecto educativo. Tuvo como objetivo incrementar sus conocimientos teóricos y prácticos
sobre el proceso de comunicación para potenciar la asunción de actitudes positivas en este y así favorecer
sus relaciones humanas.
115
�Primer encuentro
Se inició con la aplicación de una técnica sobre el estilo comunicativo que asumían en el proceso
comunicativo, lo que le permitió autoevaluar su actuación. Posteriormente, se realizó el análisis de sus
resultados en un debate en que pudieron reconocer sus logros y dificultades en el momento de comunicarse,
expresar sus dudas y vivencias y a más largo plazo convertirse en agentes activos en su transformación.
Finalmente se procedió a aportarles información teórica sobre los estilos comunicativos y su manifestación
en la cotidianidad así como bibliografía sobre la temática.
Segundo encuentro
Se inició con la aplicación de una técnica para valorarse como emisor lo que le permitió autoevaluar su
actuación. Posteriormente, se realizó el análisis de sus resultados en un debate en que pudieron reconocer
sus logros y dificultades en el momento de emitir mensajes, expresar sus dudas y vivencias y a más largo
plazo convertirse en agentes activos en su transformación. Finalmente se procedió a aportarles información
teórica sobre la actitud de los seres humanos como emisores de mensajes en el proceso comunicativo, su
manifestación en la cotidianidad, sugerencias para ser buen emisor, sugerencias sobre cómo se deben
elaborar los mensajes para lograr efectividad en la comunicación y el cultivo de relaciones humanas
asertivas, así como bibliografía sobre la temática.
Tercer encuentro
Se inició con la aplicación de una técnica para valorarse como receptor lo que les permitió autoevaluar su
actuación. Posteriormente, se realizó el análisis de sus resultados en un debate en que pudieron reconocer
sus logros y dificultades en el momento de escuchar los mensajes que otros emiten, expresar sus dudas y
vivencias y a más largo plazo convertirse en agentes activos en su transformación. Finalmente se procedió a
aportarles información teórica sobre la actitud de los seres humanos como receptores de mensajes en el
proceso comunicativo, su manifestación en la cotidianidad, sugerencias para ser buen receptor, así como
bibliografía sobre la temática.
Cuarto encuentro
Se aplicó la Dinámica de Tormentas de ideas y Grupo Nominal, con la asistencia de 7 estudiantes y con el
objetivo de conocer, a partir de sus opiniones, cómo se produce la comunicación en el grupo. Se produce un
debate a partir de las interrogantes que se escribirán en la pizarra: ¿Tienes una adecuada comunicación con
tus compañeros? ¿Por qué? Los resultados se exponen en el anexo 29.
La actividad tuvo una duración de 30 minutos aproximadamente: 5 o 10 minutos para el trabajo individual y
20 minutos para el trabajo en gran grupo. Se utilizaron como materiales la pizarra, tizas y útiles de escribir.
La evaluación fue desarrollada por el animador del grupo, el cual la realizó siguiendo los siguientes criterios:
a ) Si hubo o no un clima distendido b ) Si hubo coacción o no por parte del animador a la hora de dar las
instrucciones c ) Si hubo libertad dentro del local, es decir, si se le dio libertad al sujeto para actuar
116
�libremente, diciendo únicamente aquello que quiere decir d ) Si las opiniones de los sujetos se contradicen o
son unánimes. Posteriormente, se expusieron informaciones generales sobre el acto comunicativo, barreras
que se interponen en el logro de su efectividad, sugerencias para solucionar conflictos producidos por un
inadecuado proceso comunicativo en las relaciones interpersonales, información sobre el significado de la
gestualidad corporal y su influencia en el acto comunicativo.
A partir de aquí se propuso un debate en que se analizaron estos aspectos, su manifestación en la vida
cotidiana y, en particular, en el grupo y se orientó bibliografía para complementar la información obtenida.
Curso protocolo empresarial y social
Se impartió por una especialista en Estudios Socioculturales, durante el mes de noviembre de 2011, en
espacios planificados en el proyecto educativo. Tuvo como objetivo incrementar sus conocimientos teóricos y
prácticos sobre las prácticas culturales que determinan la vida y trabajo en los contextos comunitarios y
empresariales para que pudieran percibir la influencia que ejerce la cultura en el desempeño de los seres
sociales.
Primer encuentro
Se inició con un diagnóstico de sus conocimientos culturales que favorecen la vida y trabajo en las empresas
y comunidades de diferentes partes del país y del mundo, a partir de la dinámica Tormenta de ideas. Se
obtienen los resultados reflejados en el anexo 3. Posteriormente, se realizó una exposición abreviada de los
componentes de la cultura empresarial que identifican a las empresas, su incidencia en el funcionamiento
general de estas y su adecuación en las comunidades.
Se orientó un trabajo investigativo que presidiría las posteriores sesiones. Para ello se dividió el aula en dúos
que investigarían: los aspectos protocolares y otros de la cultura empresarial que caracterizan a diversos
países del mundo en que se explota la metalurgia, su influencia en la identificación y variedad de sus
industrias y la comunidad en que están enclavadas; diagnosticarían empíricamente el conocimiento de la
cultura empresarial que presentan los trabajadores de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara,
investigarían cuáles aspectos culturales la identifican, su influencia en su funcionamiento y en la actuación
de sus trabajadores y las diferencias que existen entre estas y otras industrias metalúrgicas del país en este
sentido.
Se orientó la bibliografía a utilizar y las fuentes de consulta a las que pueden acudir. Se decide continuar las
sesiones transcurridos 15 días.
Sistema de talleres (7)
A partir de aquí se inició un sistema de talleres para exponer los resultados del trabajo investigativo y
establecer el debate en el aula a partir de los resultados obtenidos por cada equipo. Cada sesión se dedicó a
un país. Se dedicó una sesión a la empresa metalúrgica que se utiliza como contexto formativo y otra sesión
para el análisis de las diferencias entre las industrias en Cuba.
117
�Se obtuvo como positivo la ampliación del acervo cultural de los estudiantes, su concientización sobre la
necesidad de conocer sobre la cultura para poder desempeñarse más eficazmente en su trabajo y como
negativo, se señaló las carencias que existen en cuanto a estos aspectos entre los trabajadores de la fábrica
y la asunción de actitudes comportamentales negativas por desconocimiento. Se acordó prever con la
especialista en comunicación, la realización de algunas actividades en que los estudiantes pudieran exponer
estos resultados a los obreros de la industria.
Encuentro con fundadores
Se reunieron con los estudiantes tres fundadores y la especialista en comunicación de la empresa que les
narraron anécdotas sobre el surgimiento de las plantas metalúrgicas en Cuba, sobre la construcción y los
inicios de la producción de níquel en esta industria, sus experiencias de trabajo, transformaciones realizadas,
las características sociales de la comunidad en aquel entonces. Se les dio la oportunidad a los estudiantes
de interrogarlos en los aspectos que les resultaran interesantes.
Se valoró como positivo el aporte que dio la actividad a su cultura general integral, dieron importancia a la
experiencia que les transmitieron sobre el trabajo en la industria y el espíritu de sacrificio, conocieron
aspectos sobre el comportamiento de la producción en los últimos años, los pronósticos futuros, las
afectaciones de los ciclones a la empresa metalúrgica, reconocieron el esfuerzo de la empresa por rescatar
su historia y conocieron las causas de algunas de las características peculiares de Moa y de sus industrias.
Visita a monumento a Ernesto Che Guevara
Se visitó el monumento ubicado en la industria para conocer detalles sobre su construcción, su creador, el
momento de su develación y la trascendencia que ha tenido en la industria. Se les presentó, además un
video que recoge todas sus características y diferentes momentos en que se ha usado.
Visita a la Cátedra Guevariana
La especialista en comunicación, presidenta de la Cátedra Guevariana, presentó los objetivos de la misma;
las características de su trabajo; su importancia en la empresa; su interrelación con la comunidad y con la
universidad, ejemplificó muestras de los resultados y premios obtenidos, mostró fotos del Che, de su familia,
amigos y compañeros de lucha que han visitado la industria; ofreció sus instalaciones para ser objeto de
visita y de estudio y ofreció materiales visuales y bibliográficos para copiar. Además presentó un video que
recoge todas las instalaciones de la industria en pleno trabajo.
Se valoró como positivo que aprendieron sobre aspectos de la vida del Che y de su familia que son
mayoritariamente desconocidos y consideraron que esos conocimientos adquiridos deberían transmitirse en
la universidad y en el pueblo de Moa. Señalaron como negativo: problemas con el audio en los videos.
3.5 Valoración de las transformaciones de los estudiantes
Transcurrido un año tras la aplicación de algunas acciones del programa de intervención y con el objetivo de
conocer la opinión de profesores y estudiantes que participaron en la experiencia formativa sobre los
118
�cambios logrados, se realizaron sendas sesiones de trabajo tomando como referencia las indicaciones del
componente del modelo Evaluación del proceso de formación sociocultural.
Todos los participantes coincidieron en que la experiencia resultó fructífera. El colectivo de carrera consideró
que los estudiantes consolidaron su motivación profesional y, por tanto, de manera voluntaria comenzaron a
presentar mayor interés y motivación en la planificación de las actividades del proyecto educativo, se
preocuparon más por crearlas, porque estas representaran sus gustos y preferencias a la vez que
cumplieran con las aspiraciones de aprendizaje; así como que expresaron mayor deseo de aprender,
adquirieron una nueva y más sólida visión sobre la adquisición de conocimientos culturales y los convirtieron
en motivos esenciales en sus vidas.
Es interesante resaltar cómo los estudiantes simpatizaron con las actividades, les confirieron importancia y
atención y se implicaron en ella con la asunción de un rol protagónico tan efectivo que superó las
expectativas iniciales con respecto a la calidad. Manifestaron una intensa preferencia por planificar
actividades relacionadas con el perfeccionamiento de la lengua materna para obtener mejores resultados en
todas sus asignaturas y ser mejores estudiantes, que le proporcionaran mayor conocimiento sobre lo que
ocurre en las empresas metalúrgicas, mayor acercamiento a las instituciones culturales empresariales, a los
líderes y fundadores de las empresas, conocer la historia de la industria, acercarse a sus obreros, elevar su
nivel de profundización e interés en la investigación y otras que permitieran mayor acercamiento a la cultura
y a los miembros de las comunidades más afectadas por la actividad industrial. Es interesante cómo
valoraron las actividades como una necesidad en su formación y como una forma de distracción con
respecto a su labor cotidiana.
Se percibió un incremento en sus resultados docentes porque la combinación del aprendizaje con la
recreación contribuyeron a incentivar más su interés por el estudio. Se interesaron más por la búsqueda del
conocimiento sobre otros contextos metalúrgicos y solicitaron a sus profesores que introdujeran en los
contenidos técnicos de estos también los relacionados con otras aristas de la cultura. También propusieron
que se introdujeran con mayor frecuencia temáticas como estas en sus trabajos investigativos. Presentaron
mayores motivaciones por el trabajo colectivo para sus actividades de estudio, recreativas y culturales; así
que se intensificó la unidad del grupo y comenzaron a visualizarse mejores actitudes, rasgos y cualidades de
la personalidad.
Entre estas últimas pueden citarse: mayor seriedad, mayor espontaneidad, mayor tolerancia, mayor
preparación para enfrentar las situaciones adversas o desconocidas, mayor respeto hacia los demás, mayor
facilidad para establecer relaciones, menor actitud defensiva en la interacción humana, menor egoísmo,
extroversión, timidez y desconfianza, mejor trato hacia los demás, mayor sociabilidad como rasgo del
carácter, mayor capacidad de decisión, mayor capacidad resolutiva ante los conflictos; también mostraron
119
�mayor preocupación por los problemas de las personas integrantes de la comunidad que se afectan con el
resultado de su labor profesional.
Además, se visualizaron logros en su desarrollo como la identificación de contradicciones que tienen su
esencia en causas culturales, la interpretación consideración y articulación en sentidos de las características
del medio sociocultural, el perfeccionamiento de su capacidad de decisión y de adoptar soluciones ante
conflictos, la expresión de reflexiones que demostraban su crecimiento personal y su toma de conciencia
sobre su propia responsabilidad en su proceso de formación.
De ambos intercambios se concluyó que los estudiantes lograron una mayor participación activa en su propio
aprendizaje; mejoraron las relaciones entre los integrantes del grupo; perfeccionaron sus conocimientos y su
percepción sobre lo cultural y la necesidad de tomarlo en cuenta desde cualquier profesión; se interesaron
más en leer y obtener información sobre temas que no sólo se refirieran a la ciencia que estudian; cuidaron
más su actitud comunicativa hacia los otros; aunque limitadamente, transformaron su visión sobre la
importancia de las carreras humanísticas que se estudian en el instituto; manifestaron su interés creciente
por desarrollar más actividades docentes en la comunidad y en la industria; incrementaron su matrícula en
asignaturas electivas indirectamente relacionadas con su perfil.
Además, se interesaron por variar las formas organizativas de las actividades docentes y expresaron su
interés en hacerlas más participativas y de más intercambio entre ellos y sus profesores así como para
aprovechar más el tiempo en los espacios docentes para debatir y consultar dudas; transformaron su actitud
pasiva en las prácticas laborales por una más activa, de intercambio de conocimientos con los obreros y
dirigentes, de ser dirigentes de las actividades que se planificaran en estas; disminuyó la timidez, el miedo
escénico y perfeccionaron su ortografía, expresión oral y escrita.
Conclusiones Parciales
El modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales
desde la labor educativa del colectivo de carrera fue valorado como aceptable por criterio de expertos en
relación con la calidad en su concepción teórica, su capacidad para aproximarse al objeto de modelación y la
viabilidad para su aplicación en la práctica.
Su implementación parcial permitió visualizar la acogida por los participantes en la experiencia investigativa,
la diversificación de sus intereses de aprendizaje y algunas transformaciones en su actitud y actuación
cotidiana.
120
�CONCLUSIONES
La formación sociocultural de los estudiantes desde la labor educativa del colectivo de carrera como
dimensión de la formación humanística es una alternativa que contribuye a perfeccionar la integralidad a
que se aspira en la Educación Superior ; asumida como proceso que proporciona conocimientos,
habilidades, hábitos, capacidades, convicciones y actitudes para la detección de los valores culturales de
contextos empresariales o comunitarios, la creación de métodos o vías para la solución de los problemas
profesionales y la selección de los más favorables para producir y vivir en forma satisfactoria. La misma
se apoya en los formadores socioculturales comunitarios y empresariales como figura educativa que
perteneciendo a los contextos de interacción del estudiante, es decir, contexto universitario, comunitario y
empresarial influye en el cumplimiento de los objetivos del proceso especificado.
El diagnóstico de necesidades determinó las potencialidades y limitaciones de los estudiantes y profesores
de la carrera de Metalurgia y Materiales relacionadas con la formación sociocultural. Las potencialidades se
ubican fundamentalmente en el reconocimiento por parte de los profesores de la importancia que esta tiene
para contribuir a la integralidad de los discentes, así como su disposición para contribuir a su
implementación pero también se constataron limitaciones en el conocimiento del contenido de la formación
sociocultural y su implementación desde la labor educativa; así también se constataron carencias desde lo
teórico, lo práctico y lo metodológico de la formación sociocultural para proyectarla desde la labor educativa
del colectivo de carrera.
Un modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales
desde la labor educativa del colectivo de carrera debe poseer sólidos fundamentos teóricos que
sustenten y organicen la lógica y concepción educativa interna del mismo concebidos a partir de
conceptos, principios y categorías de la Antropología, la Sociología, la Pedagogía, las concepciones
formativas de la sociedad cubana, la Psicología, la Cultura Organizacional y la filosofía dialéctico
materialista. Debe poseer además, características generales y exigencias básicas que regulen su
funcionamiento y está compuesto por cuatro componentes procesuales interrelacionados con el objetivo
de proponer un proceder sistémico desde perspectivas teóricas, metodológicas y prácticas para contribuir
a la formación especificada.
121
� El modelo pedagógico fue valorado por expertos quienes consideran que sus fundamentos y
componentes ofrecen respuesta a un problema actual en la formación de profesionales de Ciencias
Técnicas fundamentalmente, lo cual permite afirmar la pertinencia, validez y viabilidad de su aplicación en
la práctica educacional. De forma general, lo valoraron como una concepción científica y sistémica
adecuadamente estructurada y argumentada por la logicidad y la precisión de sus fundamentos,
características, objetivo, interrelación de sus componentes procesuales y por su aporte a la formación
humanística en la Universidad Cubana.
La implementación parcial del modelo pedagógico constató que se cumplieron los objetivos propuestos al
potenciar la formación sociocultural de los estudiantes de Metalurgia y Materiales quienes evidenciaron
un desarrollo cultural y humano favorecedor de su futura actividad profesional expresado en mejores
actitudes, rasgos y cualidades de la personalidad; mayor interés y motivación por una participación más
activa y protagónica en su propio aprendizaje; la valoración de la adquisición de conocimientos culturales
como necesidad y como motivos esenciales en sus vidas; el reconocimiento de los valores culturales de
los contextos como causales fundamentales de la actuación y logros de sus miembros y la interpretación
y articulación en sentidos de dichos valores.
122
�RECOMENDACIONES
Cumplimentar el modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia
y Materiales en la práctica educativa del Instituto Superior Minero Metalúrgico de Moa " Antonio Núñez
Jiménez.
Profundizar desde la preparación metodológica en la introducción de los contenidos de la formación
sociocultural en los diferentes niveles de la labor educativa del colectivo de carrera Ingeniería en Metalurgia
y Materiales.
Coordinar con el colectivo de la carrera de Ingeniería en Metalurgia y Materiales del Instituto Superior
Politécnico "José Antonio Echeverría" la generalización del modelo pedagógico de formación sociocultural
de este tipo de estudiante.
123
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�Anexos
Anexo 1 Guía para la observación a actividad de práctica laboral
Objetivo: Valorar el comportamiento de los estudiantes en este contexto y su interacción con los miembros
del mismo, para determinar las necesidades de formación sociocultural que requieren como futuros
profesionales.
Indicadores empleados:
Objetivos formativos.
Contenidos instructivos y formativos.
Tipos de aprendizajes que se promueven.
Correspondencia entre las concepciones teóricas que manifiestan los profesores sobre el proceso
formativo y su concreción en la práctica.
Comportamiento y actuación de los estudiantes.
Interacción con los trabajadores.
�Anexo 2 Guía para la observación a actividades sociopolíticas y festivas
Objetivo: Conocer cómo contribuyen a propiciar la formación sociocultural de los estudiantes.
Indicadores empleados:
Objetivos formativos.
Contenidos formativos.
Comportamiento y actuación de los estudiantes.
Interacción grupal.
�Anexo 3 Guía para la observación a clases
Objetivo: Conocer cómo los profesores contribuyen a la formación sociocultural a partir de los contenidos.
Indicadores empleados:
Objetivos formativos.
Contenidos instructivos y formativos.
Tipos de aprendizajes que se promueven.
Correspondencia entre las concepciones teóricas que manifiestan los profesores sobre el proceso
formativo y su concreción en la práctica.
�Anexo 4 Guía para la observación a actividades metodológicas
Objetivo: Conocer cómo insertan en el trabajo metodológico, actividades dirigidas a lograr formación
sociocultural en sus estudiantes.
Indicadores empleados:
Objetivos formativos que se trabajan.
Contenidos instructivos y formativos que se trabajan.
Presencia de objetivos relacionados con la formación sociocultural.
�Anexo 5 Guía para la observación a reuniones del colectivo de año
Objetivo: Conocer sus potencialidades y debilidades para diagnosticar las necesidades de formación
sociocultural, cómo orientan el trabajo a partir de las diferentes asignaturas.
Indicadores empleados:
Conocimiento sobre la concepción de formación sociocultural.
Reconocimiento de los objetivos instructivos y formativos del año que contribuyen a su cumplimiento.
Reconocimiento de los contenidos instructivos y formativos que contribuyen a su cumplimiento..
Orientaciones al colectivo que contribuyan al trabajo de formación sociocultural.
Correspondencia entre las concepciones teóricas que manifiestan los profesores sobre el proceso
formativo y su concreción en la práctica.
�Anexo 6 Guía para la entrevista grupal (estudiantes).
Objetivo: Valorar su percepción con respecto a la formación sociocultural.
Indicadores empleados:
Percepción sobre la contribución al desarrollo de la formación sociocultural que se realiza desde el
proceso instructivo educativo
Potencialidades y necesidades en cuanto a la formación sociocultural.
�Anexo 7 Entrevista grupal a profesores del colectivo de carrera
Cuestionario sobre el proceso de enseñanza aprendizaje en la carrera de Metalurgia del Instituto Superior
Minero Metalúrgico: ¨ Antonio Núñez Jiménez ¨.
Este cuestionario forma parte de una investigación doctoral que pretende implementar acciones que
perfeccionen la formación del estudiante. Con este instrumento se espera recoger información sobre
diferentes aspectos del proceso enseñanza aprendizaje..
Se agradece su colaboración.
1.
Complete el siguiente cuadro teniendo en cuenta las características de los estudiantes que se
forman en su carrera.
Considera que en su carrera se forma a los estudiantes para que como profesionales puedan:
Actitud o habilidad
Tiempo
Evaluación
% aproximado
que usted le de
otorga de 1 estudiantes
a 5ptos
Asumir una actitud crítica ante -s
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
–n
–c.s. –a.v. –c.n.
–n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
su labor profesional.
Asumir
una
actitud -s
responsable ante su labor
profesional.
Asumir
una
actitud -s
comprometida ante su labor
profesional.
Detectar sus necesidades de -s
aprendizaje.
Aprender por sí mismos y -s
durante toda la vida.
Actualizarse sobre la realidad -s
económica de los diferentes
contextos metalúrgicos.
que la poseen
�Actualizarse sobre la realidad -s
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
-s
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
Trabajar en contextos distintos -s
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
-n
–c.s. –a.v. –c.n.
–n
–c.s. –a.v. –c.n.
–n
política
de
los
diferentes
contextos metalúrgicos.
Actualizarse sobre la realidad -s
social
de
los
diferentes
contextos metalúrgicos.
Trabajar en contextos distintos
al de su formación mostrando
respeto hacia su cultura.
al
de
su
adaptándose
formación
a
estos
transformándolos
y
con
responsabilidad y compromiso.
Trabajar en equipo con otros -s
profesionales del país.
Trabajar en equipo con otros -s
profesionales del extranjero.
Relacionarse
con
otras -s
personas sobre la base del
respeto al criterio ajeno.
Solucionar las diferencias de -s
criterios
a
través
de
la
discusión civilizada.
Evitar el uso de la violencia -s
verbal o física.
Adaptar
su
diferentes
lenguaje
en -s
circunstancias
formales o informales.
Comprender
mensajes -s
verbales y físicos de sus
interlocutores.
Escuchar los criterios de otros -s
�con respeto.
Solucionar
problemas -s
–c.s. –a.v. –c.n.
–n
profesionales con el mínimo de
perjuicios para el medio social
y sus habitantes.
* Escriba todo criterio o argumento que considere necesario para ampliar la información que brinde.
2. Marque con un asterisco la habilidad o actitud que considere que no poseen los estudiantes del 1er año
actual.
Leyenda:
-s (siempre) –c.s. (casi siempre) -a.v.(a veces) - c.n. (casi nunca) -n. (nunca)
�Anexo 8 Guía para la entrevista individual (Dirigentes de la carrera y Decano de la facultad de
Electromecánica y Metalurgia).
Objetivo: Valorar concepción que tienen sobre la formación sociocultural del estudiante y su implementación
en la carrera.
Indicadores empleados:
Concepción de la formación sociocultural.
Necesidades y potencialidades de los profesores de la carrera para asumir la formación sociocultural.
Documentos normativos que contemplan aspectos referidos a la formación sociocultural.
Proceso formativo en la carrera.
�Anexo 9 Guía para la entrevista individual (profesores del colectivo de primer año de la carrera de Metalurgia
y Materiales).
Objetivo: Explorar el nivel de preparación que poseen con respecto a la formación sociocultural y su
implementación desde el proceso instructivo educativo.
Indicadores empleados:
Necesidades y potencialidades que poseen en lo referente a la formación sociocultural.
Necesidades y potencialidades que poseen los estudiantes en lo referente a la formación sociocultural.
Concepciones sobre el desarrollo del proceso de formación sociocultural y su implementación desde el
proceso instructivo educativo.
Implementación de la formación sociocultural desde la clase.
Necesidades de preparación metodológica para asumir la dirección del proceso de formación
sociocultural.
�Anexo 10 Guía para la entrevista individual a dirigentes metalúrgicos en las empresas y a líderes
comunitarios
Objetivo: Valorar concepción que tienen sobre la formación sociocultural del estudiante y su implementación
en la empresa.
Indicadores empleados:
Concepción de la formación sociocultural.
Necesidades y potencialidades de los profesionales y de la empresa para asumir la formación
sociocultural.
Disponibilidad de recursos humanos para participar en el proceso de formación sociocultural.
�Anexo 11 Encuesta a dirigentes metalúrgicos en las empresas y a líderes comunitarios
Como parte de una investigación doctoral que se realiza en la carrera de Metalurgia y Materiales, nos
interesa conocer tu opinión con respecto a la mutua influencia que ejercen la universidad y la empresa en el
proceso formativo de estos estudiantes. Agradecemos tu sinceridad y colaboración.
1.
Marque con una cruz (x) las respuestas que consideres acertadas.
-
Es importante para el desempeño profesional del metalúrgico conocer aspectos de la cultura
empresarial.
-
Los profesionales metalúrgicos en ejercicio tienen conocimiento sobre la cultura empresarial.
-
Los diversos aspectos de la cultura empresarial son tomados en cuenta para introducir cambios en
el funcionamiento de la industria en general o de algunas de las plantas metalúrgicas.
-
La universidad toma en cuenta el conocimiento de la cultura empresarial en la formación de sus
profesionales metalúrgicos.
-
La empresa toma en cuenta el conocimiento sobre la cultura empresarial que tienen sus
profesionales metalúrgicos en ejercicio.
-
Los profesionales metalúrgicos en ejercicio asesoran al gobierno o a otras instituciones en la
formulación de políticas y estrategias relacionadas con el trabajo en el contexto metalúrgico.
-
Los profesionales metalúrgicos en ejercicio contribuyen al desarrollo sociocultural de las
comunidades metalúrgicas.
a) Ponga un ejemplo de aspecto cultural de la empresa que conozca y utilice en su trabajo.
2. Las relaciones de intercambio entre la universidad y la industria en la práctica cotidiana:
-
contribuyen a detectar necesidades, preocupaciones, potencialidades, saberes y aspiraciones
de la comunidad con respecto a la industria.
-
contribuyen a que el estudiante participe en el diseño de proyectos que contribuyan a
transformar problemas de la comunidad y de la empresa.
-
contribuyen a que el estudiante participe en la toma de decisiones en la industria.
-
contribuyen a que los profesionales en ejercicio y el resto de los trabajadores se sientan parte
de la universidad.
-
contribuyen a que los profesores y estudiantes se sientan parte de la industria.
-
contribuyen a que los pobladores de la comunidad se sientan parte de la industria y de la
universidad.
-
contribuyen al uso sistemático de la industria como escenario docente.
�-
contribuyen a que el estudiante participe activamente en la superación profesional, social,
cultural, histórica, ética y ciudadana de los trabajadores de la industria
�Anexo 12 Guía para el análisis de documentos oficiales de la carrera de Ingeniería en Metalurgia y
Materiales
Objetivo: Conocer si lo reglamentado en el desarrollo del proceso docente educativo contribuye a la
formación sociocultural de los estudiantes.
Indicadores empleados:
Plan de Estudios D de la carrera.
- Concepción del proceso instructivo - educativo.
- Concepción del proceso formativo.
- Objetivos educativos referidos a la formación sociocultural.
Proyecto Educativo.
- Actividades que contribuyen a la formación sociocultural desde sus 3 dimensiones.
- Valores a formar en el primer año.
Estrategia educativa de la carrera.
- Presencia de acciones para la preparación de los profesores en lo relacionado con la formación
sociocultural de los estudiantes.
- Concepciones referidas a la formación sociocultural.
Planes metodológicos de las disciplinas
-- Presencia de acciones para la preparación de los profesores en lo relacionado con la formación
sociocultural de los estudiantes.
- Concepciones referidas a la formación sociocultural.
Programas de las asignaturas
- Concepciones referidas a la formación sociocultural.
- Presencia de objetivos que contribuyen a la formación sociocultural de los estudiantes.
�Anexo 13 Dimensiones del diagnóstico:
1. Marco legal para la determinación de aspiraciones en la formación sociocultural del estudiante:
para conocer cómo está estipulado el trabajo en los diferentes aspectos que se considera que corresponden
a la formación sociocultural.
Indicadores:
Particularidades del modelo profesional
Perfil del estudiante: a- Desempeño o no en contextos sociales, b- Funciones profesionales que necesiten
habilidades de formación sociocultural, c- Funciones profesionales que necesiten valores de formación
sociocultural.
Potencialidades del modelo del estudiante para la formación sociocultural.
Instrumento enfoque integral para la labor educativa
Instrumentación de la formación sociocultural en la estrategia educativa: a- Expresión de conocimientos
referidos a la formación sociocultural, b- Expresión de valores a formar contemplados en la formación
sociocultural, c-Expresión de habilidades a desarrollar que respondan a la formación sociocultural.
Potencialidades del proyecto educativo para la formación sociocultural: a- Planificación de actividades
curriculares que permitan la formación sociocultural, b-Planificación de actividades extensionistas que
permitan la formación sociocultural, c- Planificación de actividades sociopolíticas que permitan la
formación sociocultural, d- Participación de agentes educativos de las empresas y de la comunidad en
actividades que contribuyen a la formación sociocultural, e- Planificación frecuente de actividades
curriculares, sociopolíticas y extensionistas en contextos comunitarios y empresariales.
Potencialidades del plan de estudio para la formación sociocultural: a- Declaración de objetivos generales
que contribuyan a la formación sociocultural, b - Declaración de valores generales a formar que se
contemplen en la formación sociocultural y su presencia en las diferentes disciplinas y asignaturas, cDeclaración de objetivos en disciplinas y asignaturas que contribuyan a la formación sociocultural, dDeclaración de habilidades generales a desarrollar y su expresión en las disciplinas y asignaturas.
2. Dimensión Concepción de la formación sociocultural desde la labor educativa en el vínculo labor
educativa - empresa - comunidad: para conocer cómo se realiza la labor de formación sociocultural desde
el proceso enseñanza aprendizaje. Logros alcanzados y dificultades actuales.
Enfoque para la formación sociocultural desde la labor educativa
Vínculo labor educativa – comunidad – empresa: a-Formas de vinculación, b- Uso de contextos
educativos ubicados en la comunidad y en la empresa, c- Participación de la comunidad y la empresa en
el proceso formativo, c- Resultados que favorecen la formación sociocultural del estudiante, d- Vías que
se utilizan en el vínculo, e - Integración de la formación sociocultural en la práctica educativa, f -
�Contribución al conocimiento que integra la formación sociocultural desde las asignaturas, g Contribución al cumplimiento de objetivos de formación sociocultural desde las asignaturas, hContribución a la formación de valores contemplados en la formación desde las asignaturas.
Actividades desde lo curricular y extensionista del proyecto educativo: a - Contribución al conocimiento
que integra la formación sociocultural desde las dimensiones del proyecto educativo, b - Contribución al
cumplimiento de objetivos de formación sociocultural desde las dimensiones del proyecto educativo, cContribución a la formación de valores contemplados en la formación desde dimensiones del proyecto
educativo.
Sistema de influencias educativas en el vínculo año académico – empresa – comunidad: a- Presencia de
influencias educativas de la comunidad para la formación sociocultural, b -Presencia de influencias
educativas de la empresa para la formación sociocultural, c -Formas de realizar influencia educativa en el
vínculo año académico – empresa – comunidad.
Vínculo entre los actores educativos: a - Formas de vinculación entre los diferentes actores educativos, b
- Existencia de vínculo entre diferentes actores educativos para la formación sociocultural, c - Preparación
de los actores educativos para perfeccionar su vínculo y contribuir a la formación sociocultural.
Formación de los actores educativos involucrados en la formación
Preparación del colectivo pedagógico del año académico: a- Conocimientos teóricos para introducir la
formación sociocultural en sus asignaturas, b - Habilidades prácticas para introducir la formación
sociocultural en sus asignaturas.
Preparación de formadores empresariales.
Contextos formativos de los actores educativos.
Vías para la formación
3. Dimensión Grado de desarrollo de los indicadores de la formación sociocultural del estudiante de
Ingeniería en Metalurgia y Materiales: Para conocer en detalle las potencialidades y deficiencias en
cada uno de los indicadores de formación sociocultural.
Cultura
Herramientas para apropiarse de la cultura del contexto productivo.
Cualidades personales para aceptar, asimilar y adaptarse a la cultura del contexto productivo (flexibilidad,
respeto, tolerancia).
Capacidad creativa para transformar patrones culturales sin afectar o provocar contradicciones con los
miembros del contexto profesional.
Trabajo en el contexto profesional
Habilidades comunicativas que favorezcan el buen establecimiento de relaciones interpersonales.
� Cualidades personales que favorezcan el buen establecimiento de relaciones interpersonales.
Creatividad para resolver problemas profesionales.
Aceptación del trabajo en equipo.
Interculturalidad
Aceptación de la personalidad del otro con su cultura diferente.
Conocimiento, aceptación y adaptabilidad a la cultura extranjera.
Aceptación del intercambio profesional con individuos de diferentes partes.
Habilidades sociales para intercambiar con individuos de otras culturas.
Cultura ecológica
Habilidades para conocer el medio ecológico del contexto profesional y social.
Conciencia ecológica para no provocar perjuicios medioambientales durante la solución de problemas
profesionales.
Creatividad para buscar alternativas para solucionar problemas medioambientales.
Ciudadanía y habilidades sociales
Valores humanos adecuados para respetar, aceptar y colaborar con el otro.
Conocimiento y respeto hacia las normas sociales de cualquier contexto sociocultural.
Habilidades para conocer, adaptarse y aplicar las normas ciudadanas y sociales de cualquier contexto
sociocultural.
Nivel de compromiso con la sociedad para cumplir con las tareas profesionales que favorezcan su
desarrollo.
�Anexo 14 Protocolo de entrevista grupal a profesores
Un profesor considera que ¨el trabajo en equipo a través de ejercicios integradores no ha llegado a los
niveles que debería tener porque no se logra total independencia de los estudiantes¨.
Otro profesor expresa que dentro de los 5 años de estudio los tres últimos años de la carrera son los más
complejos pero en estos momentos el 4to y 5to año son unos de los mejores grupos que ha tenido la carrera
en estos últimos tiempos. Son estudiantes que no están ajenos al momento que le ha tocado vivir, y aunque
los profesores nos esforzamos la mayoría, por lograr en ellos estudiantes no sólo con un alto nivel en el perfil
metalúrgico sino como persona, como cubano; no siempre obtenemos lo deseado, en todos.¨
Un profesor expresa que las principales dificultades están en ¨ la actualización de la especialidad y en las
habilidades para trabajar con la información científico técnica: comprensión, análisis, crítica, conclusiones¨.
�Anexo 15 Protocolo de entrevista grupal a estudiantes
En respuesta a la definición de cultura hacen referencia a algunos de los aspectos constitutivos de este
concepto ˵ tradiciones de un pueblo desde su surgimiento˶; ˵ costumbres, tradiciones que identifican a un
pueblo, a una nación ˶; ˵ religiones˶; pero no aluden a la conservación, transmisión y aprendizaje de la
cultura de generación a generación.
Sin embargo cuando se refieren a la cultura de un contexto sus respuestas no se aproximan a tener certeza,
expresan, por ejemplo, ˵ es la conservación de costumbres, formas de vestir, lenguas˶.
Se reconocen como portadores de cultura aunque no demuestran total conocimiento sobre el tema, siquiera
sobre el significado del término " todos tienen cultura diferente porque todos nos expresamos diferente,
actuamos y pensamos diferente ".
Se evidencia que existen en el grupo problemas de comprensión porque no siempre sus respuestas
responden lo más preciso posible a la pregunta que se les realiza.
Abordan muy pocos argumentos que evidencien la influencia del conocimiento del contexto laboral en la
profesión que se ejerza y se demuestra desconocimiento de la respuesta más acertada " depende del
conocimiento que se tenga en la profesión que se vaya a ejercer ", " para evitar acudir a pedirle ayuda a
otros constantemente ".
No pueden abordar criterios sobre códigos compartidos, pues no tienen el conocimiento básico: su
significado.
En cuanto a la comunicación, demuestran desconocimiento sobre esta categoría " método entre dos
personas para transmitir sentimientos, enseñanzas "; sin embargo reconocen algunos de los aspectos a
tener en cuenta para comunicarse con otra persona: " ser pacientes ", " entender su nivel cultural ", " tener
buena forma de expresión oral ". De ellos, consideran como deficientes entre los miembros del grupo la
paciencia y el vocabulario.
Por asumir una actitud positiva hacia otra persona entienden ¨ brindarle ayuda, consejos ¨; ¨ estar de acuerdo
con su criterio ¨.
Consideran que ¨ninguna¨ de las actividades docentes y extradocentes de las que realizan propician que
conozcan sobre el desarrollo precedente y actual de la metalurgia en Cuba y en el mundo; ¨ muy poco el
proyecto integrador ¨ contribuye a que desarrollen habilidades investigativas; que ¨ la comunicación con los
profesores ¨, ¨ las actividades recreativas ¨, ¨ el campismo ¨ contribuyen a que aprendan a establecer
adecuadas relaciones humanas; que ¨las prácticas de laboratorio en Química y las clases de Ciencias de la
Protección del hombre y el medio ambiente ¨ contribuyen a que obtengan cultura medio ambiental; ¨ las
prácticas de laboratorio en Química y las clases de Ciencias de la Protección del hombre y el medio
ambiente ¨ contribuyen a que trabajen en equipo y que ¨ los programas investigativos ¨ contribuyen a que se
preparen para transformar la sociedad.
�¨ Química y Ciencias de la Protección del hombre y el medio ambiente¨ son la asignaturas que reconocen
que vinculan la teoría y la práctica en la solución de problemas de su profesión, sin embargo, según sus
respuestas sólo tienen en cuenta que en la solución de los mismos consideren la disminución de los daños
ambientales y no se prioriza el ahorro de recursos económicos, materiales y de combustibles.
En resumen, se demuestra la necesidad de perfeccionar su cultura profesional y comunicativa.
�Anexo 16 Protocolo de entrevista individual a estudiantes
Consideran que saben asumir la actitud y el comportamiento adecuado en dependencia del contexto en que
se encuentren porque ¨siempre guardo la calma en diferentes situaciones¨¨. ¨porque una persona educada
sabe compartir en cualquier entorno¨, si estoy en un lugar público debo comportarme bien, sobre todo muy
educado y honesto, ¨me considero responsable¨. Otro reconoce que presenta dificultades en este aspecto y
expresa que a veces se comporta adecuadamente porque ¨todavía no he podido controlar mi actitud ante
ciertas circunstancias¨. Otro estudiante no sabe si asume la actitud adecuada en dependencia del contexto
porque ¨depende de lo que hablemos¨.
Consideran que pueden interpretar adecuadamente los códigos compartidos por los habitantes de un
contexto diferente al suyo porque: ¨me llevo bien con todos mis vecinos que no tienen el mismo nivel¨, ¨me
considero bastante sociable¨ y otro expresa una respuesta afirmativa apoyándose en que comprende cuando
se comunica con un médico.
Consideran que son capaces de asumir una actitud positiva hacia una persona con una formación cultural
distinta a la suya porque: ¨de hecho si no lo hago sería yo el que no tuviese cultura¨, ¨así aprendo de otra
cultura diferente a la mía¨. Otros expresan que no son capaces de asumir una actitud positiva porque: ¨no
tenemos los mismos pensamientos¨, ¨es difícil hacerlo comprender cualquier punto¨. Otro estudiante asume
actitudes positivas y negativas pues ¨puede que en alguna ocasión me cohíba al hablar o al dirigirme a
alguien o quizás me abra sin ningún tipo de problema porque mi nivel cultural no es tan malo¨ y otro refiere
que no sabría decir porque para asumir alguna actitud hay que tener una idea de la persona y del contexto
en que se desarrolla.
Presentan disposición para renovar su aprendizaje permanentemente ¨siempre que sea en avance porque
cada persona debe superarse cada día más¨ y porque ¨así adquiero más cultura, más conocimiento¨, ¨me
gustaría ser alguien importante en la vida¨, la tecnología mundial se renova también¨, ¨cada día quisiera
aprender algo nuevo para la vida¨, ¨siempre es bueno aprender algo nuevo¨.
En cuanto a disposición a trabajar para solucionar problemas y provocar transformaciones en su futuro
laboral profesional es adecuada pero una sola de las respuestas expresadas responde certeramente a la
pregunta que se les realizó: ¨porque así ayudo a la economía del país¨. El resto expresa respuestas como
estas: porque me gustaría tener un amplio nivel cultural¨, ¨por eso estoy en la Universidad, ¨disposición claro
que existe lo que todos sabemos que existen problemas¨.
Todos aceptan la opinión de las personas con más experiencia porque ¨aprendo más de sus conocimientos¨,
han vivido más en la vida y tienen más experiencia¨, ¨me gusta que personas con más experiencia me
enseñen y me aconsejen¨, ¨estas personas se vuelven cátedras que han reunido una vasta sabiduría¨, ¨ya
ellos han pasado por lo que yo estoy pasando¨, ¨han vivido más la vida y la conocen y han cometido muchos
errores que los enseñan¨, ¨el tiempo forja la hombre de sabiduría¨.
�La mayoría expresa respeto por el criterio ajeno porque ¨al igual que yo, ellos tienen derecho a pensar
libremente¨, ¨cada persona tiene su criterio y hay que respetárselo¨, ¨por cortesía¨. Sin embargo dos
estudiantes expresan respuestas negativas: ¨no, porque quedaría como un imbécil¨, ¨no, me incomoda¨.
Consideran que son capaces de mostrar respeto y mantener una relación adecuada con el medio ambiente
que comparten con otros ¨porque hay que cuidar el medio ambiente, protegerlo y valorarlo¨, ¨cumplo con
todos los parámetros de la sociedad¨, ¨protegiendo el medio ambiente nos protegemos a nosotros mismos¨,
¨si no cuidamos el medio ambiente no tendremos vida¨.
�Anexo 17 Ejemplificación de la introducción de contenidos socioculturales en disciplinas
En la disciplina Química
Incluir en el sistema de conocimientos:
Estudios sobre forma de disminuir los perjuicios.
Perjuicios que provoca la obtención del níquel.
Formas de obtención que disminuyen los perjuicios.
Obtención de metales en otros contextos metalúrgicos.
Evolución histórica de los procesos químicos metalúrgicos en la industria cubana. Causas y
consecuencias de las transformaciones.
Problemas generados actualmente por los procesos químicos metalúrgicos en la industria cubana y
extranjera.
Comparación de ventajas y desventajas de la obtención de metales por diferentes vías.
En la disciplina Cristalografía y Mineralogía
¿Quiénes son los teóricos fundamentales de Cristalografía?
¿Quiénes son los investigadores de mayor prestigio en Cuba y en el mundo?
Problemas actuales como ciencia.
Ventajas y desventajas de las características de los mienrales cubanos y de otras partes del mundo para
su conversión en metales.
Aprovechamiento de las propiedades de los minerales en beneficio de la industria metalúrgica.
Breve caracterización de los minerales de otras partes del mundo.
Problemas que se crean en la industria por no tener en cuenta las características de los minerales que
explotan.
Acercamiento a la utilidad de los minerales en la práctica.
Ubicación de Cuba en el panorama internacional con respecto a la explotación de minerales u obtención
de metales y la eficiencia y productividad, así como los perjuicios que ocasiona la medio ambiente.
Acercamiento histórico a primeras formas de explotación de los minerales en el mundo, en Cuba y en
Moa. Líderes.
� Acercamiento histórico al descubrimiento de los minerales en Cuba, en Moa y sus protagonistas.
�Anexo 18 Guía de variables e indicadores para realizar el Diagnóstico empresarial y comunitario
Guía de variables e indicadores para realizar el Diagnóstico empresarial y comunitario
Diagnóstico empresarial
Variables Simbólicas
Indicadores:
1. Hábitos de trabajo
-Tipos de metas y objetivos que se trazan
-Objetivos que priorizan
-Horario en que realizan las diferentes actividades
-Aprovechamiento de la jornada laboral
- Procedimientos que siguen en el cumplimiento de las tareas
2. Costumbres de los integrantes del entorno fabril
3. Vestimenta
- vestuario usado
- vestuario exigido
- exigencias administrativas con respecto al vestuario
4. Comunicación
- estilo de lenguaje más empleado
-estilos de lenguaje en las diferentes situaciones comunicativas.
- refranes populares
- vocabulario empleado por los directivos en su expresión oral
- comunicación no verbal de los directivos
-vocabulario empleado por los obreros y técnicos
- comunicación no verbal de los obreros y técnicos
5. Niveles de formación de los trabajadores
- nivel cultural medio de los directivos
- nivel cultural medio de los técnicos y obreros
6.Ceremonias y festejos
�-frecuencia
-causas
-fechas que celebran o festejan
- motivaciones que producen
7. Creencias compartidas
-rituales
-estereotipos compartidos
-creencias religiosas
Variables Conductuales
1. Relaciones humanas
-formas de relacionarse entre dirigentes
-formas de relacionarse entre trabajadores
-formas de relacionarse entre dirigentes y trabajadores
- relaciones de afecto y rechazo
- conductas manifiestas de proximidad y distancia física
- elecciones de los miembros a la hora de realizar una tarea
- conflictos verbales y físicos
-valores humanos practicados en el entorno fabril
2. Normas de conducta y comportamiento de los integrantes del entorno fabril
- normas establecidas administrativamente
- normas convencionales
-grado de participación en actividades grupales
- reacciones ante distintas situaciones
- hábitos de conducta
- habilidades sociales
3. Relaciones contextuales
-Conocimiento de los miembros del contexto metalúrgico de los problemas ambientales que provoca su
trabajo en el entorno comunitario.
�- Acciones de la empresa metalúrgica en función de la protección de su entorno natural y social.
- Acciones de la empresa metalúrgica relacionadas con el cuidado y conservación de sus bienes
patrimoniales.
- Proyectos de la empresa metalúrgica dirigido a potenciar la relación de la institución con la comunidad.
- Conocimiento por la empresa metalúrgica de la comunidad y grado de desarrollo social.
- Conocimiento de los trabajadores y directivos de las potencialidades de la comunidad para su
desarrollo social.
- Conocimiento de los trabajadores y directivos de las potencialidades de la comunidad para contribuir al
desarrollo económico y productivo de la empresa metalúrgica.
Variables estructurales
-concepciones ideológicas de producto acabado
-formas de entender la realidad económica y productiva
-modo de concebir las aspiraciones productivas y laborales
-liderazgo formal e informal. (Tipos, dominantes: carismático, competente, formalista, autoritario,
democrático)
Variables Materiales
-formas de producción
-cambios tecnológicos y organizativos
-organización de los locales del entorno fabril
- técnicas de producción
- tecnología predominante, equipamiento e instalaciones
- normas de trabajo, de producción y de rendimiento
Diagnóstico comunitario
Relación comunidad entorno empresarial
- Conocimiento de los problemas ambientales de la comunidad por sus propios miembros y por los
actores sociales.
- Presencia de tradiciones en el uso y manejo de los recursos naturales.
�- Acciones concretas de la comunidad dirigidas al cuidado y protección del medio ambiente.
- Acciones concretas de las empresas metalúrgicas e instituciones en función de la protección de su
entorno natural y social.
- Iniciativas creativas de la comunidad para participar directamente en la solución de los problemas
ambientales.
- Grado de integración de los esfuerzos de las empresas metalúrgicas e instituciones en la solución de
los problemas ambientales.
- Acciones de la comunidad relacionadas con el cuidado y conservación de sus bienes patrimoniales.
- Acciones de las empresas metalúrgicas e instituciones relacionadas con el cuidado y conservación de
los bienes patrimoniales de la comunidad.
-Conocimiento por la comunidad de las empresas metalúrgicas e instituciones y sus funciones
relacionadas con su desarrollo económico y productivo.
-Existencia en la comunidad de fundadores, personalidades y de conocimientos sobre sucesos
significativos y tradiciones relacionadas con la explotación metalúrgica.
-Acontecimientos históricos y culturales ocurridos en la comunidad que tengan relación con la empresa
metalúrgica.
-Saberes comunitarios (leyendas, mitos, costumbres, fiestas, canciones, juegos) relacionados con la
empresa metalúrgica.
�Anexo 19 Procedimientos para el diagnóstico sociocultural de un contexto
Procedimientos a seguir para determinar aspectos socioculturales de interés en un contexto comunitario o
empresarial:
1. Observación del contexto.
2. Entrevistar a dirigentes, obreros de experiencia y trabajadores de prestigio en el contexto empresarial y a
líderes comunitarios formales e informales así como a integrantes de la comunidad para conocer su
apreciación sobre los distintos aspectos socioculturales de dichos contextos.
3. Aplicación de técnicas para determinar los valores socioculturales de dichos contextos.
�Anexo 20 Curso de comunicación interpersonal
Instituto Superior Minero Metalúrgico” Antonio Núñez Jiménez”
FACULTAD DE HUMANIDADES
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTOS DE HUMANIDADES Y METALURGIA
CARRERA: METALURGIA Y MATERIALES
AÑO: PRIMERO
SEMESTRE: PRIMERO
CURSO DE COMUNICACIÓN INTERPERSONAL
FORMA DE ORGANIZACIÓN: TALLERES
MÉTODO EDUCATIVO: DEBATES
INTRODUCCIÓN
El curso de Comunicación Interpersonal tiene como finalidad crear una base de conocimientos teóricos,
prácticos y metodológicos que permita la apropiación de las habilidades y herramientas necesarias para la
adecuada interacción comunicativa con las demás personas.
Los objetivos del curso están enfocados a lograr que el estudiante sea capaz de:
1. Conocer los aspectos teóricos a tener en cuenta en lo referido a la comunicación humana interpersonal.
2. Comprender cómo el uso de inadecuados recursos comunicativos afecta la comprensión del mensaje y
las relaciones interpersonales..
3. Apreciar la necesidad de conocer las diferentes habilidades comunicativas que influyen en la efectividad
del acto comunicativo.
4. Asumir la actitud adecuada ante cada acto comunicativo.
Para el cumplimiento de estos objetivos, en el transcurso del curso, se utilizará el método educativo del
debate en talleres.
Temáticas:
1. El lenguaje: sus formas.
2. Comunicación humana interpersonal.
3. El párrafo.
4. Textos científicos.
�Sistema de conocimientos:
1. Formas comunicativas: verbal y no verbal. Expresión oral y expresión escrita: diferencias. Diferentes
situaciones comunicativas: la conversación, hablar en público, lectura en voz alta.
2. Causas y consecuencias de la ineficiencia en la comunicación. Interpretación en la comunicación
humana interpersonal. Su importancia.
3. Nexos conjuntivos. Métodos de desarrollo de párrafos: definición, argumentación, comparación.
4. Tipología de los textos científicos: el informe, el artículo y el resumen.
Sugerencias de tópicos en los contenidos por temáticas
Tema 1: Concepciones teóricas generales sobre el significado de formas comunicativas: verbal y no verbal,
expresión oral y expresión escrita.
Clasificación de la expresión oral: espontánea (conversación, comentario, discusión), no espontánea
(exposición, disertación). Sus características.
Diferentes situaciones comunicativas: la conversación, hablar en público, lectura en voz alta.
Recomendaciones para efectuarlas.
La conversación. Cualidades. Conversación a la mesa.
Hablar en público. Consideraciones generales. El arte de la oratoria. Componentes esenciales
(presencia, vocabulario, síntesis, dicción).
Preparación de una comunicación. Aspectos a tener en cuenta (público, tema, objetivo, idea
principal, ideas de apoyo, esquemas y notas, introducción, exposición, conclusión y preguntas.
Actitudes ante el público.
Normas lingüísticas. Su importancia para el uso del lenguaje adecuado en cada contexto.
Principales dificultades en el uso del lenguaje verbal.(trabajo con verbos, preposiciones,
conjunciones, adverbios y gerundios que habitualmente se usan inadecuadamente)
Funciones lingüísticas: la conativa. Su importancia para la adecuada comunicación.
Tema 2: Consejos útiles para la adecuada comunicación humana interpersonal,
La comunicación visual en las relaciones interpersonales
La postura y movimiento en la comunicación interpersonal
El aspecto personal y sus efectos en la comunicación interpersonal
Pausas y muletillas en la comunicación interpersonal
Los estereotipos de la comunicación interpersonal
La producción de mensajes
�Tema 3: Concepciones teóricas generales sobre nexos conjuntivos y métodos de desarrollo de párrafos:
definición, argumentación, comparación.
Uso adecuado de los nexos conjuntivos.
Características de los métodos de desarrollo de párrafos.
Tema 4: Concepciones teóricas generales sobre textos científicos: el informe, el artículo y el resumen.
Características de los textos científicos.
Sugerencias para su correcta redacción.
INDICACIONES PRÁCTICAS Y DE ORGANIZACIÓN
La impartición de este curso combinará el enfoque teórico que garantice la adquisición de los conocimientos
requeridos con la ejemplificación a partir de ejemplos de la literatura científica y de la vida.
Para garantizarlo, se requiere de la interacción del profesor con los estudiantes en los debates que se
producirán en los talleres.
En cada taller, el profesor orientará la bibliografía objeto de estudio y las actividades que pueden realizar
para favorecer el debate en el próximo encuentro .
Se aclara la propuesta del tema para que el estudiante tenga un punto de partida que lo guíe en la
elaboración de posibles propuestas de contenidos que desee incluir.
Bibliografía
Naranjo Pereira, María Luisa. (2008). Relaciones interpersonales adecuadas mediante una comunicación y
conducta asertivas. En Actualidades Investigativas en Educación. Vol. 8, N. 1,
pp. 1-27.
http://revista.inie.ucr.ac.cr COSTA RICA
Fernández González, Ana María. (1996). Comunicación y competencia profesional. Manual para docentes.
Centro de Estudios de Educación Avanzada. Instituto Superior Pedagógico "Enrique José Varona", Ciudad
de La Habana
�Anexo 21 Curso de Cultura y Protocolo
Instituto Superior Minero Metalúrgico” Antonio Núñez Jiménez”
FACULTAD DE HUMANIDADES
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTOS DE HUMANIDADES Y METALURGIA
CARRERA: METALURGIA Y MATERIALES
AÑO: PRIMERO
SEMESTRE: PRIMERO
CURSO DE CULTURA Y PROTOCOLO
FORMA DE ORGANIZACIÓN: TALLERES
MÉTODO EDUCATIVO: DEBATES
INTRODUCCIÓN
El curso de Cultura y protocolo tiene como finalidad crear una base de conocimientos teóricos, prácticos y
metodológicos que permita la apropiación de las habilidades y herramientas necesarias para la apropiación,
respeto, adquisición y transformación de la cultura de los contextos socioculturales empresariales y
comunitarios de interacción.
Los objetivos del curso están enfocados a lograr que el estudiante sea capaz de:
1. Conocer los aspectos culturales a tener en cuenta en los contextos empresariales y comunitarios.
2. Comprender cómo la diversidad cultural en una empresa o en una comunidad se refleja en el
comportamiento de sus miembros y en los resultados de su actividad.
3. Apreciar la necesidad de conocer las características culturales de los contextos empresariales y
comunitarios como factores que influyen en la efectividad de su desempeño laboral y social.
4. Asumir la actuación y comportamiento adecuado en dependencia de las características culturales de los
contextos empresariales y comunitarios.
Para el cumplimiento de estos objetivos, en el transcurso del curso, se utilizará el método educativo del
debate en talleres.
Temáticas:
1. Concepciones teóricas generales sobre conceptos culturales importantes a tener en cuenta en los
contextos profesionales y comunitarios.
2.
Contextos metalúrgicos en el mundo. Sus características culturales.
3. Contextos metalúrgicos en Cuba. Sus características culturales.
�4. Relaciones humanas y sociales.
5. Normas cívicas o ciudadanas.
6. Aprendizaje permanente: una necesidad.
Sistema de conocimientos:
1. Concepciones teóricas generales sobre conceptos culturales importantes a tener en cuenta en los
contextos profesionales y comunitarios (Protocolo: Comportamiento en el área laboral y en la vida
social. La imagen personal: La imagen personal masculina y femenina. Vestimenta. Invitaciones:
Sus tipos, sus preparativos. Normas, tradiciones, costumbres, ideología y lenguaje.
2. Contextos metalúrgicos en Cuba: La Habana, Granma, Pinar del Río. Sus características
culturales.(según los criterios anteriores)
3. Contextos metalúrgicos en el mundo. Sus características culturales.(según los criterios anteriores)
4. Relaciones humanas y sociales. Dificultades fundamentales. Sugerencias para hacerlas más
efectivas. Relaciones de negocios.
5. Normas cívicas o ciudadanas. Necesidad de respetarlas.
6. Aprendizaje permanente: una necesidad. Medios para el autoaprendizaje. El estudio por los libros.
Sugerencias de tópicos en los contenidos por temáticas
Tema 1: Concepciones teóricas generales sobre conceptos culturales importantes a tener en cuenta en los
contextos profesionales y comunitarios.
a) Protocolo: Definiciones y tipos. Áreas de actuación. Conceptos asociados. Normas generales a
tener en cuenta en el protocolo.
b) Comportamiento en el área laboral y en la vida social.
La puntualidad,
Convivencia
El saludo. Tipos de saludo. Formas de saludar a la mujer.
La despedida
Tratamiento formal e informal.
Las presentaciones. Comportamiento ante una presentación. El Protocolo en las Presentaciones.
Cómo realizar las presentaciones.
Uso del teléfono, cortesía telefónica. Teléfono móvil.
Las visitas, la acogida de una visita. Conductas que denotan una actitud amistosa y cálida.
�
Comportamiento en los diferentes lugares (a La Mesa, ante una presentación, ante invitaciones,
ante el envío o recibimiento de un presente, en el baño, como invitado a una casa, en el coche, en la
playa).
c) La imagen personal: La imagen personal masculina y femenina. Vestimenta.
La imagen personal masculina.
La imagen personal femenina
Actitudes y modos que mejoran la imagen.
Actitudes y modos que deterioran la imagen.
Vestimenta. La indumentaria masculina. Vestir en la empresa. Vestir de etiqueta- prendas
masculinas de etiqueta. Vestir de sport.
La elegancia.
Las reglas del buen vestir.
Hábitos que son de mal gusto.
d) Invitaciones. Sus tipos. Sus preparativos.
Tipología de invitaciones: El desayuno, Almuerzo, Cena, Tentempiés o snack de trabajo, Cóctel
o recepción.
Preparativos para la organización de una comida (Confección del listado de invitados,
invitaciones, envío de invitaciones, el menú, los alimentos, las bebidas)
Invitados. Respuestas a las invitaciones. La espera
La mesa. El arte de la mesa para comidas formales y semiformales. Cómo poner la mesa.
Colocación de los cubiertos. La servilleta.
Normas para colocar los invitados a la mesa. Colocación de las presidencias
Cómo conducirse en la mesa. Cómo nos servimos
La cuenta
Propinas
e) Conceptos teóricos sobre normas, tradiciones, costumbres, ideología y lenguaje. Sus diversas
manifestaciones en la práctica cotidiana.
Tema 2: Contextos metalúrgicos en el mundo. Sus características culturales.
(Australia, Canadá, Estados Unidos, Europa Gran Bretaña, Francia, Alemania, Italia, Suiza, Austria,
Dinamarca, Suecia, Noruega, Países Árabes, China y Japón, Países Orientales, India).
�Tema 3: Contextos metalúrgicos en Cuba. Sus características culturales. Unidad y diversidad en los
contextos metalúrgicos cubanos: La Habana, Granma, Pinar del Río.
Tema 4: Relaciones humanas y sociales. Dificultades fundamentales. Sugerencias para hacerlas más
efectivas. Relaciones de negocios.
Tema 5: Normas cívicas o ciudadanas. Necesidad de respetarlas.
Tema 6: Aprendizaje permanente: una necesidad. Medios para el autoaprendizaje. El estudio por los libros.
INDICACIONES PRÁCTICAS Y DE ORGANIZACIÓN
La impartición de este curso combinará el enfoque teórico que garantice la adquisición de los conocimientos
requeridos con la ejemplificación a partir de ejemplos de la literatura científica y de la vida.
Para garantizarlo, se requiere de la interacción del profesor con los estudiantes en los debates que se
producirán en los talleres.
En cada taller, el profesor orientará la bibliografía objeto de estudio y las actividades que pueden realizar
para favorecer el debate.
Se aclara la propuesta del tema para que el estudiante tenga un punto de partida que lo guíe en la
elaboración de posibles propuestas de contenidos que desee incluir.
BIBLIOGRAFÍA
P. Robbins, S. (s/a) Comportamiento organizacional. Teoría y práctica. San Diego State University. Material
en soporte digital.
Shein, E. H. (2006). La cultura empresarial y el liderazgo. Una visión dinámica. Ciudad de La Habana:
Editorial Félix Varela.
Trelles Rodríguez, I. (comp.) (2001). Comunicación Organizacional. Editorial Félix Varela. Material en soporte
digital.
http://www.protocolo.org/gest_web/proto_Seccion.pl?rfID=200&arefid=992
http://www.monografias.com/trabajos12/mncerem/mncerem.shtml
�Anexo 22 Curso de Historia sobre la industria metalúrgica en Moa
INSTITUTO SUPERIOR MINERO METALÚRGICO” ANTONIO NÚÑEZ JIMÉNEZ”
FACULTAD DE HUMANIDADES
FACULTAD DE METALURGIA Y ELECTROMECÁNICA
DEPARTAMENTOS DE HUMANIDADES Y METALURGIA
CARRERA: METALURGIA Y MATERIALES
AÑO: PRIMERO
SEMESTRE: PRIMERO
CURSO DE HISTORIA SOBRE LA INDUSTRIA METALÚRGICA EN MOA
FORMA DE ORGANIZACIÓN: TALLERES
MÉTODO EDUCATIVO: DEBATES
INTRODUCCIÓN
El curso de Historia sobre la industria metalúrgica en moa tiene como finalidad crear una base de
conocimientos teóricos y prácticos que permita la comprensión de muchos de los hechos que se producen
en el contexto metalúrgico empresarial y comunitario y la apropiación de habilidades investigativas.
Los objetivos del curso están enfocados a lograr que el estudiante sea capaz de:
5. Conocer los aspectos teóricos a tener en cuenta en lo referido a la historia de la industria metalúrgica en
Moa.
6. Comprender cómo los hechos históricos ocurridos en la industria metalúrgica afectan las actuales
prácticas culturales y productivas de la misma.
7. Apreciar la necesidad de conocer los hechos históricos ocurridos en la industria metalúrgica para
entender los procederes y comportamientos de los miembros de dicho contexto.
8. Asumir la actitud adecuada ante cada situación.
Para el cumplimiento de estos objetivos, en el transcurso del curso, se utilizará el método educativo del
debate en talleres.
Temáticas:
1. Los minerales de Moa en el diario de Colón.
2. El cromo en Moa.
4. El níquel en Moa.
5. La Revolución y el níquel en Moa.
�Sistema de conocimientos:
1.Referencia a los minerales en Moa en el diario de Colón. Primeras exploraciones y estudios. Participantes.
Usos de los minerales encontrados.
3. Minas de cromo. Su explotación. Sus usos. Relación con el crecimiento poblacional en Moa.
4. Construcción de la primera industria metalúrgica productora de níquel en Moa: Fábrica Pedro Sotto Alba.
Sus dueños. Personalidades destacadas.
5. Industria metalúrgica construida por la Revolución: Fábrica Ernesto Che Guevara. Resultados. Situación
actual.
Sugerencias de tópicos en los contenidos por temáticas
Tema 1: Descripciones en el diario referidas a las piedras que encontró Colón en Moa. Representantes de
las primeras exploraciones. Herramientas que utilizaron. Obtención de metales ara la fabricación de armas
para la guerra mundial.
Tema 2: La mina de Cayo Guan. Años de explotación. Su relación con la creación del poblado de Punta
Gorda y el asentamiento de mineros en la cercanía de las márgenes del río Cayo Guan. Aspectos de la vida
social.
Tema 3: Presencia americana en Moa. Su asentamiento en la comunidad Rolando Monterrey. Traslado de
piezas desde Estados Unidos hasta Moa para la construcción de la primera fábrica de níquel. Características
de la vida social en aquel momento. La intervención revolucionaria. Análisis del papel de la personalidad
histórica para la industria: el ingeniero Demetrio Presilla.
Tema 4: El Che en Moa. Su papel en la construcción de la fábrica homónima. Ventajas y desventajas de su
tecnología. Resultados y limitaciones en el decursar de los años. Las relaciones entre Cuba y la Unión
Soviética. El papel de los técnicos cubanos y soviéticos en su puesta en marcha. Evolución social de Moa a
partir del triunfo revolucionario hasta la actualidad.
INDICACIONES PRÁCTICAS Y DE ORGANIZACIÓN
La impartición de este curso combinará el enfoque teórico que garantice la adquisición de los conocimientos
requeridos con la ejemplificación a partir del trabajo con el libro básico y los hechos cotidianos.
Para garantizarlo, se requiere de la interacción del profesor con los estudiantes en los debates que se
producirán en los talleres.
En cada taller, el profesor orientará la guía de estudio y las actividades que pueden realizar para favorecer el
debate en el próximo encuentro .
Se aclara la propuesta del tema para que el estudiante tenga un punto de partida que lo guíe en la
elaboración de posibles propuestas de contenidos que desee incluir.
�Bibliografía
Velazco Mir, Pablo. Apuntes para la historia de Moa. Inédito.
�Anexo 23 Actividades con los estudiantes
Primera Etapa : Formativa
Título: ¿Qué debo saber sobre la metalurgia?
Objetivo: Conocer antecedentes históricos sobre la explotación metalúrgica que contribuyan a la
comprensión de esta actividad en el contexto en que esté ubicado a través de la proyección de materiales
fílmicos.
Contenido: Inicios de la explotación metalúrgica en el mundo, industrias más destacadas, técnicas
empleadas, los contextos socioculturales nacionales e internacionales en que se desarrolla.
Método: Charla
Título: La metalurgia en sus diversas formas de producción.
Objetivo: Conocer antecedentes técnicos sobre la explotación metalúrgica que contribuyan al incremento de
su cultura profesional a través de la proyección de materiales fílmicos.
Contenido: Diferentes esferas de actuación y diferentes formas de producción metalúrgica a nivel nacional e
internacional.
Método: Conversación heurística
Título: ¿Cómo se desarrolla la metalurgia en la actualidad?
Objetivo: Conocer características de la explotación metalúrgica para comprender cuáles son las
necesidades investigativas y productivas que se requieren actualmente de estos profesionales a través del
intercambio con profesores y especialistas de la metalurgia.
Contenido: La metalurgia actualmente: potencialidades, debilidades, problemas actuales y principales
adelantos y logros.
Método: Conversación heurística
Título: La explotación metalúrgica en Cuba. Su historia
Objetivo: Conocer antecedentes históricos de la explotación metalúrgica para poder insertarse
favorablemente en este contexto profesional y comprender las decisiones y actuaciones de sus miembros a
través del intercambio con historiadores.
Contenido: Inicios de la explotación metalúrgica en Cuba, las diferentes industrias que han existido y
existen, industrias más destacadas, técnicas empleadas, figuras representativas.
Método: Conversación heurística
Título: De cara a la historia
Objetivo: Conocer antecedentes históricos y culturales de la industria metalúrgica que contribuyan a lograr
una mejor comprensión de la actividad que se desarrolla en esta a través del intercambio con dirigentes y
fundadores de las industrias de Moa.
�Contenido: Acontecimientos que influyeron en la fundación de las industrias metalúrgicas. Características de
la explotación metalúrgica en sus inicios. Características de sus trabajadores. Historia de sus instalaciones.
Figuras representativas. Personalidades que la han visitado.
Método: Conversación heurística
Título: Acercamiento a la cultura en las industrias metalúrgicas
Objetivo: Conocer antecedentes culturales del contexto metalúrgico que propicien una adecuada inserción
en este para contribuir a su desarrollo a través de la visita a museos referidos a la historia y cultura de las
industrias metalúrgicas en que puedan desempeñarse en el futuro.
Contenido: Características culturales de los contextos socioculturales en que se desarrolla la industria
metalúrgica en Cuba: normas, valores, tradiciones, tecnologías.
Método: Expositivo
Título: Unidad y diferencia de la cultura en las industrias metalúrgicas
Objetivo: Conocer antecedentes culturales de los distintos contextos metalúrgicos cubanos que propicien su
preparación previa para el desenvolvimiento en ellos a través del encuentro con profesionales y obreros de
experiencia.
Contenido: Características culturales de los contextos socioculturales en que se desarrolla la industria
metalúrgica en Cuba: normas, valores, tradiciones, tecnologías.
Método: Conversación heurística
Título: La industria y su relación con la historia de Cuba
Objetivo: Conocer aspectos históricos relacionados con los miembros del contexto metalúrgico que
favorezcan la interacción humana a través de la visita a monumentos ubicados en las diferentes industrias
metalúrgicas.
Contenido: Historia de las figuras y héroes destacados en el contexto metalúrgico.
Método: Expositivo
Título: El valor del empeño y el sacrificio
Objetivo:
Conocer antecedentes técnicos sobre la explotación metalúrgica que contribuyan a su
preparación previa para el trabajo sacrificado en este contexto a través de un conversatorio con dirigentes,
obreros, aniristas y principales innovadores.
Contenido: Labor de los técnicos cubanos para lograr el funcionamiento de la industria cubana: principales
transformaciones técnicas que han realizado.
Método: Conversación heurística
Título: A trabajar por el bien de todos
Objetivo: Reconocer la importancia de utilizar el conocimiento científico desde su profesión para propiciar el
desarrollo de su sociedad a través de un conversatorio con especialista en temas éticos.
�Contenido: Ética y valores en el profesional de la metalurgia. Su importancia para el buen uso del
conocimiento científico. Ejemplos de mal empleo del conocimiento científico para causarle daño al hombre.
Método: Conversación heurística
Título: El conocimiento es infinito
Objetivo: Reconocer la importancia de actualizar el conocimiento constantemente para contribuir a la
solución de los problemas que se presenten en la industria metalúrgica a través de un conversatorio con
profesores de Metalurgia.
Contenido: El estudio permanente. Su importancia para un profesional de la metalurgia por la renovación
constante del conocimiento y su contribución a la búsqueda de nuevos y mejores estilos de trabajo.
Necesidad de nuevas tecnologías para la explotación de minerales en existencia.
Método: Conversación heurística
Título: Las relaciones con otros países. Experiencias de trabajo
Objetivo: Conocer previamente características sociales y culturales de diversos contextos metalúrgicos del
país y del mundo en que puede efectuar su futura labor profesional a través de relatos de profesores,
especialistas metalúrgicos y obreros de esta rama.
Contenido: Relaciones humanas entre especialistas de diferentes contextos metalúrgicos. Experiencias
asociadas con el trabajo y las investigaciones realizadas en conjunto con colaboradores de otras partes del
país o del mundo en el contexto fabril y la vida en el contexto social de otros países en que se explota la
metalurgia.
Método: Expositivo
Título: Curso para entendernos y trabajar mejor
Objetivo: Valorar a la comunicación como herramienta fundamental para lograr favorables resultados en
toda la actividad humana.
Contenido: La comunicación humana. Necesidad e importancia de la adecuada comunicación humana.
Herramientas para lograra efectividad en la comunicación.
Método: Expositivo
Título: Curso para saber comportarse en sociedad
Objetivo: Conocer normas sociales de comportamiento en la vida laboral y comunitaria que favorezcan el
comportamiento ético y cívico de los futuros profesionales.
Contenido: Temas del protocolo empresarial y social que favorezcan el trabajo y la vida del estudiante
metalúrgico.
Método: Expositivo
Título: La cultura y su incidencia en la productividad de la industria
�Objetivo: Conocer los procedimientos a seguir para diagnosticar las características socioculturales del
contexto metalúrgico como condición previa para su desempeño en la explotación metalúrgica a través de la
presentación de un folleto.
Contenido: Aspectos que se consideran que evidencian la formación sociocultural de un ingeniero
metalúrgico. Procedimientos a seguir para determinar las características socioculturales del contexto
metalúrgico en que se está desempeñando.
Método: Expositivo
Título: Para elevar la eficiencia, calidad y productividad
Objetivo: Contribuir a estrechar las relaciones entre los contextos universitario y empresarial a partir del
incremento de la actividad investigativa estudiantil en correspondencia con los problemas presentados en la
industria.
Contenido: Presentación del banco de problemas relacionados con la explotación metalúrgica. Posibilidad
de investigaciones que resuelvan temas pendientes en la industria metalúrgica cubana.
Método: Debate
Segunda Etapa: Investigativa
Título: Mis conocimientos sobre la historia de la metalurgia
Objetivo: Demostrar los conocimientos adquiridos sobre historia y cultura de la industria metalúrgica a partir
de la exposición de resultados investigativos.
Contenido: La metalurgia: sus diferentes esferas de actuación y diferentes formas de producción a nivel
nacional e internacional. Inicios de la explotación metalúrgica, industrias más destacadas, técnicas
empleadas, los contextos socioculturales nacionales e internacionales en que se desarrolla, sus
potencialidades, debilidades, problemas actuales, principales adelantos y logros.
Método: Debate sobre resultados investigativos.
Título: En búsqueda de mayor eficiencia tecnológica
Objetivo: Valorar la eficacia de las diferentes técnicas y tecnologías de explotación metalúrgica en el mundo
apoyándose en datos y criterios obtenidos en trabajos investigativos.
Contenido: Diferencias en la explotación del níquel y otros metales en el mundo. Valoración sobre cuáles
son más eficientes y por qué.
Método: Exposición de resultados investigativos.
Título: Impacto de la metalurgia cubana en el mundo
Objetivo: Desarrollar habilidades en el autoaprendizaje y el estudio independiente de temas de interés para
su profesión.
Contenido: La ubicación de la industria metalúrgica cubana a nivel mundial: eficiencia, productividad y
perjuicios ocasionados al medio.
�Método: Investigativo
Título: ¿Cómo perfeccionar, desde la cultura, el trabajo en la industria?
Objetivo: Incentivar la creatividad y la participación en la solución de problemas profesionales generados en
el contexto metalúrgico causados por características culturales negativas.
Contenido: Propuesta de acciones para cambiar componentes culturales afectados en la industria
metalúrgica.
Método: Debate grupal.
Título: ¿Qué falta por hacer para proteger el medio ambiente?
Objetivo: Concientizar en la necesidad de continuar el trabajo en aras de disminuir los problemas
ambientales que causa la explotación metalúrgica a través de la revisión bibliográfica de trabajos
investigativos relacionados con la protección al medio ambiente en la industria, realizados por profesores del
Instituto o por profesionales de la industria.
Contenido: Afectaciones al medio ambiente causadas por la explotación metalúrgica. Trabajos investigativos
que los han eliminado o disminuido. Otras investigaciones que pueden realizarse.
Método: Investigativo
Título: La historia del níquel en Moa.
Objetivo: Valorar la importancia del conocimiento de los acontecimientos históricos relacionados con la
explotación metalúrgica para la comprensión de los fenómenos que se produzcan en la industria en el
presente e incrementar su acervo cultural a través del estudio independiente del libro del historiador de Moa,
Pablo Velazco Mir.
Contenido: Acontecimientos históricos relacionados con la explotación del níquel en Moa.
Método: Investigativo
Título: Taller " La información que necesitas"
Objetivo: Actualizarse permanentemente sobre la realidad de los diferentes contextos metalúrgicos de Cuba
y el mundo para aprovechar los hechos significativos en el trabajo y la vida cotidiana y tener conocimientos
previos para la posible actuación en estos contextos.
Contenido: Noticias de actualidad sobre la realidad política, económica, social, cultural y productiva de los
diferentes contextos metalúrgicos.
Método: Expositivo
Título: Peñas culturales "Incrementando tu cultura"
Objetivo: Contribuir a la transmisión de los conocimientos culturales adquiridos a los miembros del contexto
metalúrgico para lograr el mejor desempeño laboral de estos.
Contenido: Aspectos culturales de interés para el desempeño de un ingeniero metalúrgico en diferentes
contextos de Cuba y el mundo.
�Método: Expositivo
Título: Incidencia de la cultura en problemas de la industria
Objetivo: Contribuir a perfeccionar el trabajo en el contexto metalúrgico a partir de la demostración de la
necesidad de valorar las características culturales que presentan para resolver los problemas que se
generen en la actividad laboral.
Contenido: Problemas causados por ineficiente formación cultural de los miembros del contexto metalúrgico.
Método: Debate reflexivo.
Título: La cultura en otros contextos metalúrgicos
Objetivo: Obtener conocimientos previos sobre las características culturales de otros contextos metalúrgicos
en que pueda efectuar su futura labor profesional a través del intercambio con profesionales de la metalurgia
de dichos contextos.
Contenido: Características culturales de otros contextos metalúrgicos del país.
Método: Conversación heurística
Título: Paneles "De visita por el mundo"
Objetivo: Perfeccionar la expresión oral a partir de la exposición de conocimientos adquiridos sobre la
cultura y el protocolo empresarial y social en diferentes países en que se explote la metalurgia.
Contenido: Cultura y protocolo en diferentes países en que se desarrolla la industria metalúrgica y que más
posibilidades de intercambio tengan con Cuba.
Método: Expositivo
Título: Para que me acepten en el contexto metalúrgico.
Objetivo: Valorar la incidencia de la comunicación utilizada en el contexto metalúrgico en la interacción que
se produce entre sus miembros tomando como base la observación de la actuación cotidiana.
Contenido: Principales términos (técnicos o no) que se utilizan en el contexto metalúrgico y su incidencia en
la relación que establecen los miembros de dicho contexto.
Método: Exposición de resultados investigativos.
Título: La comunidad y la industria
Objetivo: Diagnosticar las posibilidades que tiene la comunidad para contribuir al desarrollo metalúrgico.
Contenido: Necesidades, potencialidades y riesgos presentes en la comunidad que inciden en el desarrollo
metalúrgico.
Método: Práctico
Título: La comunidad, la empresa y la universidad
Objetivo: Contribuir a la integración de los contextos universitario, comunitario y empresarial para solucionar
los problemas que causa la industria metalúrgica a la comunidad.
Contenido: Problemas comunitarios relacionados con la industria.
�Método: Exposición de propuestas de intervención para su solución.
Título: La comunidad en la empresa
Objetivo: Integrar la comunidad a la empresa para aprovechar los saberes populares en aras de contribuir al
desarrollo de la industria metalúrgica a través de la visita de miembros de la comunidad a la empresa.
Contenido: El saber hacer comunitario en relación con la industria.
Método: Conversación heurística
Tercera Etapa: Extensionista
Título: El saber hacer del obrero
Objetivo: Propiciar el establecimiento de adecuadas relaciones humanas entre profesionales y obreros a
partir del encuentro con obreros en las plantas.
Contenido: Actuación de los obreros en las plantas metalúrgicas. Métodos de trabajo. Formas de solucionar
los problemas.
Método: Práctico
Título: Descubriendo las características culturales
Objetivo: Diagnosticar características socioculturales del contexto metalúrgico necesarias para su
desempeño como profesional a partir de la aplicación de técnicas de recogidas de datos.
Contenido: Características esenciales del contexto metalúrgico con respecto a la comunicación: estilos de
comunicación, lenguaje, actitud de los miembros del contexto ante la comunicación con otros, política que
rige la explotación del Ni., perfeccionamiento empresarial, penalización, actualización económica (precios del
níquel, causas, usos).
Método: Práctico
Título: Tomando experiencia
Objetivo: Aprender a trabajar en equipos para la solución de problemas del contexto metalúrgico a través de
la participación en equipos de trabajo con sus profesores y especialistas de la industria.
Contenido: Búsqueda de soluciones a problemas de la industria.
Método: Problémico
Título: Tomando experiencia
Objetivo: Aprender a tomar decisiones que afectan la explotación metalúrgica a partir del intercambio en
equipos de trabajo con sus profesores, especialistas y directivos de la industria.
Contenido: Toma de decisiones relacionadas con la explotación metalúrgica.
Método: Práctico
Título: Ayudando a otros
�Objetivo: Concientizar a los miembros del contexto metalúrgico de problemas que presentan en cuanto a la
comunicación e interacción humana que afectan el desarrollo de su actividad laboral para provocar reflexión
y cambios de actitudes a partir de dramatizaciones en la industria.
Contenido: Inadecuadas estrategias comunicativas. Su incidencia en problemas del contexto productivo.
Método: Práctico
Título: Practicando lo aprendido
Objetivo: Valorar la aplicación por los trabajadores de la industria de los conocimientos aprendidos sobre el
protocolo empresarial para visualizar su incidencia en los resultados de la actividad laboral.
Contenido: Práctica del protocolo en la industria.
Método: Práctico
Título: La comunicación en mi grupo.
Objetivo: Valorar la efectividad de la comunicación en el grupo para contribuir a cambiar patrones negativos
o mantener los positivos.
Contenido: Caracterización de su grupo en cuanto a las prácticas comunicativas.
Método: Expositivo
�Anexo 24 Cuestionario para evaluar el coeficiente de competencia de los expertos sobre el modelo
pedagógico
Datos Generales
Nombre:
Categoría docente y científica:
Años de experiencia como profesional:
País:
Institución donde labora:
Como parte de la formación integral a que aspira la Educación Superior Cubana, se considera importante
incorporar la formación sociocultural del estudiante. Para ello, se hace necesario diseñar un modelo
pedagógico que oriente sobre los procederes a tener en cuenta para implementarla.
Se cree importante evaluar este modelo por criterio de experto con el objetivo de minimizar incongruencias
para contribuir a mejorarlas. En este sentido usted ha sido elegido como candidato por su cualificación
científico - técnica, sus años de experiencia y los resultados alcanzados en su labor profesional y, a partir de
su disposición, es necesaria una autovaloración de los niveles de información y argumentación que posee
sobre el tema en cuestión. Se agradece su colaboración de antemano.
Instrucciones.
1. Marque con una X, en la escala de 1 a 10 que se muestra a continuación, el valor que corresponde con el
grado de conocimiento o información que tiene sobre la formación sociocultural, donde 1 representa
desconocimiento y 10 amplios conocimientos.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2. Realice una evaluación del grado de influencia que cada una de las fuentes que se presentan a
continuación, ha tenido en su conocimiento y criterios sobre la formación sociocultural. Para ello marque con
una cruz (X), según corresponda, en A (alto), M (medio) o B (bajo).
GRADO DE INFLUENCIA DE CADA
FUENTES DE ARGUMENTACIÓN
UNA DE LAS FUENTES EN SUS
CRITERIOS
ALTO (A)
1. Investigaciones teóricas y/o experimentales relacionadas
MEDIO (M)
BAJO (B)
�con el tema.
2. Experiencia obtenida en la actividad profesional.
3. Análisis de literatura especializada y publicaciones con
respecto al tema.
4. Conocimiento del estado actual de la temática en
diferentes contextos.
5. Conocimientos sobre la labor educativa en la Educación
Superior .
6. Análisis de la literatura sobre formación sociocultural
desde la práctica educativa.
7. Experiencia como profesor
vinculado a la labor
educativa en la formación profesional de pregrado.
8. Experiencia como experto en la evaluación de modelos
pedagógicos como resultados científicos.
9. Intuición.
�Anexo 25 Tabla que representa el coeficiente de competencia de los expertos en la evaluación del modelo
Expertos
Ka
GCI (Kc)
K
Competencia
1
0,97
0,9
0,935
alta
2
0,9
0,96
0,93
alta
3
0,8
0,80
0,8
media
4
0,9
0,9
0,9
alta
5
0,8
0,83
0,815
alta
6
0,8
0,89
0,845
alta
7
0,7
0,93
0,815
alta
8
0,9
0,97
0,935
alta
9
0,8
0,86
0,83
alta
10
0,9
0,93
0,915
alta
11
0,8
0,77
0,785
media
12
0,8
0,83
0,815
alta
13
0,9
0,97
0,935
alta
14
0,9
0,96
0,93
alta
15
0,8
0,93
0,865
alta
16
0,8
0,86
0,83
alta
17
0,9
0,97
0,935
alta
18
0,9
0,97
0,935
alta
19
0,9
0,96
0,93
alta
20
0,9
0,89
0,895
alta
21
0,8
0,89
0,845
alta
22
0,9
0,83
0,865
alta
23
0,9
0,97
0,935
alta
24
0,7
0,89
0,795
media
25
0,9
0,97
0,935
alta
26
0,9
0,89
0,895
alta
27
0,7
0,89
0,795
media
28
0,9
0,97
0,935
alta
29
0,8
0,87
0,835
alta
30
0,8
0,93
0,865
alta
�General
0,8786
GCI. (Kc) Grado de conocimiento e información.
Ka. Coeficiente de argumentación o fundamentación.
K. Coeficiente de competencia.
K=½(Kc+Ka)
�Anexo 26 Cuestionario para la evaluación del modelo pedagógico según criterio de expertos.
El objetivo del presente cuestionario es valorar el modelo pedagógico de formación sociocultural desde lo
educativo teniendo en cuenta la calidad que presentan en su elaboración y su efectividad en la formación
integral a que se aspira.
Sus criterios se manejarán de forma anónima y sus sugerencias y señalamientos críticos contribuirán a
perfeccionar las aproximaciones teóricas objeto de valoración.
Además, le agradezco por anticipado su valiosa colaboración.
1.
Características del modelo
a) Capacidad del modelo para aproximarse al funcionamiento del objeto de modelación.
A continuación se presenta una lista de indicadores con las respectivas unidades de medición, con el
propósito de que marque con una cruz (X) la celda que corresponda con la evaluación que usted le otorga a
cada ítem.
Unidades de medición: Muy adecuado (MA), Bastante adecuado (BA), Adecuado (A), Poco adecuado (PA),
Muy inadecuado (MI).
VALORACIÓN
INDICADORES
1. Características generales del modelo
Objetivo
Características generales y exigencias básicas del
modelo pedagógico
2. Fundamentos teóricos
3. Componentes procesuales
Representación gráfica
Contenidos teóricos y metodológicos de los
componentes procesuales
Componente Subsistema Vínculo entre el contexto
universitario, comunitario y empresarial
Componente
Subsistema
Establecimiento
de
aspiraciones de formación sociocultural del estudiante
de la metalurgia
Componente Subsistema Programa de intervención
M
B
A
A
A
Valoraciones
P
M
A
A
�sociocultural
Componente Subsistema Evaluación del proceso de
formación sociocultural
Otros que usted considere.
b) Organización sistémica de los elementos estructurales y capacidad atender cambios en la realidad.
VALORACIÓN
INDICADORES
M
B
A
A
A
Valoraciones
P
M
A
A
Capacidad para atender cambios en la realidad para
la que ha sido concebida
Implicación
de los componentes para el
funcionamiento
Diferenciación recíproca de los componentes para el
funcionamiento
Dependencia de los componentes entre sí para el
funcionamiento
2. Relevancia e impacto del modelo
VALORACIÓN
INDICADORES
Relevancia social de las necesidades que atiende en
la formación profesional
Significación teórico práctica para la formación
profesional
Capacidad para satisfacer las necesidades formativas
propuestas
Contribución al perfeccionamiento de la labor
educativa en el año académico
Contribución al desarrollo de la personalidad para la
M
B
A
A
A
Valoraciones
P
M
A
A
�actuación
profesional
en
diversos
contextos
metalúrgicos
Otros que usted considere
A. Valoración General
Principales problemas encontrados
Soluciones que recomienda
a) ¿Es aplicable el modelo de formación sociocultural en la Educación Superior cubana? Sí___ No__
b) ¿Recomienda aplicarlo en la situación actual de la Educación Superior cubana? Sí___ No__
Principales problemas encontrados Soluciones que recomienda
Gracias por su cooperación.
�Anexo 27
DINAMICA TORMENTA DE IDEAS
FICHA (1)
FECHA: 13/04/09
LUGAR: Instituto Superior Minero Metalúrgico.
Grupo de primer año de Ingeniería en Metalurgia y Materiales.
ASISTENCIA: 10
TÍTULO: La cultura en distintos países. Canadá
EDAD: 18-21 años.
CÓDIGO: 01.
TAMAÑO GRUPO: El trabajo se realizó con 10 personas.
DESARROLLO:
OBJETIVO 1: Determinar el nivel de información de los integrantes del grupo sobre la cultura en los
diferentes países. Canadá.
OBJETIVO 2: Describir sus opiniones.
CONTENIDO:
1- A cada participante se le entregará una nota con la siguiente pregunta: ¿Qué saben de la cultura de
otros países en que se produce la metalurgia?, y se les preguntará que piensan sobre eso.
DURACIÓN: 25 min. Aproximadamente
- 5 o 10 minutos para el trabajo individual.
- 15 minutos para el trabajo en gran grupo.
- MATERIALES:
- Útiles de escribir.
- EVALUACIÓN: Será desarrollada por el animador del grupo, el cual la realizará siguiendo los siguientes
criterios:
Si ha habido o no un clima distendido.
Si ha habido coacción o no por parte del animador a la hora de dar las instrucciones.
Si ha habido libertad dentro del local, es decir, si se le ha dado al sujeto para actuar libremente, diciendo
únicamente aquello que quiere decir.
Si las opiniones de los sujetos se contradicen o son unánimes.
�- MATERIALES:
- Útiles de escribir.
�Anexo 28 Protocolo de Dinámica de Tormenta de ideas
SUJETO 1 Sé que algunos países, como Canadá, son productores metalúrgicos.
SUJETO 2 Para que interesarse por su cultura si estos países tienen diferente idioma al nuestro.
SUJETO 3 Tienen diferentes culturas a la nuestra.
SUJETO 4 Su cocina es muy distinta a la nuestra, por ejemplo, en Canadá. Eso no me servirá en
mi carrera. Además de no tener que ver nada con la misma.
SUJETO 5 No tengo ningún conocimiento de estos países productores. Pero me interesará saber.
SUJETO 6 Para qué saber de ellos si no tenemos la posibilidad de visitarlos.
El SUJETO 7 y el 8 Plantearon que no era de su interés pero parece que estuvieron de acuerdo con lo
expuesto por sus compañeros ya que asintieron en cada momento de la exposición.
SUJETO 9 Qué tiene de importante saber las culturas de estos países si lo mío es terminar y ponerme a
trabajar.
�Anexo 29 Dinámica de Tormentas de ideas y Grupo Nominal
FICHA 2
Lugar: Instituto Superior Minero Metalúrgico.
Primer año de Ingeniería en Metalurgia y Materiales.
Fecha: 22/04/2009
Asistencia 7.
TÍTULO: La comunicación en el grupo.
- 5 o 10 minutos para el trabajo individual.
EDAD: 18-22.
CÓDIGO: 02.
TAMAÑO GRUPO: El trabajo se realizó en con 7 personas.
DESARROLLO
OBJETIVO 1: Determinar el nivel de comunicación de los integrantes del grupo.
OBJETIVO 2: Describir sus opiniones.
CONTENIDO: Se escribió en la pizarra la pregunta: ¿Tienes una adecuada comunicación con tus
compañeros? y se les preguntó que pensaban sobre eso
DURACIÓN: 30 min. Aproximadamente. - 20 minutos para el trabajo en gran grupo.
MATERIALES: Pizarra, tizas, útiles de escribir.
EVALUACIÓN: Será desarrollada por el animador del grupo, el cual la realizará siguiendo los siguientes
criterios:
Si ha habido o no un clima distendido.
Si ha habido coacción o no por parte del animador a la hora de dar las instrucciones.
Si ha habido libertad dentro del local, es decir, si se le ha dado al sujeto para actuar libremente, diciendo
únicamente aquello que quiere decir.
Si las opiniones de los sujetos se contradicen o son unánimes.
�Anexo 30 Protocolo Dinámica tormenta de ideas
Sujeto 1 Sí la tengo. Yo creo que es bueno que nos comuniquemos entre nosotros para saber lo que
opinamos cada uno.
Sujeto 2 Yo me comunico con ellos pero en ocasiones alteran la voz.
Sujeto 3 En ocasiones me siento algo apenado al entablar una conversación con mis compañeros.
2da. RONDA
Sujeto 1 Pienso que deberíamos conocernos mejor.
Sujeto 2 No todos tenemos facilidad para la comunicación.
Sujeto 3 No se nos exige que mantengamos una adecuada comunicación
Sujeto 4 Lo mío es terminar el curso bien, lo demás llega luego.
Sujeto 5 Deberíamos unirnos más como grupo.
Sujeto 6 La comunicación es necesaria para podernos relacionar.
Sujeto 7 (Se quedó callado).
�
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A name given to the resource
Modelo pedagógico de formación sociocultural del estudiante de Ingeniería en Metalurgia y Materiales desde la labor educativa del colectivo
Creator
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Tania Bess Reyes
Publisher
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Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis doctoral
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2014
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/80bd65ec4c9722e4c723cbb43b6b27b4.pdf
52ebefb4b3ba2a614cb0381f2c201e00
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TESIS
Procedimiento para la valoración
económica y ambiental
en la actividad minera de níquel
Clara Luz Reynaldo Arguelles
�Página legal
Título de la obra. Procedimiento para la valoración económica y ambiental en la
actividad minera de níquel-- 88 pág
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2013 -1. Autor: Clara Luz Reynaldo Argüelles
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico” Antonio Núñez Jiménez”
Edición: Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización: Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución del autor: ISMM “Antonio Núñez Jiménez”
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2013
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
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Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Las coloradas s/n, Moa 83329, Holguín
Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�UNIVERSIDAD DE ORIENTE
FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y EMPRESARIALES
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EMPRESARIALES
PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA Y AMBIENTAL EN
LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en
Ciencias Económicas.
CLARA LUZ REYNALDO ARGÜELLES
Santiago de Cuba
2013
�UNIVERSIDAD DE ORIENTE
FACULTAD DE CIENCIAS ECONÓMICAS Y EMPRESARIALES
DEPARTAMENTO DE CIENCIAS EMPRESARIALES
PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA Y AMBIENTAL EN
LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL
Tesis presentada en opción al grado científico de Doctor en Ciencias
Económicas.
Autor (a): Lic. CLARA LUZ REYNALDO ARGÜELLES
Tutores: Prof. Tit., Ing. Rafael Guardado Lacaba, Dr. C.
Prof. Tit., Lic. Hugo Pons Duarte, Dr. Cs.
Santiago de Cuba
2013
�ÍNDICE
Pág.
INTRODUCCIÓN ------------------------------------------------------------------------------------- 1
CAPÍTULO I FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Y CONCEPTUAL DE LA ECONOMÍA
AMBIENTAL Y LA MINERÍA ------------------------------------------------------- 9
I.1 Introducción --------------------------------------------------------------------- 9
I.2 Economía y medio ambiente -------------------------------------------------- 9
I.2.1 Economía Ambiental --------------------------------------------------- 10
I.2.2 Corrientes del pensamiento económico convencional ------------- 12
I.3 Valoraciones económicas y ambientales ---------------------------------- 14
1.3.1 Valoraciones de políticas económicas ambientales internacionales
----------------------------------------------------------------------------------- 17
I.3.2 Los indicadores ambientales ------------------------------------------ 18
I.3.3 Los sistemas de indicadores en la gestión ambiental empresarial 20
I.3.4 La contabilidad ambiental en la actividad empresarial ------------ 22
I.4 La minería como actividad económica. Desafíos ambientales --------- 23
I.4.1 Relación costo-ingreso en la oferta y la demanda de níquel ------ 25
I.4.2 La minería de níquel en el desarrollo económico de Cuba ------- 27
I.4.3 Necesidad de indicadores para la valoración económica y
ambiental de la actividad minera de níquel -------------------------------- 27
I.5 Conclusiones parciales ------------------------------------------------------- 28
CAPÍTULO II PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA Y
AMBIENTAL EN LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL ------------------ 39
II.1 Introducción ------------------------------------------------------------------ 39
II.2 Nociones teóricas del procedimiento para la valoración económica y
ambiental en la actividad minera de níquel ----------------------------------- 39
II.2.1 Cálculo de la decisión de extracción del mineral------------------ 41
II.2.2 Caracterización del proceso minero de níquel --------------------- 42
II.2.3 Identificación de impactos ambientales ---------------------------- 43
II.2.4 Diseño de indicadores técnicos de gestión ambiental ------------ 46
II.2.5 Diseño de indicadores económicos y ambientales ---------------- 49
II.2.6 Información minera y ambiental en los estados financieros ----- 52
�II.2.7 Factibilidad económica de inversiones ambientales -------------- 55
II.3 Conclusiones parciales ------------------------------------------------------ 57
CAPÍTULO III VALORACIÓN ECONÓMICA Y AMBIENTAL EN LA ACTIVIDAD
MINERA DE NÍQUEL DE LA EMPRESA COMANDANTE ERNESTO CHE
GUEVARA ------------------------------------------------------------------------------ 64
III.1 Introducción ----------------------------------------------------------------- 64
III.2 Características de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara --- 64
III.3 Aplicación del procedimiento para la valoración económica y
ambiental en la actividad minera de níquel de la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara ------------------------------------------------------------- 66
III.3.1 Cálculo de la decisión de extracción del mineral ----------------- 67
III.3.2 Caracterización del proceso minero de níquel -------------------- 67
III.3.3 Identificación de impactos ambientales --------------------------- 70
III.3.4 Diseño de indicadores técnicos de gestión ambiental ----------- 72
III.3.5 Diseño de indicadores económicos y ambientales --------------- 72
III.3.6 Información minera y ambiental en los estados financieros.
Elementos a considerar para el registro contable de aspectos
ambientales en la actividad minera de níquel ----------------------------- 75
III.3.7 Factibilidad económica de inversiones ambientales ------------- 78
III.4 Conclusiones parciales ----------------------------------------------------- 79
CONCLUSIONES GENERALES ----------------------------------------------------------------- 80
RECOMENDACIONES ---------------------------------------------------------------------------- 81
REFERENCIAS BILIOGRÁFICAS -------------------------------------------------------------- 81
ANEXOS
88
�SÍNTESIS
Los indicadores de eficiencia económica de la actividad minera de níquel en Cuba
responden más a exigencias técnicas y productivas que al análisis
necesario de los
problemas relacionados con el medio ambiente. En la investigación se realiza un estudio de
la economía ambiental con el objetivo de diseñar un procedimiento que permite la
valoración económica y ambiental de los procesos que tienen lugar en la minería de níquel.
El procedimiento propuesto ha sido aplicado en la empresa Comandante Ernesto Che
Guevara del municipio Moa y se fundamenta en la valoración de la eficiencia económica
del desarrollo minero y la capacidad de internalizar y externalizar las afectaciones
ambientales propias de la actividad. El procedimiento permite la caracterización de los
indicadores económicos actuales de la actividad minera de níquel, la identificación de
impactos ambientales, el cálculo de decisiones para la extracción de minerales, el diseño de
indicadores técnicos, económicos y ambientales, el análisis de nuevos conceptos para su
consideración en el registro de cuentas ambientales y la propuesta del cálculo de la
factibilidad económica de realizar inversiones mineras, a través de una fórmula que
introduce, por primera vez, la estimación de costos ambientales.
1
�INTRODUCCIÓN
En las modernas sociedades industrializadas y en países menos desarrollados como Cuba,
tiene connotada importancia el hecho de que una gran parte de la actividad económica
depende de la extracción y utilización de los recursos minerales.
Uno de los minerales de mayor importancia económica por su alta cotización en el
mercado internacional es el níquel, cuyo precio oscila entre 17.300,00 y 22.000,00
USD/Ton (Información Económica. Banco Central de Cuba. 2012).
En Cuba, la extracción de níquel se realiza en minas a cielo abierto, situación que genera
impactos negativos sobre el medio ambiente. Esto, unido a las deficientes condiciones
tecnológicas que acompañan el procesamiento del mineral, provoca el encarecimiento de
los costos de la minería y en igual proporción, un incremento en los costos de producción,
de ahí la necesidad de establecer una relación entre economía, minería y medio ambiente
que proporcione alternativas para medir costos en la actividad minera, y en la misma
medida, contribuir con el logro de la eficiencia y eficacia en este sector. En medio de esta
realidad emerge la necesidad
de diseñar un procedimiento basado en indicadores
económicos y ambientales para alcanzar un desarrollo minero sostenible.
La presente investigación pretende dar respuesta a aspectos relacionados con la minería
que constituyen preocupaciones en el ámbito académico, científico y empresarial y que
obedecen a las siguientes interrogantes: ¿cuándo es rentable extraer un recurso no
renovable como el níquel? ¿cómo relacionar criterios ambientales con la eficiencia
económica y la eficacia empresarial? ¿cómo las ciencias económicas pueden contribuir con
mejorar las decisiones empresariales para la protección del medio ambiente en el desarrollo
de la minería?
Cuba posee el 34,4% de las reservas mundiales de níquel. Este sector aporta cada año más
de dos mil millones de dólares al Producto Interno Bruto cubano (PIB), cifra que lo
convierte en el segundo rubro de exportaciones de bienes del país (Anuarios Estadísticos de
Cuba. 2011).
Estudios realizados en el período 2008-2009 por la Comisión Económica para América
Latina y el Caribe (CEPAL) muestran que el valor de las exportaciones de bienes en Cuba
en el año 2008 se redujo 0,6% a pesar del incremento del volumen exportado (12,2%). La
determinante primordial de esta evolución fue la notable reducción del precio internacional
del níquel, principal producto de exportación. Mientras que en sus niveles más altos
2
�durante el año 2007, una tonelada (Ton) se vendía en 50.000,00 USD, en los inicios del
año 2009 disminuyó a 9.000,00 USD/Ton.
El níquel ha logrado alcanzar valores de hasta 21.864,68 USD/Ton, pero el análisis
económico evolutivo del mercado mundial en los últimos meses no vislumbra un ambiente
favorable (Principales indicadores económicos 2007-2011. Banco Mundial. 2011).
El Estado cubano necesita concentrar sus esfuerzos en alternativas económicas que
permitan estabilizar los costos productivos para compensar las pérdidas económicas que
traen consigo las disminuciones de los precios del níquel.
La industria niquelífera en Cuba cuenta con las plantas mineras Comandante René Ramos
Latour, en Nicaro; Comandante Pedro Soto Alba y Comandante Ernesto Che Guevara, en
el municipio Moa. La investigación utilizó como objeto de estudio la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara.
Ante la alarmante situación mostrada por la disminución del precio de níquel en el
mercado, los costos totales de producción de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
no alcanzaron estabilidad y actualmente muestran valores entre 11.000,00 USD/Ton
y 14.000,00 USD/Ton; de ellos el 40% corresponde a la actividad minera (Análisis
económicos financieros. 2012).
En el intento de dilucidar los factores causales del comportamiento ascendente de los
costos en la minería, se realizó un análisis económico de la actividad, el que reflejó dos
contradicciones económicas: primero, los indicadores actuales de eficiencia económica
(costo unitario de la masa minera y costo unitario de níquel) ofrecen poca información a la
administración relacionada con el costo de producción; segundo, la contabilidad
empresarial refleja pocos aspectos mineros y ambientales, sólo se registra como provisión
la Repoblación forestal (Cuba. Ley 81∕1997) y como impuestos, el Resarcimiento
geológico y el Canon minero, estos últimos constituyen obligaciones económicas con el
presupuesto del Estado por la utilización de los recursos minerales (Cuba. Ley 76∕1995).
La actividad minera necesita de un conjunto de indicadores que integre elementos
relacionados con la dimensión económica, la dimensión ambiental, la eficiencia, la eficacia
y la productividad para que la administración cuente con información económica que le
permita utilizar de forma adecuada los recursos naturales, mejorar la tecnología en la
actividad minera y trabajar en la disminución de los costos de producción.
3
�El objeto de estudio teórico se centró en la Economía Ambiental como una rama de las
ciencias económicas que permite analizar la relación entre las ciencias económicas y la
utilización de los recursos naturales, específicamente, los minerales.
Se seleccionó como objeto de estudio práctico, la actividad minera de la empresa
Comandante Ernesto Che Guevara, por la necesidad de potenciar la eficiencia económica
en la minería de níquel como uno de los sectores fundamentales de la economía cubana.
La situación descrita anteriormente permitió declarar el problema científico siguiente:
Las insuficiencias económicas y ambientales en los indicadores técnicos-productivos de la
actividad minera de níquel en la empresa Comandante Ernesto Che Guevara no garantizan
la información ambiental requerida para elevar la eficiencia económica y contribuir con la
toma de decisiones empresariales.
Ante esta situación se plantea como hipótesis:
La propuesta de un procedimiento para realizar valoraciones económicas y ambientales en
la actividad minera de níquel, soportado en la aplicación de herramientas económicas para
el diseño de indicadores, contribuirá con la solución de las dificultades teóricas,
metodológicas y prácticas presentes en los indicadores actuales de eficiencia económica.
Para dar solución al problema identificado, se esboza como objetivo general: proponer un
procedimiento para la valoración económica y ambiental de la actividad minera de níquel
de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara del municipio Moa, que permita la
incorporación de la dimensión ambiental al análisis económico y el incremento de la
eficiencia económica del proceso minero.
Para lograr el cumplimiento del objetivo general, se concibieron los objetivos específicos
siguientes:
1. Establecer la fundamentación teórica de la relación economía-medio ambiente-minería
para el desarrollo del análisis conceptual de los elementos fundamentales de la actividad
minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara de Moa.
2. Diseñar indicadores técnicos de gestión ambiental e indicadores económicos
y ambientales considerando criterios de medida adecuados al entorno de la minería de
níquel, que permita la proyección y desarrollo eficaces de la actividad minera.
4
�3. Validar el procedimiento propuesto mediante su aplicación en la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara.
La tesis se ha estructurado en tres capítulos que responden a los objetivos específicos
planteados. En el primero se destacan los fundamentos teóricos y conceptuales de la
relación economía-medio ambiente-minería. En el segundo capítulo se propone el
procedimiento para la valoración económica y ambiental de la actividad minera de níquel.
En el capítulo tercero se valida el procedimiento propuesto mediante su aplicación en la
empresa Comandante Ernesto Che Guevara. El trabajo finaliza con un cuerpo de
conclusiones y recomendaciones derivadas de la investigación.
El carácter multidisciplinario de la Economía Ambiental, conlleva a la necesidad de apoyar
la tesis en un amplio elenco de referencias bibliográficas y anexos.
La novedad científica se manifiesta en la elaboración de:
Una expresión cuantitativa de la Economía Ambiental en la actividad minera de la
industria cubana de níquel.
Un procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad minera
de níquel con posibilidad de generalización a otras actividades mineras.
Un conjunto de indicadores técnicos, mineros, económicos y ambientales que le
permite a la empresa Comandante Ernesto Che Guevara proyectarse en la solución
de los problemas mineros y ambientales de una forma eficiente y sostenible.
Elementos a considerar para el registro contable de aspectos ambientales en la
actividad minera de níquel
Un cálculo de factibilidad económica de realizar inversiones mineras con la
estimación de costos ambientales.
Los resultados alcanzados están relacionados con:
1. El perfeccionamiento de los indicadores de eficiencia económica de la actividad
minera en la empresa Comandante Ernesto Che Guevara.
2. El cálculo de las pérdidas económicas por el uso inadecuado de los recursos
minerales y el uso de tecnología deficiente para la transportación del mineral.
3. La valoración del impacto ambiental y el cálculo de indicadores económicos
y ambientales.
4. El cálculo de la factibilidad económica de inversiones mineras.
5
�5. La propuesta de nuevos elementos y conceptos para la contabilización de de
actividades mineras y ambientales.
Se utilizaron métodos teóricos y empíricos, así como técnicas y herramientas de las
ciencias económicas los cuales contribuyeron con el cumplimiento del objetivo planteado:
Métodos Teóricos:
- Análisis y síntesis de la información obtenida a partir de la revisión de literatura
y documentación especializada y el intercambio con especialistas y trabajadores.
- Inductivo - deductivo: en el diseño y aplicación del procedimiento para la valoración
económica y ambiental de la actividad minera de níquel.
- Sistémico estructural: para abordar el carácter sistémico de la empresa y de los
indicadores propuestos.
- Analítico - sintético: para desarrollar el análisis teórico y práctico del objeto de estudio,
a través de su descomposición en los elementos que lo integran, determinando las
variables con mayor incidencia en la investigación y su interrelación como resultado de
un proceso de síntesis.
Métodos empíricos:
- Encuestas, entrevistas, cuestionarios, observación directa, consulta de documentos para
la recopilación de la información.
- Estadístico-matemático: en la utilización del método Delphi para identificar expertos
y evaluar sus criterios. En la elaboración de tablas, gráficos y el cálculo del valor
económico ambiental.
El impacto económico es la mayor contribución de la investigación a la actividad minera
de níquel, pues se diseñan indicadores económicos y ambientales, se propone el análisis de
nuevos conceptos para su consideración en el registro de cuentas ambientales y se aporta
una fórmula para calcular la factibilidad económica de realizar inversiones mineras con la
estimación de los costos ambientales, cuyo análisis permite elevar la eficiencia y eficacia
tecnológicas en pos de minimizar los impactos ambientales en la minería de níquel.
El impacto social obedece a que la valoración económica y ambiental aportada por el
procedimiento propuesto, permite a los directivos de la empresa Comandante Ernesto Che
Guevara y a la administración pública, tomar decisiones para la prevención, control
6
�y disminución de los impactos sociales ocasionados por la minería de níquel, lo que
redundará en beneficios para la salud y la calidad de vida de la sociedad.
El impacto ambiental está relacionado con los métodos que ofrece el procedimiento
propuesto para el análisis, identificación y caracterización de impactos ambientales en la
actividad minera de níquel y su contribución con el proceso de toma de decisiones en pos
de minimizar los riesgos ambientales.
7
�CAPÍTULO I FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Y CONCEPTUAL DE LA
ECONOMÍA AMBIENTAL Y LA MINERÍA
�CAPÍTULO I FUNDAMENTACIÓN TEÓRICA Y CONCEPTUAL DE LA
ECONOMÍA AMBIENTAL Y LA MINERÍA
I.1 Introducción
La necesidad de valorar la dimensión ambiental en la actividad minera como parte
indisoluble de la eficiencia empresarial, ha cobrado singular importancia en Cuba; y así
quedó reflejado en los Lineamientos de la Política Económica y Social del Partido y la
Revolución donde se plantea: “Prestar atención prioritaria al impacto ambiental asociado al
desarrollo industrial existente y proyectado, en particular, en las ramas de la química; la
industria del petróleo y la petroquímica; la minería, en especial el níquel” (Lineamientos de
la Política Económica y Social del Partido y la Revolución. 2011).
Diversos han sido los enfoques que desde la economía clásica (Adam Smith, David
Ricardo, John Stuart Mill), la economía marxista (Carlos Marx), la economía neoclásica
y hasta la actualidad, han intentado explicar la influencia del desarrollo económico sobre el
medio ambiente (Aguilera, K. et al, 1994). A ellos se han sumado un número de científicos
e investigadores de la teoría económica que marcaron pautas en la Economía Ambiental,
también conocida como economía de los recursos naturales o sostenibilidad débil
(Azqueta, D. 1994; Pearce, D. et al, 1995; Field, B. et al, 2010); en la economía ecológica
o sostenibilidad fuerte (Berger, R. 1998; Daly, H. 1999; Martínez, J. 1999) y en el
desarrollo sostenible (Ayala–Carcedo, F. 2000; Betancourt, L. 2002; Álvarez, V. 2003;
Leal, J. 2005; Quiroga, R. 2009).
Es por ello que la construcción del marco teórico-referencial de la investigación que se
resume en esta tesis doctoral, se estructuró de la forma siguiente:
– La Economía Ambiental en el pensamiento convencional; métodos de valoraciones
económicas y ambientales; sistemas de indicadores ambientales.
– Análisis macroeconómico del níquel como recurso no renovable; desafíos ambientales
en su extracción.
– Necesidad de indicadores económicos y ambientales en la actividad minera de níquel
I.2 Economía y medio ambiente
La Economía es una ciencia cuyo objeto de estudio difiere en la interpretación de varios
autores. Para Adam Smith, la economía es la naturaleza y la causa de la riqueza de las
naciones; David Ricardo entiende por economía la distribución de la riqueza entre las
9
�clases sociales; para Alfred Marshall es la maximización de la satisfacción individual con
objetivos múltiples y recursos escasos (Castellanos, M. 1996).
Una tesis más completa es aportada por Carlos Marx el que manifiesta que “la economía es
la disciplina científica que analiza las relaciones sociales entre agentes económicos
y factores de producción en el desarrollo de la sociedad”. Carlos Marx fundamenta su
concepto de Economía en la necesidad del estudio de las relaciones que se establecen
entre el hombre, la empresa y el medio ambiente, para la comprensión de la evolución de
las relaciones de producción y la sociedad, de ahí la importancia y vigencia de su
conceptualización de Economía en el contexto de la presente investigación.
De acuerdo con la teoría económica tradicional, la sociedad dispone de diversos factores de
producción que se clasifican en las categorías: trabajo, capital y recursos naturales, incluida
la tierra. En la actualidad esta visión tradicional se ha modificado respecto de la noción del
capital y finalmente son consideradas tres categorías: capital real, capital humano y capital
natural, este último constituido por el medio ambiente y los recursos naturales.
El medio ambiente ha sido definido por numerosos autores con enfoques filosóficos,
físicos, ecologistas, sin considerar con suficiente fuerza su compatibilidad con la
economía; hasta el surgimiento de la Economía Ambiental.
En la Conferencia de las Naciones Unidas sobre Medio Ambiente celebrada en Estocolmo
en 1972, se definió al medio ambiente como el conjunto de componentes físicos, químicos,
biológicos y sociales capaces de causar efectos directos o indirectos, en un plazo corto
o largo, sobre los seres vivos y las actividades humanas (Quiroga, R. 2009).
La creación del concepto de medio ambiente, que desde el punto de vista gramatical,
constituye un pleonasmo, ha resultado ser un concepto revolucionario aceptado por
individuos, la comunidad internacional y los estados. En esencia se refiere a sujetos
y hechos que la legislación ambientalista cubana e internacional, han reflejado con un
término u otro con anterioridad: entorno, hábitat, ecología y naturaleza.
La economía y el medio ambiente se consideran elementos mutuamente dependientes. La
economía precisa de los procesos naturales que proveen los ecosistemas para el
sostenimiento de la vida; a su vez, las condiciones del entorno y del uso de los recursos
naturales dependen del desarrollo económico.
I.2.1 Economía Ambiental
10
�La crisis ambiental contemporánea trajo consigo que se analizara la Economía Ambiental
como una de las corrientes dentro de la economía que estudia vías sustentables para
demostrar el uso racional, en sentido económico, de los recursos naturales, sean estos
renovables o no renovables, procurando obtener el mayor bienestar o beneficio en las
decisiones sociales y empresariales (Field, B.; Field, M. 2010).
La Economía Ambiental surge del modelo de Pearce-Atkinson basado en la formulación de
Hartwick y Solow (Pearce, D. et al, 1995). La idea principal desarrollada por el primero es
el requerimiento de reinvertir las rentas obtenidas del capital natural en el país donde se
extraen, para mantener el consumo real constante a lo largo del tiempo. Sollow desarrolla
esta premisa y la reinterpreta como el mantenimiento de la disponibilidad de capital
constante. Con este fin subdivide el capital (K) en sus tres posibles formas: capital
manufacturero (Km) haciendo alusión a las máquinas e infraestructuras, capital humano
(Kh) que es la disponibilidad de conocimientos y habilidades, y el capital natural (Kn) que
son los recursos naturales renovables y recursos no renovables valorados en términos
económicos (Pearce, D. et al, 1995).
Este es el modelo base de la sostenibilidad débil de inspiración neoclásica donde se asume
la sustentabilidad de las formas de capital con el fin de mantener constante el capital en
general. Las críticas son varias y procedentes en su mayoría de la economía ecológica.
La Economía Ambiental aborda los problemas ambientales con la perspectiva e ideas
analíticas de una economía que hasta el año 1990 excluyó al medio ambiente como
proveedor de activos (recursos naturales) para la satisfacción de las demandas de las
sociedades. Analiza la Teoría de las externalidades como herramienta fundamental para
determinar el nivel de degradación ambiental, la cual se interpreta como la utilización
gratuita de los bienes y servicios del medio ambiente, sin considerar el costo social.
Surge una externalidad siempre que la producción o el consumo de un bien tiene efectos de
difusión que afectan a agentes que no son los consumidores o los productores que actúan
en el mercado y esos efectos no se reflejan totalmente en los precios de mercado. La Teoría
de las externalidades estudia la relación entre la asignación adecuada de los recursos no
renovables o agotables y el comportamiento de los precios y de esta forma determinar la
senda óptima a seguir para extraer la unidad del recurso en cuestión (Fischer, S. et al,
1988).
11
�En Economía Ambiental se definen como costos ambientales los costos asociados al
deterioro de los recursos naturales que carecen de un precio que regule su utilización. En
esta clasificación se incluye: el costo de las actividades preventivas, el costo de actividades
de restauración por daños ambientales, las multas y las sanciones (Iturria, D. 2006).
La opción de incorporar instrumentos económicos a la gestión de la Economía Ambiental
para complementar los esquemas tradicionales de regulación directa ha ganado aceptación
a escala mundial durante los años 1990-2010.
Los instrumentos económicos forman parte del mecanismo estatal de los gobiernos
y constituyen las herramientas principales para la protección global del medio ambiente.
Sus pretensiones son, por un lado, regular la estructura de precios, los niveles de
rentabilidad y competitividad empresarial; y por otro, controlar a productores
y consumidores, pretendiendo modificar sus conductas negativas para con el entorno.
Algunos ejemplos de instrumentos económicos utilizados en países donde se extraen
minerales son las subvenciones, impuestos, tarifas, tasas, cánones y regalías. La idea es
compensar parte de los costos incurridos por la utilización de recursos naturales y penalizar
monetariamente a instituciones u organismos que perjudiquen el medio ambiente con sus
actividades económicas.
I.2.2 Corrientes del pensamiento económico convencional
La toma de conciencia de los problemas derivados de la utilización inadecuada de los
recursos naturales se manifiesta en la evolución del pensamiento económico al analizarse
la relación hombre-medio ambiente. Antes del siglo XIX los paradigmas imperantes en
Europa fueron el mercantilismo y el movimiento fisiocrático.
La doctrina mercantilista de los siglos XVI al XVIII, defendió la acumulación de recursos
naturales no renovables como principal exponente de la riqueza de una nación. Los
fisiócratas, corriente desarrollada en la segunda mitad del siglo XVIII, consideraban a la
tierra como principal fuente de riqueza; el objetivo económico se centraba en aumentar la
producción y el rendimiento agrícola. No existía ninguna preocupación por la naturaleza.
Se creía que la tierra constituía una fuente inagotable de recursos al servicio del hombre.
Los economistas clásicos, escuela iniciada con Adam Smith, David Ricardo y que culmina
con John Stuart Mill, defendían la propiedad privada, los mercados y la competencia como
instrumentos para alcanzar el bienestar social, desconfiando de la intervención del
12
�gobierno en la regulación de la actividad económica. Bajo esta teoría, el trabajo pasó a ser
considerado la principal fuente de riqueza. David Ricardo introduce el concepto de
rendimientos decrecientes, según el cual, al aumentar los factores capital y trabajo,
disminuyen los rendimientos.
Desde un punto de vista microeconómico la cuestión ambiental se ha centrado en las
denominadas “externalidades”, surgidas de los planteamientos originarios de John Stuart
Mill, quien predijo que el crecimiento económico continuado tendría efectos negativos
para el medio natural (Riera, P. 1992).
Uno de los principales inconvenientes de la teoría clásica es que no toma en consideración
las interdependencias entre el sistema natural y económico y la necesidad de un desarrollo
equilibrado del medio ambiente debido, fundamentalmente, a que no existía una
percepción de las dimensiones del problema ambiental generado por la actividad del
hombre.
La oposición a la escuela clásica vino de la mano de las teorías económicas enunciadas
a finales del siglo XIX por Carlos Marx y Federico Engels, los cuales consideraron que el
progreso es el resultado de la explotación incontrolada de la naturaleza y deberá llevar al
fracaso del capitalismo.
Según Carlos Marx, el punto de partida para el análisis de la crisis ambiental
contemporánea está en la propia producción mercantil. Mientras la producción
precapitalista de valores de uso tiene su límite en la satisfacción de las necesidades, la
producción mercantil, para incrementar la ganancia, no tiene límite alguno. Esta diferencia
tiene sus bases en el agotamiento de los recursos naturales a un ritmo nunca sospechado en
la historia de la humanidad y en la generación ilimitada de desechos (polución) (Marx, C.
1973).
Federico Engels en su obra Dialéctica de la naturaleza, muestra que las ciencias de la
naturaleza se rigen por las mismas leyes que dominan la historia (Engels, F. 1979). El
aspecto filosófico de esta obra, constituye un elemento fundamental para encuadrar
e interpretar los conocimientos fragmentados de todas las ciencias, fundamentalmente las
ciencias económicas y naturales.
Es a partir del siglo XIX que la acción del hombre sobre la naturaleza se torna cada vez
más ofensiva y depredadora, con un predominio del interés económico y comercial unido
13
�a la ausencia, durante siglos, de leyes o formas proteccionistas que atenuaran los fuertes
impactos ambientales negativos que se producían ante la indiferencia de los hombres.
La
Teoría del Comercio Internacional otorga especial importancia al mecanismo de
precios para la asignación eficiente de los recursos y bienes naturales. Las propuestas
desarrolladas por
Pigou y Hicks entre 1920 y 1939, establecen métodos dirigidos
a introducir en el análisis de los costos de producción, los gastos necesarios para la
protección del medio ambiente y los relacionados con el uso de los recursos naturales,
denominado internalización de las externalidades de los costos ambientales (Castellanos,
M. 2007).
El uso racional y prudente de los recursos naturales sintetiza la máxima acogida del
desarrollo sostenible, cimentada en cánones de eficiencia y actividad económica coherente
con el nivel técnico y conocimiento científico vigente y adecuado.
Existió un enfoque neoclásico sobre el desarrollo sostenible planteado por Hartwick-Solow
basado en que la escasez de los recursos provoca un aumento en su precio relativo, lo que
favorece la conservación del medio ambiente mediante la búsqueda de alternativas de
sustitución de recursos y el desarrollo de nuevas tecnologías que emplean menor cantidad
de insumos por unidad de producto elaborado. La demostración de esta teoría se debe
a Hartwick quien propuso una regla para garantizar el consumo de bienes no declinante
a través del tiempo en una economía que usa un recurso natural no renovable. Hartwick
demuestra que si el capital no es decreciente en el tiempo entonces el consumo tampoco lo
es (Pearce, D. et al, 1995).
Se puede considerar superada una concepción antropocéntrica del universo, defendida por
el enfoque económico clásico, despreocupado por los problemas ambientales, que suponía
a muchos de los bienes que provee la naturaleza como una fuente inagotable de recursos al
servicio del hombre y la inexistencia de límites para el crecimiento económico. La
necesidad de perfilar las corrientes de pensamiento anteriores, sentaron las bases para
iniciar la incorporación del medio ambiente entre los temas de estudio de la economía.
I.3 Valoraciones económicas y ambientales
“Valorar consiste en obtener un valor; evaluar, en cambio, es emitir un juicio de valor
sobre la deseabilidad de algo” (Riera, P. et al, 2011). La valoración económica de
recursos naturales se desarrolló inicialmente mediante el análisis de los índices financieros
o económicos, lo que permitió establecer la bondad de una actividad económica.
14
�En correspondencia con los avances de los análisis estratégicos, en la actualidad se plantea
realizar la valoración por medio de inventarios, balances del patrimonio natural y la
comparación de proyectos alternativos como un mecanismo de planificación. Este último
análisis es comúnmente utilizado en las técnicas de Evaluación de Impacto Ambiental, en
las que se comparan dos o más alternativas para el desarrollo de un proyecto en diferentes
condiciones o varios proyectos alternativos.
El concepto pionero de Valoración Económica Total (VET) fue propuesto por Krutilla
(1967), quien la define como la suma de los valores de uso y no uso (Tabla I.1):
Tabla I.1 Categorías del valor económico atribuible a recursos naturales
Valor de uso
Uso Directo
Productos
directamente
consumibles.
Uso indirecto
Beneficios
derivados de
funciones eco
sistémicas.
Alimento,
Control de
biomasa,
clima, de suelos,
recreación,
reciclaje, de
salud.
nutrientes.
Valor de no uso
Valor de opción
Valores futuros
directos e
indirectos.
Bioprospección,
conservación de
hábitats.
Valor de
Valor de
Legado
Existencia
Valores de uso
y no uso del
legado
ambiental.
Prevención de
hábitats, de
cambios
irreversibles.
Valor de
conocer la
existencia de un
componente del
medio ambiente.
Hábitat,
especies, genes,
ecosistemas.
Fuente: Pearce, D. et al, 1995. Economía de los recursos naturales y del medio ambiente.
Colegio de Economistas de Madrid.
El valor de uso se deriva de la utilización real de los recursos naturales. Se caracteriza por
establecer una relación directa de causalidad con el bienestar del individuo. Cualquier
cambio en materia de calidad y cantidad de los recursos naturales puede repercutir
directamente sobre las personas que interactúan alrededor de dichos recursos.
El valor de no uso se deriva de la existencia de ámbitos o escenarios naturales y de sus
atributos. No necesariamente implica la utilización o la opción de utilizarlos. No se
15
�establece una interacción entre los individuos y su medio ambiente, su valoración no surge
de una asignación por parte de aquellos. Se plantea que el valor de no uso, si bien no está
relacionado con los individuos, es un valor que se capta, proyecta efectos y es expresable
a través de sus preferencias.
Aunque la valoración económica del medio ambiente no es la respuesta última a los
procesos de degradación y sobre explotación de la naturaleza, es una herramienta útil
y complementaria en la formulación de políticas hacia al desarrollo sustentable (Azqueta,
D. 1994).
La valoración ambiental puede definirse como un conjunto de técnicas y métodos que
permiten medir las expectativas de beneficios y costos derivados de acciones tales como:
uso de activos ambientales, realización de mejoras ambientales, generación de un daño
ambiental (Azqueta, D. 1994).
El tema de la valoración económica y ambiental es aún complejo, pues no sólo implica
evaluar los costos generados por los efectos de la degradación ambiental que afecta la
cantidad y calidad de los recursos naturales, sino atribuirle un valor monetario que permita
evaluarlo en el presente y en el futuro (Alfageme, A. 2006).
El análisis económico convencional se basa en los estudios costos-beneficios desde los
niveles macroeconómicos internacionales, los niveles nacionales, los niveles regionales,
subregionales y de proyectos. En este contexto, la valoración económica y ambiental
resulta necesaria porque permite la incorporación de aspectos ambientales al marco de la
sociedad humana. Aunque los límites y utilidad de cada metodología, técnica o modelo
pudieran no estar consolidados, la valoración económica y ambiental es la herramienta con
mayores posibilidades de aportaciones significativas a la toma de decisiones empresariales
(Castellanos, M. 2007).
La valoración económica y ambiental en la gestión ambiental empresarial, tiene un rol
específico en el desempeño eficaz de la administración, pues aporta objetividad al proceso
de toma de decisiones, al posibilitar la conversión, en valores numéricos, de criterios de
medidas asociados a la utilización de los recursos naturales. De esta manera las decisiones
que hasta ahora se han tomado a partir de argumentos cualitativos pueden contar con una
base cuantitativa.
En Economía se han desarrollado distintos métodos para valorar los bienes ambientales:
los métodos indirectos o de preferencias reveladas y los métodos directos o de preferencias
16
�declaradas. La aplicación de los métodos indirectos o de preferencias reveladas permite
estimar el comportamiento de un bien ambiental a través de funciones de oferta
y demanda, donde los valores reflejan los gastos incurridos en bienes cuyo precio es
observable en el mercado. Algunos ejemplos son, el método de los precios hedónicos y el
método del costo de viaje.
Los métodos directos o de preferencias declaradas no se basan en gastos indirectos, sino en
la simulación de mercado mediante un cuestionario que describe la provisión del bien, se
pueden citar los modelos de elección y la valoración contingente.
Los métodos mencionados anteriormente muestran al menos tres limitaciones que afectan
la valoración económica y ambiental de la actividad minera:
1. Los criterios de mercado no alcanzan a valorar los recursos no renovables como
bienes ambientales.
2. La simulación de mercado mediante cuestionarios sólo ofrece información
cualitativa y no facilita variables cuantitativas que hagan eficiente la actividad.
3. El costo de oportunidad no aporta elementos sustanciales para trabajar la eficiencia
y racionalidad en actividades productivas, transformadoras de bienes.
1.3.1 Valoraciones de políticas económicas ambientales internacionales
Los países con desarrollo de la minería han utilizado regímenes tributarios y sistemas de
indicadores ambientales como mecanismo de intervención del Estado para hacer cumplir la
política ambiental.
El régimen tributario para la actividad minera está recogido en la normativa jurídica
establecida por el Estado cubano y aprobado en la Asamblea Nacional (Cuba. Ley 76∕1995;
Cuba. Ley 81∕1997).
Los sistemas de indicadores ambientales constituyen instrumentos de jerarquía nacional,
sectorial, empresarial o local que permiten evaluar la influencia de las actividades humanas
sobre el medio ambiente y facilitan el desarrollo de políticas ambientales.
A continuación se mencionan algunas experiencias internacionales:
En Argentina se exige el pago de un canon minero anual por pertenencia en el
orden administrativo o judicial.
En Brasil no hay disposiciones tributarias en el Código Minero, las actividades
mineras están sujetas a impuestos sobre operaciones de circulación y mercaderías.
17
�
En Colombia, el Estado recibe regalías como contraprestaciones económicas
obligatorias por la extracción de recursos naturales no renovables.
En Australia se fijan impuestos mineros.
El gobierno canadiense estableció la Ley Ambiental de Canadá con indicadores
cualitativos de valoración para otorgar los permisos de extracción de minerales.
La Agencia de Protección Ambiental de Rusia ha puesto en marcha un sistema de
indicadores ambientales que ofrece una visión global del estado de los ecosistemas.
En Cuba, la Ley 81/1997 establece las obligaciones económicas con el presupuesto
del Estado por la extracción de recursos minerales a través de las cuentas:
Repoblación forestal, Canon minero y Resarcimiento geológico.
Aunque se ha avanzado en la incorporación de la dimensión ambiental en las políticas
económicas internacionales y en la definición de indicadores, el alcance de los estudios
hacia la minería aún es insuficiente y quedan brechas donde la responsabilidad empresarial
se diluye en la relación medio ambiente y eficiencia económica.
Existen distintos métodos de valoración de políticas ambientales relacionadas con las
decisiones de emprender proyectos o inversiones, se pueden mencionar: el análisis
multicriterio, el análisis de decisión y el análisis costo–beneficio. Otros métodos han
surgido en acuerdos internacionales adoptados para establecer las obligaciones de las
naciones y las empresas en la protección del medio ambiente.
El análisis costo–beneficio ha sido reconocido por numerosos autores como un instrumento
de ayuda para tomar decisiones públicas. Es utilizado en la definición de políticas
o programas que salvaguarden los intereses ambientales de la sociedad y se considera la
herramienta principal para la evaluación económica de proyectos públicos destinados al
consumo de recursos naturales. El análisis costo-beneficio forma parte importante del
análisis de impacto ambiental, su aplicación en los países en desarrollo aún es incipiente,
pues no existe el respaldo de un marco legal debidamente constituido y enfocado a la
conservación de los recursos naturales.
El análisis comparativo de las ventajas que ofrecen los anteriores métodos de valoración de
políticas ambientales demuestran la utilidad del análisis de decisión, el análisis costoeficiencia y los criterios del VAN, para llegar al diseño de los indicadores económicos
y ambientales propuestos para la actividad minera de níquel.
I.3.2 Los indicadores ambientales
18
�La definición de indicadores desde el siglo XIX hasta la actualidad, se aproxima cada vez
más a la información que deban brindar. Un indicador ambiental es una variable que ha
sido socialmente dotada de un significado añadido al derivado de su propia configuración
científica, con el fin de reflejar de forma sintética una preocupación social respecto del
medio ambiente e insertarla coherentemente en el proceso de toma de decisiones (Berger,
R. 1998).
Los indicadores ambientales son variables nominales, ordinales o cardinales, cualitativas
o cuantitativas, seleccionadas para transmitir información sobre la condición o tendencias
de un atributo de un sistema. Pueden describir de forma objetiva, verificable y certera,
características del ecosistema o de los sistemas sociales y económicos asociados (Gallopín,
G. 2003).
Sobre la base de lo anterior, se define que un indicador ambiental es un signo, típicamente
medible, que puede reflejar una característica cuantitativa o cualitativa importante para
hacer juicios sobre condiciones de un sistema pasado, actual o hacia el futuro.
El empleo de los indicadores ambientales obedece a dos razones: la necesidad de contar
con la información adecuada para tomar decisiones referidas a la protección del medio
ambiente y el seguimiento correspondiente a los intereses del desarrollo sostenible y la
necesidad de reducir la gran cantidad de información científica del medio ambiente a un
número manejable de parámetros, apropiado para los procesos de toma de decisiones y de
información pública (Quiroga, R. 2009).
El significado añadido de un indicador precisa de una definición clara de su función, de ahí
que exista diversidad de indicadores para el desarrollo de la política ambiental agrupados
de la manera siguiente:
1. Indicadores de valoración ambiental: reflejan el estado del medio ambiente en
relación con una preocupación ambiental, la presión que este soporta y su respuesta
social. Estos indicadores suelen organizarse en un marco temático entendido como
preocupación ambiental (cambio climático, eutrofización, pérdida de biodiversidad)
o por grandes sistemas ecológicos (agua, atmósfera, suelo).
2. Indicadores de integración sectorial: ofrecen información sobre la interrelación
entre los efectos ambientales sectoriales (agricultura, turismo, minería, transporte).
3. Indicadores de integración económica: ofrecen información sobre el costo
ambiental asociado a la actividad económica.
19
�Los indicadores ambientales deben cumplir determinados requisitos: validez científica,
representatividad en el marco de la preocupación ambiental, fácil interpretación, respuesta
a cambios, comparabilidad en el marco regional, nacional, sectorial y empresarial (Medina,
E. 2003). Estas condicionantes y la calidad de las estadísticas marcan las propias
limitaciones de los indicadores ambientales actuales.
El uso de indicadores en el marco de desarrollo de la política ambiental precisa de una
revisión permanente, en la que se vayan integrando los cambios en las metas políticas, los
avances en el conocimiento de las preocupaciones ambientales y los resultados de los
debates técnico científicos sobre la estructura de los indicadores de acuerdo con la
actividad económica que se analice.
No existe un modelo único de indicadores. Los indicadores ambientales están destinados
a proveer una visión del estado del medio ambiente de un país, coherente con los intereses
económicos y sociales dominantes en el ámbito nacional, sectorial, institucional y local.
Una visión sintética y actualizada de la experiencia internacional y del trabajo de las
agencias de cooperación en materia de indicadores ambientales se puede encontrar
en Quiroga, R. (2009) y un diagnóstico de las estadísticas ambientales aparece reflejado
en las investigaciones desarrolladas por la CEPAL en el año 2009.
I.3.3 Los sistemas de indicadores en la gestión ambiental empresarial
En la relación empresa-medio ambiente es necesario tener en cuenta el enfoque
multidimensional ambiental, económico y social para lograr la gestión ambiental. La
empresa como agente económico desempeña un papel protagónico en la búsqueda y aporte
de soluciones económicas a los problemas ambientales. Para la empresa, el medio
ambiente constituye, además del sustrato biofísico de la actividad económica, la fuente de
obtención de beneficios. La calidad de la interacción empresa-medio ambiente demuestra
los criterios de preservación ambiental en los procesos de decisión económica.
Entre las responsabilidades de la empresa además de maximizarse los beneficios, se
deberán: disminuir o eliminar los residuos que son perjudiciales para el medio ambiente,
minimizar los riesgos ambientales generados por su actividad, reducir el consumo de
recursos naturales, priorizar la utilización de recursos renovables como materias primas
y materiales, racionalizar el uso de los recursos no renovables y proyectar estrategias de
conservación que conlleven a la sustentabilidad, destinar recursos financieros que permitan
20
�restaurar y preservar el entorno donde opera, invertir en tecnologías limpias y minimizar
los impactos sociales negativos de la actividad productiva (Morales, M.; Elena, V. 2011).
Todo lo anterior explica la importancia de diseñar sistemas de indicadores que aporten
información económica para elevar la calidad de la gestión ambiental empresarial en la
utilización correcta de los recursos naturales utilizados en el proceso de producción. Desde
el año 1997 la CEPAL ha organizado conferencias sobre economía, minería y medio
ambiente con aportes investigativos donde se formulan enfoques e indicadores para medir
la sustentabilidad en el sector minero (Garrido, R. 2003), (Gallopín, G. 2003), (Leal, J.
2005), (Polo, C. 2005), (Quiroga, R. 2009).
En América y Europa se han propuesto metodologías para evaluar indicadores cualitativos
de sustentabilidad en la minería (Carvajal, D.; González, A. 2002; Vale, E. 2002; Molina, J.
2002; Cornejo, M. et al, 2002; Álvarez, V. 2003); se han diseñado sistemas de indicadores
que constituyen una versión ampliada del modelo Presión-Estado-Respuesta (Valencia,
J. 2002).
Algunas experiencias muestran la necesidad de diseñar indicadores económicos que
respondan al contexto nacional, elaborados desde el territorio, teniendo en cuenta las
singularidades de cada comunidad con una expresión económica o cuantificable de la
dimensión ambiental de la minería (Castillo, A. 2002; Betancourt, L. 2002).
En Cuba se han desarrollado investigaciones que llegan hasta el planteamiento de aspectos
muy específicos de la minería, la mayoría de los cuales quedan en lo ambiental y lo
geológico. Valdés, M. (2002) analiza la materialización de los principios de la
sustentabilidad en Cuba; Guardado, R. et al, (2002) proponen un sistema de indicadores
geoambientales
dentro
del
modelo Presión-Estado-Respuesta (PER) e indicadores
sectoriales para el territorio de Moa basados en indicadores de tendencia, de impacto
e indicadores económicos; Guerrero, D. (2003) diseña un sistema de indicadores de
sostenibilidad
(SIS)
que
relaciona
el
potencial
geológico,
ambiental,
minero
y socioeconómico. Pero se precisa de una información ambiental que refleje la
identificación de los costos ambientales para que la elaboración de indicadores financieros
ambientales sea confiable (Garrido, R. 2003).
Castellanos, M. (2007) realiza una fundamentación teórica de los métodos de valoración
económica-ambiental y propone la modificación del sistema de cuentas nacionales con la
21
�integración del sistema económico y el sistema ambiental, tomando como experiencia la
región de Magallanes, Chile.
Rodríguez, R. (2008) en sus estudios sobre la economía y los recursos naturales en el
contexto de la minería, valora las distintas vías de regulación económica para internalizar
las externalidades, manifiesta la necesidad de otorgar un carácter económico al impacto
ambiental e incluirlo como parte de los costos de producción en caso de producirse un
daño ambiental y toma como ejemplo una ficha de costo de la empresa niquelífera René
Ramos Latour en Nicaro, para demostrar la repercusión económica del costo de
rehabilitación de zonas minadas en la productividad minera.
Lamorú, P. (2011), propone un procedimiento contable para el registro de las variables
ambientales en la industria del níquel de Cuba y toma como estudio de caso la empresa
comandante René Ramos Latour. Esta investigación aporta elementos sustanciales para la
creación de una norma contable ambiental específica en la actividad minera de níquel.
Los autores anteriores y otros estudios realizados por la academia cubana patentizan una
preocupación por el problema entre la economía, el medio ambiente y la minería que aún
no tiene solución definitiva. Los sistemas de indicadores analizados pueden ser
perfeccionados hasta incorporar la dimensión ambiental en la eficiencia empresarial.
En este contexto se acomete una investigación con sensible relevancia en Cuba, en una
etapa histórica decisiva de avances en las inversiones dentro de la minería, un sector cada
día más estratégico para el desarrollo nacional.
I.3.4 La contabilidad ambiental en la actividad empresarial
Autores como Abella, P. (2005) e Iturria, D. (2006) se refirieron a la contabilidad
ambiental como “un instrumento que trata de incorporar en el sistema tradicional el valor
de los recursos ambientales. Trata de medir el patrimonio natural que se consume
y degrada en la actividad económica, con el fin de lograr la sostenibilidad a largo plazo. La
información contable debería reflejar las consecuencias de las decisiones que la empresa
adopta en materia ambiental, a fin de permitir un análisis económico de estas decisiones”.
Los avances en materia de contabilidad ambiental en Cuba aún son incipientes, pues
a pesar de los esfuerzos desarrollados en el campo de la investigación científica y las
iniciativas de organismos vinculados a estrategias y políticas ambientales, los resultados
22
�son limitados. No se ha logrado un consenso para obtener una normativa contable
ambiental, en ello han incidido factores entre los que pueden mencionarse:
Heterogeneidad de criterios por sectores y empresas.
Falta de cultura empresarial en materia de información financiera ambiental.
Falta de una norma ambiental en las Normas Contables Cubanas (Pelegrín, A.;
Lamorú, P. 2011).
En la actividad empresarial minera la contabilidad ambiental puede resumirse en dos
contextos:
1) La contabilidad ambiental como un aspecto de la contabilidad de gestión que contribuya
con elevar la gestión de las empresas en la determinación de costos ambientales, evaluar
proyectos sobre inversiones de capital con carácter ambiental y ayudar en la toma de
decisiones por la creciente interacción empresa-economía-medio ambiente.
2) La contabilidad ambiental en el contexto de la contabilidad financiera, que se refiere
a la preparación de los estados financieros para los usuarios externos. La contabilidad
financiera asume el papel de estimar y publicar información sobre costos, pasivos,
contingencias y cuanta información de carácter ambiental sea necesaria registrar.
En actividades económicas vitales para el desarrollo de un país como la minería de níquel en
Cuba, la contabilidad empresarial es la fuente de información básica utilizada en muchas de
las decisiones de política económica y social, y sus indicadores son la forma principal para
juzgar el desempeño económico empresarial y nacional.
En el procedimiento para la valoración económica y ambiental en la minería de níquel, se
propone el tratamiento contable de indicadores mineros y ambientales para destacar la
importancia de los estados financieros como portadores de información ambiental
relacionada con los costos ambientales, pasivos ambientales y contingencias ambientales
para contribuir con una efectiva toma de decisiones empresariales.
I.4 La minería como actividad económica. Desafíos ambientales
La minería se ha convertido en una actividad económica determinante en el desarrollo de la
sociedad. Los minerales componen el 80% de los recursos naturales utilizados a escala
mundial para la satisfacción de las necesidades humanas y constituyen la base de la materia
prima para la industria metalúrgica y para la producción de buena parte de los bienes
materiales que hoy se utilizan.
23
�Existen dos formas para desarrollar la minería, subterránea y a cielo abierto. La minería
a cielo abierto es menos costosa y más productiva que la minería subterránea. La
construcción de caminos mineros es de bajo costo y se produce en un tiempo
razonablemente corto, lo que minimiza los costos finales de extracción. La minería a cielo
abierto facilita las labores de mantenimiento de equipos y la introducción de nuevas
tecnologías. Esta minería es más agresiva pues ocasiona importantes afectaciones
ambientales y sociales de necesaria consideración para el diseño de políticas ambientales
y en la elaboración de indicadores. La minería precisa la creación de una infraestructura
que facilite la extracción de minerales lo que obliga a la construcción de objetos mineros,
administrativos, sociales y de otra índole que ocupan espacios vitales con pocas
posibilidades de utilización en otras actividades (Montero, J. 2006).
La actividad minera mantiene una relación dimensional con el entorno; por un lado
favorece el progreso económico de la comunidad y por otro, afecta el bienestar social. La
minería a cielo abierto desbasta la superficie, modifica severamente la morfología del
terreno, apila y deja descubiertas grandes cantidades de material estéril resultante, produce
la destrucción de áreas cultivadas y de otros patrimonios superficiales y altera la calidad de
las aguas. El desarrollo de las operaciones mineras implica la eliminación de la vegetación,
la destrucción parcial de la flora en el área circunvecina y la perturbación de la fauna por el
ruido, la polución del aire y del agua. La tabla I.3 muestra un resumen de impactos
ambientales generados por la minería de níquel.
Tabla I.3 Impactos ambientales de las actividades mineras e indicadores asociados
Impactos ambientales
Contaminación atmosférica
Definición
Indicadores
Emisión de gases nocivos y Emisiones
polvo a la atmósfera.
contaminantes
(SO2, SO3)
Polvo
Afectación a la vegetación
Afectación a la flora.
Hectáreas
de
bosques
taladas para la minería
Afectación a la fauna
Muerte
y migración de Cantidad
de
especies
especies como consecuencia vulnerables y en peligro de
de la pérdida de los hábitats
Producción
de
extinción
residuos Acumulación de residuos Toneladas
de
colas/
24
�sólidos
sólidos contaminantes
Producción
de
toneladas de minerales
residuos Vertimiento de sustancias Toneladas de WL/ toneladas
líquidos
tóxicas nocivas en los suelos de minerales
y las aguas.
(WL: licor ácido)
Afectación a la calidad de Desvío de cauces de los ríos Cantidad
de
acuíferos
las aguas superficiales y y arrastre de sedimentos.
contaminados por sulfatos,
subterráneas.
cloruros, metales pesados
Fuente: Vallejo, O.; Guardado, R.
2000. “Propuesta de Indicadores Ambientales
Sectoriales para el Territorio de Moa”. Revista Minería y Geología 17(3-4): 33-37.
I.4.1 Relación costo-ingreso en la oferta y la demanda de níquel
Los depósitos de níquel a nivel mundial se encuentran en grandes proporciones,
principalmente en las minas de Canadá, Australia, Rusia, Estados Unidos, Indonesia,
Nueva Caledonia, China y Cuba.
La demanda de níquel está determinada por la presencia o ausencia de recursos sustituibles
por productos que lo utilizan como materia prima, un ejemplo es la utilización de níquel
para la producción de acero inoxidable. Mientras no existan otros recursos que cumplan la
misma función que el acero inoxidable, la demanda para su producción se puede considerar
inelástica. Un alza del precio del níquel pudiera reducir el consumo de acero inoxidable.
La figura I.2 constituye una simplificación que permite ilustrar cómo las cantidades
demandadas de níquel varían poco ante cambios en los precios (p: precio, O: oferta, D:
demanda, x: cantidad).
Si el precio del níquel aumenta y el costo operativo se considera constante, la renta
aumentaría en el tiempo. La figura I.3 refleja los costos relevantes para una empresa. Los
costos operativos de extracción y la renta de escasez son crecientes en relación con el nivel
de extracción (p: precio, x: cantidad, CMg: costo marginal).
25
�€
€
O’(T1)
CMg de extracción
CMg operativo
de extracción
p*’
pt
p*
CMg del usuario
D
x*’
D
X
x*
X1
X0
X
Figura I.2 Demanda y oferta de níquel
Figura I.3 La renta de escasez y la
con encarecimiento del
extracción óptima de níquel
proceso
de
extracción
Una disminución de los costos de extracción de níquel no maximizaría los beneficios de la
empresa. Las rentas previsibles del níquel que todavía está por extraer son inferiores a los
rendimientos del recurso extraído y vendido. Si bajan los costos operativos de extracción,
a la empresa le es más rentable la extracción y venta de níquel a corto plazo y de esta
forma aumentará su oferta (Figura I.4) (p: precio, T: tiempo, C: costos operativos de
extracción).
€
c’< c
p’
P(t,c’)
P(t,c)
p0
c
p 0`
C
c’
C’
0
T’
T
Tiempo
Figura I.4 Efectos de un descenso de los costos operativos de extracción
La actividad minera genera externalidades que hacen que el equilibrio del mercado no sea
socialmente óptimo. Como se reflejó en la tabla I.3 estas molestias o impactos pueden ser
percibidos en forma de ruido, polvo, degradación del paisaje, entre otros. Si estas molestias
26
�llegaran a ser significativas, las tasas de extracción elegidas por las empresas serían
excesivas desde el punto de vista social. En este caso, las categorías e indicadores
derivados del análisis económico efectuado requerirán de un estudio que permita
identificar el mejor escenario de utilización del recurso mineral.
I.4.2 La minería de níquel en el desarrollo económico de Cuba
La fabricación de material bélico convirtió a los Estados Unidos de América en los primeros
consumidores de níquel durante la Primera Guerra Mundial. Las fortalezas físicas en la
resistencia y durabilidad de los productos mostraron los beneficios económicos que traían
consigo la importación militar y estratégica de este mineral.
En los años 1940 un grupo de investigadores norteamericanos realizó un estudio sobre el
níquel de Cuba. El resultado operativo de esta etapa (1939 - 1940) fue la exploración del
área de las 30 minas de la cuenca del río Levisa. La prospección resultó ser de unos 10
millones de toneladas de níquel en las inmediaciones de la Bahía de Moa y se encontraron
depósitos mayores en Nicaro con la existencia de unos 30 millones de toneladas.
En Marzo de 1942, durante la Segunda Guerra Mundial, una empresa de Estados Unidos
construyó en Nicaro, al este de la bahía de Nipe, la primera planta de níquel en Cuba,
actualmente nombrada Comandante René Ramos Latour. El 22 de enero de 1957, la
Freeport Sulphur Corporation, inició en Moa la construcción de la segunda planta para la
extracción de níquel. Con el triunfo de la Revolución, los técnicos y especialistas
estadounidenses abandonaron este combinado, único en el mundo por su forma de
operación, y llevaron consigo la documentación sobre la tecnología. La industria se
concluyó el 23 de julio de 1961 y fue nombrada Comandante Pedro Sotto Alba. En 1971 se
emprendió en Moa la construcción de otra fábrica con capacidad productiva de 30 mil
toneladas de níquel anuales, denominada Comandante Ernesto Che Guevara.
Se conocen en el territorio cubano 43 yacimientos de níquel, ubicados en su mayoría al
norte de las provincias orientales, con recursos minerales que ascienden a 1 130 millones
de toneladas, cifra que ubica a Cuba entre los siete países con mayores reservas de níquel.
En la actualidad la industria niquelífera cubana cuenta con las empresas mineras
Comandante René Ramos Latour, en Nicaro; Comandante Pedro Soto Alba y Comandante
Ernesto Che Guevara, en Moa.
I.4.3 Necesidad de indicadores para la valoración económica y ambiental de la
actividad minera de níquel
27
�El Estado cubano se ha caracterizado por una gran labor ambientalista acentuada por la
introducción de políticas ambientales surgidas a la luz de la Cumbre de Río celebrada en el
año 1992. En sectores como el turístico, el forestal y los servicios, la cantidad de datos
ambientales disponibles ha facilitado la aplicación de las ciencias económicas en la
administración y eficiencia empresarial para iniciar el trabajo con los costos ambientales.
En el sector minero de níquel la realidad es diferente. Hasta hoy, los datos de la
trascendencia ambiental, económica, tecnológica y social son insuficientes para aplicar las
herramientas de las ciencias económicas al análisis de dimensión ambiental en el ámbito
empresarial. Las razones pueden ser muchas: la falta de perspicacia en el análisis del
mercado internacional del producto, el desconocimiento de la magnitud de las
externalidades negativas; la despreocupación por el agotamiento de los minerales o la
existencia de criterios dogmáticos de eficiencia empresarial.
La importancia económica y estratégica de la extracción de níquel ha demostrado que la
exigencia de patrones de calidad ambiental como criterios valorativos de la eficiencia
empresarial y como garantía de la protección ambiental en la actividad minera, es tan
importante como cualquier estándar de calidad para definir la competencia del propio
producto.
Los aportes realizados al trabajo con indicadores ambientales en la minería de níquel
muestran la preocupación y el interés de algunos investigadores por incorporar el análisis
económico a la problemática ambiental del sector. En este sano intento se han propuesto
indicadores ambientales sectoriales para el territorio de Moa basados en indicadores de
tendencia, de impacto e indicadores económicos (Vallejo, O.; Guardado, R. 2000); se han
diseñado sistemas de indicadores de sostenibilidad (SIS) que relacionan el potencial
geológico, ambiental, minero y socioeconómico (Guerrero, D. 2003).
Para la minería de níquel es adecuado proponer un sistema de indicadores económicos
y ambientales que contribuyan con la eficiencia económica y posibiliten la formulación de
decisiones en relación con la economía, la minería, el medio ambiente, la tecnología y el
hombre. Este tipo de indicadores constituye un campo de trabajo relativamente nuevo,
donde las herramientas de las ciencias económicas apoyarán el éxito de su implementación.
I.5 Conclusiones parciales
El conocimiento universal referido con la temática de investigación, soportada en los
fundamentos teóricos y conceptuales existentes y los estudios empíricos realizados en esta
28
�tesis doctoral permiten desarrollar una perspectiva teórica y metodológica que contribuye
con dar respuesta al problema científico planteado.
Hasta el presente, los indicadores ambientales demuestran los impactos de las acciones
humanas sobre el medio ambiente; de ahí la necesidad de aplicar las ciencias económicas
para el logro de la eficiencia en la gestión ambiental empresarial.
El grado de avance en materia de contabilidad ambiental en Cuba es aún incipiente
motivado por diferentes factores, entre ellos, la limitada cultura contable ambiental. La
contabilidad empresarial deberá ser la portadora fundamental de la información de los
sistemas de indicadores ambientales como instrumento imprescindible para la toma de
decisiones.
La Economía Ambiental ofrece las herramientas económicas necesarias para lograr la
utilización adecuada del níquel como recurso no renovable y contribuir con la eficiencia
económica en la gestión ambiental empresarial.
29
�CAPÍTULO II PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA
Y AMBIENTAL EN LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL
�CAPÍTULO II PROCEDIMIENTO PARA LA VALORACIÓN ECONÓMICA Y
AMBIENTAL EN LA ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL
II.1 Introducción
Con la finalidad de contribuir con la solución del problema científico planteado en la
investigación y sobre la base de las conclusiones parciales resultantes de la construcción
del marco teórico-referencial, en este capítulo se expone un procedimiento para la
valoración económica y ambiental en la actividad minera de níquel.
El procedimiento se fundamenta en un enfoque interdisciplinario donde se aplican las
herramientas de las ciencias económicas al contexto de la minería de níquel en su relación
con el medio ambiente. La heterogeneidad de los impactos ambientales asociados a la
actividad minera y la disponibilidad de indicadores técnicos y de eficiencia empresarial
facilita la adaptación de cada uno de los pasos lógicos del procedimiento en la obtención
de información económica relevante para decisiones presentes y futuras.
II.2 Nociones teóricas del procedimiento para la valoración económica y ambiental en
la actividad minera de níquel
El marco contextual que sentó las bases teóricas para el diseño de los indicadores para
la valoración económica y ambiental en la actividad minera de níquel fue el modelo
Presión-Estado-Respuesta (PER)
desarrollado
por
la
Organización
para
la
Cooperación y el Desarrollo Económico en el año 1991 (Guerrero, D. 2003). Este es un
modelo secuencial donde una presión ejercida en el ambiente, por ejemplo la emisión de
elementos contaminantes a la atmósfera, ocasiona un cambio en la calidad de vida de uno
o varios componentes ambientales, originando una respuesta por parte de los actores
involucrados, que puede ser el diseño y construcción de sistemas de filtros para lograr
eficiencia en el funcionamiento de las chimeneas (Figura II.1).
39
�Figura II.1 Esquema del modelo Presión-Estado-Respuesta. Organización
para
la
Cooperación y el Desarrollo Económico. 1991.
La adopción del procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad
minera de níquel cumple esencialmente con las acciones siguientes:
1. Cálculo de las decisiones de extracción de níquel en condiciones de mercado.
2. Recopilación y valoración de información de carácter ambiental y económico en el
desarrollo de la actividad minera de níquel.
3. Diseño de indicadores económicos y ambientales a partir de la relación entre los
factores ambientales, el consumo de recursos naturales y el costo ambiental.
4. Propuesta de elementos a considerar para el registro contable de aspectos
ambientales en la actividad minera de níquel.
5. Cálculo de la factibilidad económica de inversiones tecnológicas y ambientales.
La Figura II.2 muestra el procedimiento para lograr la valoración económica y ambiental
en la actividad minera de níquel. El lado izquierdo muestra los siete pasos lógicos y en el
lado derecho aparecen los métodos y técnicas sugeridos para el desarrollo de cada paso.
40
�Figura II.2 Procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad minera
de níquel
II.2.1 Cálculo de la decisión de extracción del mineral
La extracción de níquel lleva implícita una decisión de carácter empresarial que está sujeta
a tres variables: el costo marginal o costo de oportunidad (costo de renunciar a un bien por
preservarlo), el ingreso marginal (ingreso generado por la venta del producto final) y el
costo marginal de extracción también conocido en la literatura como costo de escasez
o costo operativo (retribuciones de los factores de producción que sean necesarios utilizar,
como la tecnología).
La aplicación de ecuaciones matemáticas permite estimar el comportamiento de las
variables en los criterios de decisión de extracción de níquel y la incidencia de unas en
relación con las otras.
La alta cotización del níquel en el mercado mundial, desde los inicios de su extracción
hasta la actualidad, ha situado a Cuba en una posición internacional económicamente
41
�favorable en cuanto a las reservas nacionales declaradas y el procesamiento del
mencionado mineral. Esto ha constituido una causa determinante para no haber
considerado hasta hoy, la conveniencia o no de la extracción de níquel y se ha decidido
producir a toda costa, por los importantes ingresos que genera esta actividad, su influencia
en el sostenimiento de sectores presupuestados como la salud pública y en el subsidio de
recursos como los alimentos de la canasta básica.
Sobre la base de las reservas de minerales valiosos con las que cuenta actualmente Cuba
y considerando su extracción futura y venta en condiciones reales del mercado
internacional, a continuación se explica cómo procedería la decisión de extracción de
níquel:
La empresa obtiene un ingreso por cada tonelada de níquel vendida hoy (po) el que puede
decidir invertir y obtener un cierto rendimiento, o renunciar a ingresos futuros (p1) si
dedica un mayor monto a los costos marginales de extracción (c). Si el tipo de interés del
mercado es r, entonces, asumir hoy (t=0) un costo de c unidades monetarias impide a la
empresa disponer de cr unidades monetarias adicionales en caso de que se decida aguardar
o preservar un período para la venta de níquel (t=1). Si se comparan los ingresos
marginales y los costos marginales de extracción en t=1, convendrá extraer hoy el níquel
siempre que el ingreso marginal de extraer la unidad del recurso en el presente po (1+ r),
supere el costo marginal de extracción en el que se incurre (p1+ cr):
Si po (1+ r) > (p1+ cr), o si (p1- c) < (po – c) (1+ r), entonces conviene extraer en t=1.
Una vez tomada la decisión empresarial de extraer el níquel se procede a caracterizar el
proceso minero.
II.2.2 Caracterización del proceso minero de níquel
En esta etapa del procedimiento se describen las fases por las que transita la minería de
níquel y las características técnicas y tecnológicas de la actividad. Posteriormente se valora
la información económico-financiera de la empresa y de la minería con el objetivo de
analizar los aspectos siguientes:
Costos del proceso minero y su incidencia en el costo total de la empresa
Indicadores técnico-productivos e indicadores de eficiencia económica
Planificación de provisiones y obligaciones ambientales
Para viabilizar la aplicación exitosa del procedimiento y recolectar de manera efectiva los
datos anteriores, se requerirán los estados financieros de la empresa, los informes de
42
�análisis técnico-productivos, los planes económicos anuales y las informaciones que se
necesiten procedentes de la dirección económica, la dirección minera y el departamento de
medio ambiente.
II.2.3 Identificación de impactos ambientales
Para la identificación de los impactos ambientales provocados por la minería de níquel se
propone la aplicación del método Delphi
El método Delphi es considerado uno de los métodos subjetivos de pronósticos más
confiables y permite contar con la evolución estadística de opiniones de expertos
o usuarios en un tema tratado.
La esencia del método Delphi está en la organización de una comunicación anónima entre
expertos consultados individualmente con el objetivo de obtener un consenso general. La
confrontación de las opiniones se realiza mediante una sucesión de encuestas donde la
información es sometida a un procesamiento estadístico.
La aplicación del método tiene una secuencia lógica ordenada en dos fases: fase preliminar
y fase exploratoria, según muestra la figura II.4:
Figura II.4 Secuencia lógica del método Delphi
43
�
Fase preliminar: se determinan los expertos y se establecen los elementos básicos
que serán sometidos a consulta. Posteriormente se aplica la primera ronda de la
encuesta.
Fase exploratoria: se retroalimentan los expertos consultados
La aplicación del método debe considerar algunos aspectos metodológicos en cuanto a:
La elaboración de las encuestas
La selección de expertos
La elaboración de las encuestas debe cumplir con los principios de la teoría de la
comunicación. La encuesta mostrará preguntas abiertas que permitan mostrar la capacidad
de valoración del tema al experto consultado. Esto constituye un elemento importante para
derivar posteriores conclusiones sobre lo indagado y eliminar, incluir o cambiar la
denominación de algún aspecto analizado.
El tamaño de una muestra representativa que reúna las características de la población de
expertos para aplicar las encuestas responde a la fórmula estadística:
___ N____
n= __1+ d2 (N-1) __
S2 p x q
Donde:
S2 = nivel de confianza
p y q = varianza poblacional p=50 y q=50
d2 = margen de error
N = tamaño de la población o universo
El investigador es quien elige el margen de error con el que desea trabajar.
Selección de los expertos: se entiende por experto al individuo con conocimientos
y competencias probadas para ofrecer valoraciones conclusivas de un problema y hacer
recomendaciones útiles en su solución.
La competencia de los expertos se determina a través de una encuesta (Anexo 1). A los
resultados de las preguntas 1 y 2 de la encuesta se les aplica la fórmula:
Kcm = ½ (kc + ka)
Donde,
Kcm: coeficiente de competencia.
44
�kc: coeficiente de conocimiento. (Anexo 1 pregunta 1). Es la información que tiene el
experto acerca del problema. Se calcula multiplicando por 0,1 el conocimiento que el
propio experto manifiesta (en una escala de 0 a 10).
ka: coeficiente de argumentación. Está relacionado con las fuentes que le permiten
argumentar sus criterios (Anexo 1 pregunta 2). El grado de influencia alto (A) tendrá
valores entre 0,8 y 1; el grado de influencia medio (M) oscilará entre 0,5 y 0,7; el grado de
influencia bajo (B) será evaluado de 0 a de 0,4. Los valores serán promediados por grado
de influencia y el valor mayor será utilizado en la fórmula para determinar el coeficiente de
competencia
Los expertos seleccionados serán aquellos que obtengan como coeficiente de competencia
un valor igual o superior a 0,85: (Kcm > 0,85) y serán sometidos a la aplicación de una
encuesta con tres preguntas (Anexo 2)
En la pregunta uno se evaluará de: muy relevante, relevante, poco relevante y no relevante,
los impactos ambientales de la actividad minera asociados a los 13 factores ambientales
siguientes: microclima, calidad del aire, suelos, relieve, hidrología y calidad del agua
superficial y subterránea, vegetación y flora terrestre, fauna terrestre, estética del paisaje,
uso de la tierra, viales y tráfico terrestre, población, infraestructura económica, recursos
naturales y energéticos (Estudio de impacto ambiental del proyecto de expansión de la
empresa Comandante Ernesto Che Guevara. 2004).
En la pregunta dos cada experto mencionará la fase de la actividad minera que ocasiona
cada impacto ambiental y en la pregunta tres el experto listará aquellos impactos
ambientales no considerados en la elaboración de la encuesta y que deben ser incluidos
o eliminados de la propuesta.
Una vez aplicada la encuesta se procesa cada una de las preguntas y se valoran los
impactos ambientales provocados por la actividad minera de níquel. Con la ayuda de la
técnica de tarjado, se confecciona una tabla de doble entrada donde se refleje el total de
respuestas por aspectos consultados y se conforma una segunda tabla que muestre los
factores ambientales e impactos de mayor ponderación de acuerdo con las encuestas
aplicadas. A esta relación de impactos se suman los impactos propuestos por los expertos
(los de mayor ponderación) que no fueron considerados en el diseño de las encuestas.
Las conclusiones del procesamiento de las encuestas proporcionará el total de impactos
ambientales de la actividad minera de níquel. Este resultado puede expresarse en tablas,
45
�gráficos o matrices de impacto ambiental. La identificación de los impactos ambientales
contribuye con la definición de los costos ambientales por el análisis del factor ambiental
utilizado o consumido.
II.2.4 Diseño de indicadores técnicos de gestión ambiental
La valoración económica y ambiental propuesta para la actividad minera de níquel puede
aportar nuevos elementos al esquema tradicional de evaluar la eficiencia empresarial sólo
por los beneficios económicos o dificultades técnicas que implica el desarrollo de la propia
actividad. Un problema en el diseño de los indicadores ambientales y de sustentabilidad
estudiados en el contexto internacional es la escasa posibilidad de lograr una expresión
cuantitativa de las relaciones causa-efecto.
Los indicadores como elementos del sistema de información en la gestión ambiental
empresarial, proporcionan las herramientas para el eficiente desempeño de la
administración y permiten el seguimiento y control de la actuación del hombre en relación
con el medio ambiente.
Los indicadores también ofrecen información a terceros relacionada con la calidad de la
actividad minera en toda la extensión del término, por lo que en su definición se requiere
del cumplimiento de los requisitos cualitativos: relevancia, fiabilidad, medibilidad,
verificabilidad, confiabilidad y seguridad.
El diseño de indicadores para la actividad minera de níquel responde metodológicamente a
una serie de criterios que normalizan su definición, determinan la eficacia de su empleo
y la utilidad de la información proporcionada:
Nombre del indicador: se debe utilizar un nombre claro, conciso y asequible al usuario
(cliente interno o externo) que defina exactamente lo que muestra el indicador.
Descripción corta del indicador: se debe realizar una descripción corta de lo que muestra el
indicador, sobre todo cuando éste recibe un nombre más bien científico o técnico.
Relevancia o pertinencia del indicador: se debe especificar la importancia del indicador
propuesto en la valoración sobre el medio ambiente. Se necesita relacionar el
contenido económico del indicador con los factores ambientales.
Gráfico o representación, con frase de tendencia: se debe elaborar una representación
gráfica del indicador. A menudo se descubren errores y potencias no previstas
desde el análisis de los gráficos.
46
�Tendencia y desafíos: debajo del gráfico se puede elaborar un breve párrafo donde se
transmita al usuario la tendencia y los desafíos que muestra el comportamiento del
indicador.
Alcance (qué mide el indicador): se debe especificar las dinámicas que muestra el
indicador.
Limitaciones (qué no mide el indicador): se deben aclarar las dimensiones y dinámicas que
no pueden ser capturadas o vistas a partir del indicador.
Fórmula de cálculo del indicador: debe especificar las operaciones y procesamientos de las
variables que son necesarios para obtener el valor del indicador y la unidad de
medida.
Definición de las variables: cada variable que compone el indicador debe ser definida con
detalle, de forma que no quede lugar para posibles interpretaciones erradas.
Comúnmente se adopta la definición de la institución que proporciona los datos.
Fuente de los datos: la fuente del dato debe quedar estipulada para cada una de las
variables. En forma detallada se debe especificar la institución, el departamento
u oficina, la publicación física o electrónica donde se encuentra disponible y el
nombre y correo electrónico de contacto de la persona a cargo.
Periodicidad de los datos: se debe especificar la periodicidad para cada variable que
compone el indicador o el período de tiempo de actualización del dato. Puede ser
cada cuatro años, anual, bimensual.
Período de la serie: especificar el período de tiempo que comprende la serie actualmente
disponible, por ejemplo: período 2000-2010.
Periodicidad de actualización del indicador: recomendación del grupo de cada cuánto
tiempo tiene sentido y es posible recalcular el indicador para actualizar su valor.
Tabla de datos: los datos estadísticos básicos para calcular el indicador permiten el análisis
y la exploración de la representación gráfica. Se puede incluir un cuadro Excel con
las series históricas requeridas para calcular cada indicador.
En esta etapa del procedimiento se diseñan indicadores técnicos de gestión ambiental, los
cuales aportarán información necesaria para la conformación de indicadores económicos
y ambientales.
Los indicadores técnicos de gestión ambiental permiten analizar y regular las interacciones
físicas de la actividad minera de níquel con el entorno desde dos perspectivas mutuamente
47
�dependientes: primero, la minería como consumidora de recursos naturales y generadora de
residuos; segundo, la relación entre el consumo de los recursos naturales y las unidades
producidas.
Como alternativa de análisis de la primera perspectiva de los indicadores técnicos de
gestión ambiental, la tabla II.1 muestra la relación entre la utilización o consumo del factor
ambiental y el alcance de impactos seleccionados, con las unidades de medida (UM)
correspondientes.
Tabla II.1 El impacto como indicador físico de consumo del factor ambiental
Factor ambiental
Suelo
Impacto
U/M
Terreno erosionado
Metros cuadrados
(m2)
Recursos naturales y
energéticos
Agentes sociales
Consumo de agua
Litros (m3)
Consumo de energía
Kilowatt(Kw)
Deterioro de las condiciones higiénicas
(emisión de polvo por cantidad de
terreno minado)
Miligramos por
metros
cuadrados(mg/m2)
La relación entre la utilización o consumo de los factores ambientales y las unidades de
níquel producidas, expresadas en razones o índices, posibilitan el diseño de indicadores
técnicos de gestión ambiental (Tabla II.2).
Tabla II.2 Indicadores técnicos de gestión ambiental
Factores
Impactos
ambientales
Suelo
Indicadores técnicos de
gestión ambiental
Erosión
RE
Consumo de Aguas
RCA
Recursos naturales
Contaminación de aguas
REC
Recursos
Consumo Energético
RCE
Deterioro de las condiciones
RRG
energéticos
Agentes sociales
higiénicas
Donde:
48
�RE: razón de erosión
EC: elemento contaminante
TE: terreno erosionado
RCE: razón de consumo de energía
UP: unidades producidas
CE: consumo de energía
RCA: razón de consumo de agua
RRG: razón de residuos generados
CA: consumo de agua
RG: residuos generados
REC: razón de elemento contaminante
El incremento en el consumo de los factores ambientales con un comportamiento constante
de las unidades producidas es el reflejo de la ineficiencia en la actividad minera de níquel.
La sistematicidad en el cálculo de los indicadores técnicos de gestión ambiental permite
regular el consumo, utilización y contaminación del trabajo en este sector. La expresión
cuantitativa de los indicadores mencionados posibilita su incorporación en los análisis
técnicos, productivos y de eficiencia económica.
II.2.5 Diseño de indicadores económicos y ambientales
Los estados financieros establecen los costos y los ingresos entre los elementos que
determinan el rendimiento empresarial y los resultados de la administración en la gestión
de los recursos que les han sido confiados (Cuba. Resolución 235/2005).
Sobre la base de estos argumentos y con una expresión más específica, los costos y los
ingresos serán utilizados para significar el valor de los factores ambientales consumidos
o afectados en el desarrollo de la actividad minera de níquel, a la vez que constituyen las
bases para el diseño de los indicadores económicos y ambientales.
El uso de la información estadística relacionada con la minería es fundamental para el
cálculo de estos indicadores. El costo ambiental de la minería de níquel tiene implícitos
dos componentes con características propias. Por una parte, el componente físico que es la
porción utilizada de factor ambiental o previsto consumir, y por otra, el componente
monetario es decir, el valor utilizado o previsto utilizar en la situación ambiental generada.
La minería de níquel es una actividad económica con alta responsabilidad empresarial,
donde los administrativos desempeñan un papel fundamental en la gestión ambiental. La
eficiencia de esta tarea no reside en medir las consecuencias económicas de las
afectaciones ambientales, sino en la labor preventiva que permite desarrollar una minería
ambientalmente responsable y rentable.
Teniendo en cuenta que el proceso de contabilización de las empresas mineras no
considera la gestión de costos ambientales, los indicadores económicos y ambientales
49
�fueron diseñados sobre la base de nuevos criterios de medida formulados para el desarrollo
de esta investigación:
Responsabilidad ambiental: compromiso y capacidad administrativa para prevenir el daño
ambiental generado por la actividad minera.
Factibilidad ambiental: disponibilidad de recursos financieros para transformar la fuerza
productiva con inversiones tecnológicas que minimicen los efectos negativos sobre
el medio ambiente.
Gestión residual: habilidad para aprovechar o desechar los residuos de la actividad minera
y así evitar afectaciones ambientales.
Racionalidad energética: aprovechamiento adecuado en el uso de portadores energéticos.
Formalidad ambiental: capacidad de honrar las deudas y obligaciones contraídas.
Rentabilidad ambiental: capacidad para disminuir las pérdidas de mineral y generar
ingresos que incrementan los beneficios económicos y ambientales.
Los indicadores económicos y ambientales se pueden definir de acuerdo con la
información que ofrecen:
Costos de prevención: sumatoria de los costos incurridos en actividades de control
e información sobre los riesgos asociados a la actividad minera, por ejemplo: costos
de capacitación del personal para la educación ambiental, cursos de seguridad
industrial, compra de medios de seguridad para la prevención.
Costos ambientales: totalización de los costos de todas las acciones con fines ecológicos
y ambientales que se realicen antes, durante y después de la minería de níquel.
Inversiones en tecnologías limpias: monto planificado y destinado a la adquisición de
equipamiento, útiles y herramientas para hacer menos agresiva la minería.
Pérdida por escombros: valor económico de los minerales útiles no aprovechados en la
actividad minera y que pasan a las colas pero su precio es cotizable en el mercado.
Costo de almacenamiento residual: costo incurrido en el depósito para acumular los
residuos, incluirá los gastos de manipulación.
Costo de transportación residual: costo de los equipos utilizados para trasladar los residuos.
Incluirá combustible y mantenimiento.
Obligaciones ambientales: sumatoria de todas las deudas contraídas (pasivos) para realizar
cualquier acción ambiental en la minería.
50
�Pérdida de mineral: beneficio dejado de percibir por la aplicación de tecnología deficiente
que no permite aprovechar la profundidad y extensión del escenario minero.
Pérdida por tecnología de transportación: cantidad de mineral dejada de transportar por las
deficiencias tecnológicas en el transporte: poca capacidad de carga, mantenimientos
por roturas.
Valor de las provisiones para contingencias y riesgos ambientales: importe requerido para
solventar vulnerabilidades en la minería, incluye la pérdida de mineral.
Valor de las reservas probadas: monto correspondiente al mineral planificado no procesado
pero cotizable en el mercado.
La tabla II.3 muestra la definición de indicadores económicos y ambientales para la
minería de níquel como expresión cuantitativa de los criterios de medida expuestos.
Tabla II.3 Indicadores económicos y ambientales
Criterios de medida
Indicadores económicos
UM
y ambientales
Responsabilidad ambiental
CP: costos de prevención
USD
CA: costos ambientales
USD
PTT: pérdida por tecnología de transportación
Factibilidad ambiental
Gestión residual
Racionalidad energética
Formalidad ambiental
USD
ITL: inversiones en tecnología limpias
USD
PE: pérdida por escombros
USD
CAR: costo de almacenamiento residual
USD
CTR: costo de transportación residual
USD
CE: costo del consumo de energía
USD
OA: obligaciones ambientales
USD
PM: pérdida de minerales
USD
PRA: provisión para contingencias y riesgos
USD
ambientales
Rentabilidad
VRP: valor de las reservas probadas
USD
ambiental
51
�Una alternativa para valorar la incidencia y proporcionalidad de unos indicadores en
relación con otros, es el cálculo de las razones económicas y ambientales. Las razones
permiten determinar el nivel de costos y pérdidas específicas de acuerdo con sus valores
totales, y posibilita el análisis de la efectividad y eficiencia de la administración en el
cumplimiento de las obligaciones ambientales. Su importancia radica en que si el cálculo
refleja que los costos o las obligaciones particulares mantienen un valor que excede al
propio indicador global, la empresa necesita tomar decisiones inmediatas para disminuir
los costos, pues atentan contra la efectividad de las operaciones.
II.2.6 Información minera y ambiental en los estados financieros
Es conveniente ampliar el contenido informativo de los estados financieros para ofrecer
una mayor información sobre la dimensión ambiental en la actividad minera y la
proyección de sus activos, pasivos, costos, ingresos y gastos. De esta forma se propone al
Comité de Normas Contables Cubanas la consideración de una serie de conceptos
y elementos contables a incorporar en los estados financieros empresariales de la actividad
minera, conocidos como Estado de situación o Balance general y Estado de resultado
o Estado de ganancias y pérdidas.
El enfoque contable obedece a la ecuación ampliada de la Contabilidad:
Activo + Gastos = Pasivo + Capital + Ingresos
A+G=P+C+I
Información a incorporar en el Estado de situación o Balance general
El Balance general, como estado contable estático, muestra la realidad económicofinanciera de la empresa en un momento determinado. Por un lado registra la
materialización de los recursos obtenidos por la empresa (activo) y por otro, el origen de
los mencionados recursos (pasivo). Se propone incluir en las cuentas elementos
relacionados con el consumo de factores ambientales:
Activo fijo: dentro de esta categoría se propone incorporar:
Inversiones en infraestructura y equipos mineros que de acuerdo con la legislación
ambiental, deban ser sustituidos o reformados por desgaste u obsolescencia.
Activos intangibles: son los proyectos de investigación y desarrollo relacionados con el
medio ambiente y el uso eficiente de los recursos dentro del proceso minero.
Por ejemplo:
Los gastos de investigación y desarrollo en tecnologías más respetuosas con el
entorno, así como las patentes y otros derechos asociados a los mismos.
52
�Activos circulantes: se referirá a los activos circulantes de carácter ambiental:
Las ventas de materias primas y de productos ecológicos fabricados por la empresa.
Las ventas de los subproductos y residuos objeto de reciclado.
En la medida en que estos activos pierdan o vean disminuida su capacidad de contribuir
con la obtención de beneficios o con el objetivo de conservar el medio ambiente, deberán
reconocerse las pérdidas o correcciones valorativas pertinentes que, al estar relacionadas
con los activos de carácter ambiental, tendrían la misma consideración.
Es posible que determinados factores ambientales, como la contaminación, disminuyan la
capacidad de los activos para obtener rendimientos o prestar servicios; en estos casos, la
corrección valorativa pertinente podría ser catalogada como ambiental.
Pasivos ambientales: serían aquellas obligaciones de pago de la actividad minera que
financian activos ambientales:
Los acreedores por prestaciones de servicios ambientales, como las auditorías
ecológicas o los derivados de la implantación de sistemas de gestión ambiental.
Las deudas por adquisición de tecnologías limpias.
Los compromisos asumidos tácita o legalmente por la empresa respecto de la
preservación del medio ambiente.
Las subvenciones de capital para financiar activos ambientales.
Las deudas pendientes por multas, impuestos o sanciones de tipo ambiental.
Provisiones para contingencias y riesgos ambientales: Serían las reservas económicas
de riesgos ambientales asumidos por la empresa. En este sentido, es posible analizar las
situaciones de riesgo que constituyen provisión o contingencia ambiental en los estados
financieros:
Pérdidas por obsolescencia de los equipos motivada por la adaptación a la
reglamentación ambiental.
Pérdidas de valor de terrenos por contaminación.
Pérdida de minerales.
Obsolescencia en materias primas o productos terminados.
Costos previstos en la eliminación de residuos (costos de almacenamiento y de
transportación residual).
53
�
Sanciones o multas derivadas de incumplimientos de la normativa legal en materia
de medio ambiente.
Sanciones por riesgos ecológicos no asegurados.
Todos estos riesgos tendrían el tratamiento contable de contingencias en el caso de que
exista imposibilidad de estimación o se trate de hechos meramente probables.
Información a incorporar en el Estado de resultado o Estado de ganancias y pérdidas
El Estado de ganancias y pérdidas como estado contable dinámico, muestra el resultado de
un ejercicio con las cuentas que lo han generado. Este estado contable comprende con la
debida separación, los ingresos y los gastos, y por diferencia, el resultado del mismo.
En el Estado de ganancias y pérdidas se reflejarían anualmente los gastos e ingresos de
carácter ambiental relacionados con la actividad minera de níquel que influyen en el
resultado de la empresa.
Gastos ambientales: disminuciones de los beneficios económicos producidos a lo largo
del período contable, en forma de salidas o disminuciones del valor de los activos o el
surgimiento de obligaciones que provocan disminuciones del capital o el patrimonio neto
de la empresa. Se deben identificar como gastos todos los costos de mano de obra,
servicios, amortizaciones, que se encuentren relacionados con el proceso minero.
Los gastos que pueden aparecer identificados como de naturaleza ambiental en el Estado
de resultado son:
Los consumos de materias primas en la ejecución de actividades para la protección
del medio ambiente.
Las primas de seguro por riesgos ambientales cubiertos.
Las autorizaciones, licencias, cánones y permisos relacionados con el medio
ambiente.
Derechos por uso de tecnología externa, tarifas de vertederos.
Costos de rehabilitación y mantenimiento de áreas minadas.
Costos de mantenimiento de tecnologías ambientales (inspección, limpieza,
lubricación, comprobación, reemplazo de piezas).
Costo de gestión de escombros generados, emisión de polvo y vertido de residuos.
Multas y sanciones administrativas y penales por incumplimiento de la legislación
minera y ambiental.
54
�
Gastos de investigación y desarrollo en proyectos relacionados con la conservación
del medio ambiente.
Gastos de información y formación ambiental.
Servicios de auditorías, evaluaciones e implantación de sistemas de gestión
ambiental.
Costos de gestión de inversiones relacionadas con el medio ambiente, depuradoras
de agua, medios de seguridad y tecnologías para evitar ruidos, emisiones de polvo.
Planes de emergencia.
Costos de almacenamientos especiales.
Tributos ambientales.
Ingresos ambientales: constituyen los incrementos en los beneficios económicos,
producidos a lo largo del período contable, en forma de entradas o incrementos de valor de
los activos ambientales, o bien como decrementos de las obligaciones que dan como
resultado aumentos del patrimonio neto, por ejemplo:
Subvenciones por motivos relacionados con el medio ambiente
II.2.7 Factibilidad económica de inversiones ambientales
Entre los análisis cuantitativos de selección y evaluación de proyectos de inversión más
utilizados están los métodos simples y los actualizados (Weston, J.; Copeland, T. 1995).
Los métodos simples se basan en el período de amortización y en la tasa de rendimiento
simple. Se denominan simples porque no tienen en cuenta toda la vida útil del proyecto,
sino solo períodos breves de un año. Los datos anuales se toman respecto del valor real
y no del valor actualizado. Los más conocidos son:
a) Tasa de rendimiento simple: es la relación entre todas las utilidades netas, en un año
normal de producción plena, respecto del costo total de inversión y tiene como
desventaja que resulta difícil determinar cuál es el año más representativo del proyecto.
b) Período de recuperación o de amortización de la inversión: este criterio mide el número
de años necesarios para recuperar el capital invertido en el proyecto.
55
�El mayor mérito del período de amortización como criterio para seleccionar proyectos es la
facilidad para el cálculo. Su aplicación es muy útil en los análisis de inversiones donde la
obsolescencia tecnológica es muy rápida.
p
PRA=
Utilidades (t) + Depreciación (t) + Intereses (t)
t=1
Los métodos actualizados o descontados son muy empleados, permiten deducir los costos
del proyecto de sus beneficios. Ambos componentes se presentan en diferentes puntos en el
tiempo, por consiguiente, es necesario actualizar los costos y los beneficios en una fecha
común. Para comparar los impactos en diferentes períodos se debe aplicar el cálculo del
valor presente o valor actualizado.
c) La técnica del valor presente consiste en estimar el valor a precios de hoy, lo que
representa un costo o un beneficio que se realizará en otro tiempo futuro. Y se calcula
a través de la fórmula:
Donde:
Bt = beneficios en el año “t”;
Ct = costos en el año “t”;
r = tasa de descuento;
n = horizonte de evaluación en años.
Por las características de la actividad minera de níquel se decidió estudiar el modelo
económico de Sartoris-Hill, el que, basado en el trabajo precedente de los investigadores
Kim-Atkins, Hill-Riener formula un enfoque de valor presente neto de flujo de efectivo
para el análisis de las políticas alternativas de crédito. El modelo de decisión se sustenta en
el cálculo de las ganancias o pérdidas netas resultantes de un cambio en la política de
crédito. Su línea de tiempo de flujo de efectivo es una herramienta útil para ilustrar el
impacto del cambio en la política de crédito sobre el nivel de los flujos de efectivo
(Weston, J.; Copeland, T. 1995).
El cálculo propuesto está centrado en las perspectivas económicas empresariales
resultantes de estimar un valor de costos ambientales generados por la actividad minera de
56
�níquel. Su utilización permitirá proyectar el impacto de los costos ambientales sobre el
nivel de utilidades o pérdidas de la empresa. La esencia consiste en comparar los
resultados que proporcionará a la empresa una política económica y ambiental en dos
períodos de tiempo. La fórmula propuesta tiene como punto de decisión precedente los
criterios del Valor Actual Neto (VAN) del flujo de efectivo adaptado a un indicador
denominado Valor Económico Ambiental (VEA):
La tabla II.5 muestra las variables que integran la fórmula propuesta para calcular el Valor
Económico Ambiental con las unidades de medida (UM) correspondientes.
Tabla II.5 Variables que intervienen en el cálculo del Valor Económico Ambiental
Variable
Significado
UM
P
Precio por unidad de níquel vendida
USD/Ton
C
Costo por unidad de níquel producida
USD/Ton
W
Producción total
Ton
Q
Otros ingresos
USD
b
Razón de costos ambientales en la actividad minera de níquel
%
Coeficiente de costos ambientales
%
T
período promedio de cobro de las ventas
días
K
Tasa diaria de interés o descuento
%
Valor Económico Ambiental
USD
1-b
VEA
Si el VEA es negativo, significa que los costos ambientales proyectados por la empresa
afectan la eficiencia y la rentabilidad de la actividad minera, se necesitará entonces,
realizar inversiones tecnológicas para minimizar los costos ambientales. Si el VEA es
positivo, demuestra que los ingresos cubren todos los gastos, y los costos ambientales no
afectan la eficiencia y la rentabilidad empresarial. Las decisiones de planificación
e inversión ambiental realizadas han sido efectivas.
II.3 Conclusiones parciales
El procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad minera de
níquel constituye una herramienta metodológica que facilita a los agentes económicos de la
minería (administrativos y trabajadores) un sistema de indicadores que puede contribuir
con la incorporación de la dimensión ambiental a la eficiencia empresarial y con la
definición de prioridades en las decisiones de inversión.
57
�Los métodos y técnicas de las ciencias económicas constituyen la plataforma para la
valoración económica de la dimensión ambiental en la actividad minera de níquel. La
secuencia lógica en la aplicación de ecuaciones matemáticas, el método Delphi, las técnicas
de registro contable y las técnicas de presupuesto de capital, demuestran la posibilidad de
perfeccionar la Economía Ambiental.
El procedimiento propuesto no constituye un manual con técnicas y métodos para ser
archivado, es una guía metodológica que permite a los interesados, la adaptación apropiada
de valoraciones económicas y ambientales a las circunstancias, recursos, institucionalidad y
propósitos que la actividad minera de níquel impone.
58
�CAPÍTULO
III
VALORACIÓN
ECONÓMICA
Y
AMBIENTAL
EN
LA
ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL DE LA EMPRESA COMANDANTE
ERNESTO CHE GUEVARA
�CAPÍTULO
III
VALORACIÓN
ECONÓMICA
Y
AMBIENTAL
EN
LA
ACTIVIDAD MINERA DE NÍQUEL DE LA EMPRESA COMANDANTE
ERNESTO CHE GUEVARA
III.1 Introducción
Con la finalidad de validar la hipótesis formulada en esta investigación y dar solución al
problema científico, en el presente capítulo se exponen los resultados de la implementación
del procedimiento propuesto para la valoración económica y ambiental en la actividad
minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara, ubicada en el
municipio Moa de la región oriental de Cuba. Los datos utilizados en la aplicación del
procedimiento corresponden al período 2007-2011.
III.2 Características de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara, se ubica en el macizo montañoso MoaBaracoa, a cinco kilómetros (km) de la ciudad de Moa, a 177 km de la ciudad de Holguín
y a unos 950 km de la capital del país (Figura III.1).
Figura III.1 Ubicación geográfica de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
Su actividad fundamental, basada en la Resolución 246/2006 del Ministerio de Economía
y Planificación (MEP), es la producción y comercialización de níquel más cobalto y otros
productos afines e inherentes al proceso minero.
La actividad productiva de níquel inicia con la extracción y transportación de minerales en
la Unidad Básica Minera; posteriormente tiene lugar el proceso de preparación del mineral,
el que es conducido por cinco plantas principales y tres plantas auxiliares, hasta totalizar
los 10 procesos que intervienen en la obtención de los productos finales de níquel.
Constituyen plantas principales: Hornos de reducción, Lixiviación y lavado, Sulfuro,
64
�Recuperación de amoníaco, Calcinación y Sínter. Las plantas auxiliares son:
Termoeléctrica, Servicios termoenergéticos y Potabilizadora de agua.
En la empresa objeto de estudio, el valor fundamental de los minerales consiste en que se
localizan próximos a la superficie y pueden extraerse en minas a cielo abierto, con un costo
menor al de su extracción en profundidades subterráneas, pero con un impacto mayor sobre
el medio ambiente.
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara fue diseñada con una capacidad productiva
de 30 000 Ton de níquel al año, meta que ha sido cumplida esporádicamente en
correspondencia con las deficiencias en la tecnología de extracción y la evolución de los
precios de las materias primas en el mercado, fundamentalmente, el petróleo.
En el quinquenio 2007-2011 la producción de níquel de la empresa osciló entre 28 000 Ton
y 29 000 Ton. En igual período los precios de níquel disminuyeron drásticamente en el
mercado internacional de 30.000,00 USD/Ton a 20.000,00 USD/Ton (Principales
indicadores económicos 2007-2011. Banco Mundial. 2011).
En el presente, la producción de níquel de la empresa mantiene una cotización en el
mercado internacional de 16.128,41 USD/Ton (Principales indicadores económicos 20072011. Banco Mundial. 2011), con un aporte al PIB cubano de $510.000.000,00 USD
(Información Económica. Banco Central de Cuba. 2012).
La figura III.2 muestra la evolución descendiente de los precios del níquel en el mercado
internacional en los meses febrero-julio del año 2011.
Figura III.2 Cotización del níquel en la Bolsa de Metales de Londres.
Período febrero-julio del año 2011
65
�El análisis de la información económica de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
en el período 2007-2011 reflejó que los costos totales de producción ascendieron de
12.856,05 USD/Ton a 14.065,87 USD/Ton (Anexo5).
Una observación a priori pudiera justificar esta situación con el alza de los precios del
combustible, como el petróleo. Pero el análisis económico del funcionamiento de la
Unidad Básica Minera demostró que los indicadores de eficiencia económica (costo
unitario de la masa minera y costo unitario de níquel) no permiten identificar las causas del
incremento de los costos de producción que atentan contra la eficiencia empresarial.
De los 10 procesos que intervienen en la producción de níquel, la actividad minera ocupa
el cuarto lugar con mayor incidencia en el costo total de la empresa y así lo muestra la
figura III.3, tercera fila correspondiente a los costos totales de producción, expresados en la
unidad medida ($/Ton).
En el período 2007-2011, el costo de las actividades mineras en la Unidad Básica Minera,
tuvo una incidencia ascendente en el costo total de la empresa Comandante Ernesto Che
Guevara con oscilaciones entre 1.079,87 $/Ton y 1.307,34 $/Ton (Figura III.4).
Figura III.4 Costo de las actividades mineras. Período 2007-2011
(U/M: USD/Ton).
III.3 Aplicación del procedimiento para la valoración económica y ambiental en la
actividad minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara
Con el objetivo de analizar las causas que determinaron el incremento de los costos
mineros y estudiar los indicadores actuales de eficiencia económica, se decide
66
�experimentar el procedimiento para la valoración económica y ambiental en la actividad
minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara y aplicar las
herramientas de las ciencias económicas, con el fin de lograr una valoración económica
enriquecedora de los criterios de decisión de los costos productivos y ambientales para una
mejor gestión ambiental empresarial.
III.3.1 Cálculo de la decisión de extracción del mineral
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara obtiene un precio (po) de 16.128,41 USD
por cada tonelada de níquel vendida hoy (t=0), con costos marginales de extracción (c) de
14.065,87 USD/Ton (Análisis Técnico Económico. 2011).
La tasa de interés del mercado (r) es 10%, por tanto el rendimiento de los costos de
extracción es de 1.406,59 USD/Ton. Si se considera una tendencia positiva del precio de
níquel en el mercado internacional que permita a la empresa un precio futuro de 16.300,00
USD/Ton (p1) para comercializar el mencionado mineral, entonces el ingreso marginal
(IMg) derivado de extraer níquel hoy es:
IMg = 2.268, 79 USD/Ton
El costo marginal (CMg) sería:
(CMg) = 2.234,13 USD/Ton
Como el ingreso marginal supera al costo marginal, aún cuando se proyecta un precio de
níquel superior en el mercado internacional, lo más conveniente para la empresa
Comandante Ernesto Che Guevara es extraer el mineral en el presente.
Una vez tomada la decisión de extraer níquel se procede a caracterizar el proceso minero.
III.3.2 Caracterización del proceso minero de níquel
El proceso productivo de la empresa es continuo y se realiza en las condiciones de presión
atmosférica, para ello cuenta con una mina, con yacimientos a cielo abierto, muy cercanos
a la fábrica, lo que implica un bajo costo de minería.
La Ley 76/1995 Ley de Minas establece que la actividad minera se divide en cinco fases:
reconocimiento, investigación geológica, explotación, procesamiento y comercialización;
de ellas, sólo las tres primeras responden directamente al proceso minero y cumplen con la
descripción siguiente (Cuba. Ley 76∕1995):
67
�1. Reconocimiento: se realizan trabajos preliminares en determinadas áreas, definiendo
zonas de interés para la prospección.
2. Investigación geológica: está compuesta por dos subfases, la prospección y la
exploración.
Prospección: conjunto de trabajos con empleo de técnicas cuyo objetivo es la búsqueda de
concentraciones minerales que pueden constituir yacimiento.
Exploración: conjunto de operaciones, trabajos y labores mineras realizados para
determinar la estructura del yacimiento, el contenido y calidad de los minerales existentes
en el mismo, así como el cálculo de las reservas que servirá de base para la planificación
de la extracción y su procesamiento industrial.
Las labores mineras realizadas en la sub fase de exploración son las siguientes:
Desbroce: consiste en la eliminación de la vegetación y la modelación del terreno para
posibilitar la entrada de los equipos que realizan el destape.
Destape: es la labor que requiere de un mayor volumen de trabajo y consiste en el corte
y traslado del horizonte superior (escombro) del cuerpo mineral que por su bajo contenido
de níquel y cobalto, no resulta económico enviarlo al proceso.
Drenaje: por
las condiciones hidrogeológicas difíciles de los yacimientos, se hace
necesario drenar para reducir la humedad y evitar las pérdidas de mineral. La efectividad
del drenaje depende de factores naturales como: el relieve y el régimen de lluvia.
Construcción de caminos mineros: Viales construidos para garantizar la transportación del
mineral hasta el punto de recepción de minería (depósitos) y luego hasta la fábrica.
3. Explotación: conjunto de operaciones, obras, trabajos y labores mineras destinadas a la
extracción y transportación de los minerales.
El sistema de extracción empleado en la minería de níquel de la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara es a través del transporte automotor, con excavadoras de arrastre
y retroexcavadoras hidráulicas, las cuales extraen y depositan la masa minera en camiones
con una capacidad de 40 Ton, según muestra la figura III.5. Los camiones realizan entre 10
y 12 viajes diarios para la transportación del mineral hasta los depósitos.
68
�Figura III.5 Sistema de extracción de níquel
La Unidad Básica Minera cuenta con 1025 trabajadores dedicados a darle cumplimiento
a cada una de las fases del proceso minero. En este conjunto existe un grupo económico
cuyo objetivo es garantizar el uso racional de los recursos económicos y financieros con
las exigencias siguientes:
Cumplir el costo unitario planificado de la masa minera
Realizar los análisis económicos
Ejecutar debidamente el presupuesto
La valoración de los análisis económicos realizados sistemáticamente por la Unidad Básica
Minera permitió concluir que la eficiencia del proceso minero se determina por dos
indicadores globales incluidos en los elementos de gastos:
Costo unitario de masa minera ($/Ton)=Totaldegastos/Masaminera
Costounitarioporcadalibradeníquelminado($/Lb)=Totaldegastos/Producciónde
Ni/2204,6
La estructura y el cálculo de los indicadores mencionados no provee la información
suficiente para:
Valorar la efectividad del trabajo en cada fase del proceso minero.
Identificar costos específicos que pudieran ocasionar un incremento de los costos de
producción.
69
�
Declarar costos ambientales por la utilización inadecuada y el consumo de recursos
ambientales, que con igual o mayor intensidad que otros costos, pudieran afectar el
cumplimiento de los planes de producción y el costo de producción.
Otro estudio realizado durante la investigación a la composición de los estados financieros
mostró que en la empresa Comandante Ernesto Che Guevara no se detallan aspectos
fundamentales del desarrollo minero para contribuir con la toma de decisiones; sólo se
registran, y se cargan a gastos por la utilización de los recursos minerales las cuentas:
Resarcimiento geológico, Repoblación forestal y Canon minero.
III.3.3 Identificación de impactos ambientales
Con el objetivo de identificar los impactos ambientales provocados por la actividad minera
de níquel se aplicó el método Delphi según establece el procedimiento.
La muestra representativa que reunía las características de una población con dominio de
los temas ambientales en la minería de níquel, dio como resultado 42 personas a encuestar
para determinar los expertos. De ellas, 12 tuvieron un coeficiente de conocimiento igual a
1 (Kc = 1) y 19 personas entre 0,8 y 0,9 (0,8 Kc 0,9). En relación con el coeficiente de
argumentación, 10 personas no poseían criterios sustanciales sobre el medio ambiente y la
minería, sus trabajos de investigación fueron realizados en otro perfil.
De los 42
especialistas encuestados, 30 fueron evaluados como expertos con un
coeficiente de competencia alto (0,8 Kcm 1). El criterio de los expertos en las encuestas
aplicadas coincidió en 17 impactos ambientales y ocho a incluir para un total de 25
impactos ambientales provocados.
Con la ayuda del criterio de expertos en la aplicación del método Delphi, se elaboró la
Matriz de identificación de impactos ambientales ocasionados por la minería.
Los 25 impactos ambientales reflejan 165 interacciones en cada fase y subfase del proceso
minero, de ellas, 60 correspondieron al medio físico, 50 al medio socioeconómico, 41 al
medio biótico y 14 al medio perceptual.
Las afectaciones de mayor trascendencia fueron, en el medio físico, la alteración en el
funcionamiento de los recursos hídricos y el aumento de la sedimentación en los ríos
(Figura III.7-A); en el medio socioeconómico, el deterioro de las condiciones higiénicas
y la salud de la población por aumento de polvo (Figura III.7-B); y en el medio biótico, la
eliminación de la cobertura vegetal, destrucción de los hábitats de la fauna silvestre
y pérdida de especies (Figura III.7-C)
70
�Figura III.7-A Alteración en el funcionamiento de los recursos hídricos
Figura III.7-B Deterioro de las condiciones higiénicas de la población por el polvo
71
�Figura III.7-C Eliminación de la cobertura vegetal, destrucción de hábitats y pérdida de
especies
III.3.4 Diseño de indicadores técnicos de gestión ambiental
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara solicita eventualmente al Centro de
Investigación del Níquel (CEINNIQ) y a la empresa de Rehabilitación Minera (REMIN),
servicios relacionados con estudios sobre la contaminación de las aguas y la utilización del
terreno por la actividad minera de níquel. Estas labores son remuneradas en la cuantía del
presupuesto aprobado en el año para estos fines.
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara cuenta con la información necesaria para
incorporar indicadores técnicos de gestión ambiental a sus indicadores de eficiencia
económica y de esta forma actuar, de manera inmediata, en relación con la sobreutilización
o consumo de los factores ambientales durante la actividad minera.
Los indicadores técnicos de gestión ambiental propuestos en la presente investigación
fueron calculados sobre la base de cinco impactos significativos resultantes de la matriz de
impacto ambiental del epígrafe anterior: el aumento de la erosión, la contaminación de las
aguas, el consumo de agua para el desarrollo del proceso minero, el consumo de recursos
energéticos y el deterioro de las condiciones higiénicas de la población por la emisión
constante de polvo.
El análisis de los resultados obtenidos refleja la agravante situación ambiental que genera
la actividad minera de níquel. En el medio físico, el alto consumo de recursos energéticos
es proporcional al costo que deberá pagarse por los combustibles. En el medio
socioeconómico, las condiciones de salud de la población serán cada vez menores por la
emisión continua de polvo y partículas contaminantes.
Los resultados en los indicadores técnicos de gestión ambiental reflejan la agravante
situación ambiental que genera la producción de cada tonelada de níquel, en estrecha
relación con: la contaminación de las aguas, del aire y el consumo elevado de recursos
energéticos. La última columna de la tabla muestra los valores máximos permisibles, que
según el criterio de expertos, la administración empresarial deberá gestionar para contribuir
con la eficiencia del desarrollo minero y a avanzar en el logro de la calidad ambiental.
III.3.5 Diseño de indicadores económicos y ambientales
Los elementos económicos y ambientales propuestos en la presente investigación y su
consideración en el presupuesto económico empresarial y en los estados financieros,
72
�posibilitará evaluar los criterios de medida: formalidad ambiental, gestión residual,
racionalidad energética y rentabilidad ambiental.
Sobre la base del criterio de expertos en el análisis de la influencia de cada indicador
económico y ambiental en el comportamiento económico de la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara, se decidió seleccionar los criterios de medida: gestión residual,
responsabilidad ambiental y rentabilidad ambiental en el cálculo de tres indicadores
específicos: pérdida por escombros, pérdida por la tecnología de transportación y valor de
las reservas probadas.
La empresa Comandante Ernesto Che Guevara utiliza redes de perforación de 23mx23m,
para realizar la extracción del mineral, por lo que se utilizó el valor de 529 m2 para
significar el área de perforación.
Los indicadores calculados permiten concluir lo siguiente:
PE: Como resultado del área perforada (529 m2) para la producción de una tonelada de
níquel, se generan 95.231 Ton de escombros, con la presencia de minerales útiles no
aprovechados que representarían una pérdida de 3.060.353,50 USD.
PTT: Por las deficiencias en la tecnología de transportación, en el año 2011 la Unidad
Básica Minera sólo dispuso del 78,57 % de equipos para transportar el mineral
extraído, lo que trae consigo que 19.932,50 Ton listas para procesar, pudieron ser
dejadas de llevar al depósito; esta situación representaría una pérdida de
338.852.500,00 USD.
VRP: Para el año 2011, el proceso de investigación geológica brinda como resultado la
existencia de 18.756,00 toneladas superiores a la cantidad finalmente procesada. Esta
reserva identificada y no procesada tiene un valor ascendente a 315.792.000,00 USD
que pudo convertirse en ingresos para la empresa.
Los indicadores económicos y ambientales propuestos se calculan para los años 20072011, con la intención de valorar su evolución en relación con el comportamiento de los
precios del níquel en el mercado y el cumplimiento de la producción anual.
Los resultados de los indicadores calculados para cada año reflejan un comportamiento
ascendente de las pérdidas económicas generadas por los escombros, con un ligero
descenso en el año 2010 y con un rápido aumento de 1.178.737,34 USD en el año 2011
(PE
2011
- PE
2007),
cifra que casi duplica las pérdidas económicas del año 2007 (Figura
III.8).
73
�Figura III.8 Indicador Pérdida por escombros. Período 2007-2011
La inversión en tecnologías para elevar la eficiencia de la transportación del mineral es un
punto vulnerable en el éxito del desarrollo minero. Las pérdidas por las fallas técnicas
e insuficiencias de la transportación minera se han incrementado en 130.513.711,50 USD,
(PTT 2011-PTT 2007) (Figura III.9).
Figura III.9 Indicador Pérdida por tecnología de transportación. Período 2007-2011
No se trata solamente de comprar mayor cantidad de equipos, sino de invertir en mejores
teconologías de transportación que logren trasladar hacia los depósitos, cantidades de
mineral superiores a las actuales y contribuyan a disminuir el consumo de combustible.
Los países exportadores de níquel a los cuales se hizo alusión en el Capítulo I de la
presente investigación (Rusia, Canadá, Australia), emplean camiones con capacidad para
transportar hasta 200 Ton de masa minera. Los camiones utilizados en la empresa
Comandante Ernesto Che Guevara solo pueden transportar de 40 a 60 Ton de mineral. Un
viaje realizado para la trasnportación de mineral en el proceso minero de Canadá, Australia
74
�o Rusia, es equivalente a cinco trayectos realizados en Cuba para tansportar la misma
cantidad de mineral
Similar situación económica ocurre con el indicador reservas probadas. Desde el año 2007
hasta el año 2011 existe un incremento de 121.631.642,04 USD, que pudieron representar
ingresos para la empresa. La falta de tecnología para la separación y el procesamiento de
minerales ricos como el cobalto, el hierro y el cromo, presentes en estas reservas probadas,
obstruyó probables fuentes de ingreso (Figura III.10).
Figura III.10 Indicador Valor de las reservas probadas. Período 2007-2011
Con esta información económica y ambiental, los administrativos de la actividad minera
de níquel pueden trabajar en el análisis de costos ambientales específicos que influyen en
los costos de producción lo que contribuirá con elevar la competitividad.
III.3.6 Información minera y ambiental en los estados financieros. Elementos a
considerar para el registro contable de aspectos ambientales en la actividad minera
de níquel
Una primera aproximación a la propuesta de cuentas ambientales en la actividad minera
fue aportada por la autora de la presente investigación en el trabajo Tratamiento contable
para las afectaciones ambientales provocadas por la explotación de yacimientos minerales
en la empresa de níquel Comandante Ernesto Che Guevara, obra registrada en el año 2009
en el Centro Nacional de Derecho de Autor (Anexo 3).
Dos años más tarde el profesor Ms. C Pablo Lamorú Torres, en su tesis en opción al grado
científico de Doctor en Ciencias Contables y Financieras, propone un procedimiento
contable para el registro de las variables ambientales en la industria del níquel de Cuba
Comandante René Ramos Latour (Lamorú, P. 2011) que si bien constituye un aporte al
estudio de las Normas Contables Cubanas, pudo ampliar en el análisis de la repercusión
75
�ambiental y económica de la actividad minera en el contexto económico de la empresa y de
la economía nacional.
A tenor de la revisión realizada a las Normas Contables Cubanas y sobre la base del
estudio de las investigaciones mencionadas anteriormente, se considera que el contenido
inclusivo de las normas contables actuales pudiera ser enriquecedor en el análisis de la
repercusión económica de los criterios ambientales relacionados con la minería de níquel.
La ausencia de elementos mineros y ambientales de la actividad minera de níquel en el
Estado de situación y en el Estado de resultados, dificulta el análisis e interpretación
sistemática de la norma contable en relación con la responsabilidad ambiental empresarial.
En la aplicación de la presente etapa del procedimiento se proponen elementos a considerar
para el registro contable de aspectos ambientales en la actividad minera de níquel, con el
objetivo de mostrar la información económica y ambiental en los estados financieros de la
empresa Comandante Ernesto Che Guevara y con el ánimo de generalizar estos conceptos
contables a otras empresas mineras de Cuba.
La propuesta está encaminada a diferenciar entre activos, pasivos, ingresos y gastos, los
enfoques utilizados en el diseño de los indicadores económicos y ambientales, así como
otras que aporten información ambiental a los estados financieros. De esta forma se
contribuye con el uso eficiente y el control de los recursos naturales y se enriquece el
proceso de toma de decisiones referido con la disminución de los costos operativos en la
minería.
Para expresar de la manera más acertada y coherente posible el registro de la información
económica y ambiental que se sugiere incorporar, se utilizó el Nomenclador de
Actividades Económicas (NAE) establecido por la Oficina Nacional de Estadística (Figura
III.11) .
Figura III.11 Clasificación de la actividad minera de níquel según el Nomenclador de
Actividades Económicas.
76
�La propuesta de elementos a considerar para el registro contable de aspectos ambientales
en la actividad minera de níquel quedaría como sigue:
GRUPO DE ACTIVOS
ACTIVO FIJO
Código
Nombre de la cuenta
157
Terrenos para comercializar
Se propone incluir la subcuenta: Terrenos minados para comercializar
183 a 210
Inventarios
Se propone incluir la subcuenta: Inventario minero-ambiental
ACTIVO A LARGO PLAZO
Código
Nombre de la cuenta
225 a 234
Inversiones a Largo Plazo o Permanentes
Se propone incluir la subcuenta: Inversiones en infraestructura y equipos
mineros.
ACTIVOS FIJOS
Código
Nombre de la cuenta
240 a 254
Activos Fijos Tangibles
Se propone incluir la subcuenta: Activos fijos tangibles mineros
CUENTAS REGULADORAS DE ACTIVOS
Código
Nombre de la cuenta
375 a 389 Depreciación de activos fijos tangibles
Se propone incluir la subcuenta: Depreciación de activos fijos tangibles
mineros
GRUPO DE PASIVOS
PASIVOS CIRCULANTES
Código
Nombre de la cuenta
493 a 500
Otras Provisiones Operacionales
GRUPO DE GASTOS DE PRODUCCIÓN
Código
Nombre de la cuenta
700 a 730
Producción en Proceso
GRUPO DE CUENTAS NOMINALES
CUENTAS NOMINALES DEUDORAS
Código
Nombre de la cuenta
77
�845 a 849
Gastos por Pérdidas
Se propone incluir las subcuentas: Gastos por pérdida de mineral y Valor de
las reservas probadas
CUENTAS NOMINALES ACREEDORAS (excepto empresas de Seguros)
Código
Nombre de la cuenta
950 a 954
Otros Ingresos
Se propone incluir la subcuenta: Subvenciones de motivos relacionados con
la minería y el medio ambiente.
III.3.7 Factibilidad económica de inversiones ambientales
La aplicación de alternativas financieras que permitan valorar la inversión en tecnologías
para minimizar los costos de producción en la actividad minera de níquel y mitigar
impactos ambientales, constituye una herramienta económica importante en la
planificación empresarial. Una alternativa en el logro de este empeño es el cálculo del
Valor Económico Ambiental (VEA), indicador diseñado y propuesto en la presente
investigación.
La información de las variables que integran la fórmula para el cálculo del VEA, con
excepción de la razón de costos ambientales (b) y el coeficiente de costos ambientales
(1-b), es suministrada por el departamento económico de la empresa Comandante Ernesto
Che Guevara y aparece en los análisis económicos anuales. La razón de costos ambientales
en la actividad minera de níquel es el porciento estimado de los costos ambientales de la
minería en relación con los costos totales. Se pronostica según criterio de expertos.
VEA- Valor Económico Ambiental del período deseado.
P - Precio por unidad de níquel vendida.
C - Costo por unidad de níquel producida
W- Producción total
Q - Otros ingresos (Fuente: Análisis económicos financieros. 2011).
b - Razón de costos ambientales en la actividad minera de níquel
1-b Coeficiente de costos ambientales.
K-Tasa diaria de interés o descuento. La tasa de descuento no se calcula, se utiliza el
valor de la tasa diaria de mayor frecuencia que aparezca en los registros históricos de
la empresa. Para este caso, el valor K de mayor periodicidad es 0,018%.
T - Período promedio de cobro de las ventas de Níquel (Fuente: Análisis económicos
financieros. 2011)
78
�A continuación se procede a efectuar el cálculo del VEA
Para el año 2010
VEA2010 249.272.135, 45
Para el año propuesto (2011)
VEA2011 50.063.128,16
El cálculo del Valor Económico Ambiental en ambos períodos (VEA2010 y VEA2011) es
positivo, significa que los costos ambientales proyectados no afectan la eficiencia y la
rentabilidad de la actividad minera ni de la empresa; los ingresos son capaces de cubrir los
gastos, incluso, los costos ambientales. El decremento experimentado en la Razón de
costos ambientales de la actividad minera de níquel para el año 2011(b = 18%), condujo
a una menor afectación de los ingresos, con una disminución de 199.209.007,29 USD
(VEA2011 - VEA2010) en relación con el año anterior. Aunque en la empresa Comandante
Ernesto Che Guevara se avizoran decisiones de planificación empresarial relacionadas con
inversiones mineras, se deben incrementar las inversiones de carácter tecnológico para
hacer más eficiente y menos agresiva la minería. Con ello se logrará la reducción paulatina
de los costos ambientales identificados y calculados en el desarrollo del procedimiento
propuesto para la valoración económica y ambiental de la actividad minera de níquel.
III.4 Conclusiones parciales
La aplicación del procedimiento para la valoración económica y ambiental de la actividad
minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara posibilitó constatar su
factibilidad y conveniente utilización como instrumento metodológico efectivo para
perfeccionar los indicadores de eficiencia económica.
79
�CONCLUSIONES GENERALES
1. El análisis del pensamiento económico precursor de las teorías relacionadas con la
Economía Ambiental, el estudio de metodologías, procedimientos e indicadores
ambientales propuestos por autores nacionales e internacionales y la observación de las
normativas contable, ambiental y minera vigente en Cuba, constituyeron las bases de la
elaboración de un procedimiento que aporta elementos para la valoración económica
y ambiental de la actividad minera de níquel de la empresa Comandante Ernesto Che
Guevara de Moa.
2. Los indicadores técnicos de gestión ambiental y los indicadores económicos y
ambientales propuestos en este trabajo para la actividad minera de níquel, aportan
información relevante y oportuna para tomar decisiones en aras de disminuir la
incidencia de los costos de producción de la minería en el costo total de la empresa
Comandante Ernesto Che Guevara.
3. El procedimiento para la valoración económica y ambiental de la actividad minera de
níquel de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara posibilitó constatar su
factibilidad y conveniente utilización como instrumento metodológico para enriquecer
los indicadores de eficiencia económica en la empresa objeto de estudio y su posibilidad
de generalización a otras actividades mineras a cielo abierto, con el análisis de las
adaptaciones necesarias.
Los cálculos desarrollados en cada una de las etapas del
procedimiento propuesto demostró la capacidad de descripción, explicación, predicción,
consistencia lógica, flexibilidad, perspectiva y pertinencia en la investigación.
80
�RECOMENDACIONES
Al Comité de Normas Contables Cubanas
1. Estudiar los elementos propuestos para el registro contable de aspectos ambientales
en la actividad minera de níquel, para ser considerados en el proceso de
actualización de las Normas Contables Cubanas.
Al Consejo de Dirección de la empresa Comandante Ernesto Che Guevara:
2. Incorporar los indicadores técnicos de gestión ambiental y los indicadores
económicos y ambientales propuestos, para enriquecer los criterios de eficiencia
económica en la empresa.
3. Continuar los estudios de factibilidad de inclusión de los costos ambientales en la
planificación económica empresarial, para viabilizar el desarrollo de inversiones
tecnológicas y ambientales en la minería, sobre la base de la fórmula propuesta con
este fin, el Valor Económico Ambiental (VEA)
A la Oficina Nacional de Recursos Minerales
4. Estudiar el procedimiento para la valoración económica y ambiental propuesta en la
presente investigación, para ser generalizado al resto de las actividades mineras del
país.
A investigadores ambientalistas de las ciencias económicas.
5. Perfeccionar la disciplina Economía Ambiental con la aplicación de las
herramientas de las ciencias económicas fundamentalmente en aquellas actividades
económicas, cuyo desarrollo implica el consumo, utilización y afectación del medio
ambiente.
REFERENCIAS BILIOGRÁFICAS
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85
�GLOSARIO DE TÉRMINOS Y DEFINICIONES
Colas: residuos no aprovechables resultante del procesamiento minero con contenido útil
de mineral (Cuba. Ley 76∕1995).
Depósitos minerales: acumulaciones de minerales o rocas, que por su calidad y
cantidad, pudieran ser explotados como fuente de materias primas o de energía. Su
cantidad se da en recursos. Cuando se habla de depósitos minerales no se trata de una
acumulación cualquiera de rocas o minerales, sino de aquellos que son útiles al
hombre para uno u otro fin.
Eficacia: influencia de tomar decisiones oportunas para el logro de propósitos y metas.
Significa, hacer las cosas correctas (Drucker, P. 1992).
Eficiencia: empleo de métodos que posibilitan la utilización adecuada de los recursos, en
otras palabras, hacer correctamente las cosas (Drucker, P. 1992).
Escombros: conjunto de sobrantes originados como consecuencia del laboreo minero
que será aprovechable con el desarrollo de una tecnología consecuente.
Homogeneización: uniformización de la composición y la estructura de los elementos
de un compuesto, obtenida mediante procedimientos físicos o químicos.
Indicador: es una variable, un parámetro, una medida, un valor, para una medida, un
instrumento de medida, una fracción que compara una cantidad, un índice, una
pieza de información, una cantidad única derivada de una variable y utilizada para
reflejar un atributo, un modelo empírico de indicadores como variables.
Laboreos: arte de explotar las minas, haciendo las labores o excavaciones
necesarias, fortificándolas, disponiendo el tránsito por ellas y, extrayendo las menas
aprovechables.
Laterita niquelífera: suelo de las regiones tropicales, caracterizado por la presencia
de grandes porciones de níquel.
Mena: porción útil de un mineral metalífero.
86
�Mina: obra resultante del conjunto de excavaciones e instalaciones superficiales y
subterráneas que se realizan para la investigación y explotación de un yacimiento
mineral.
Minería o laboreo de minas: operación consistente en obtener de las minas los minerales en
estado natural. Incluye las labores de reconocimiento, exploración, análisis químico de
muestras, instalaciones accesorias de toda índole, labores preparatorias, extracción,
ventilación y seguridad (Calvache, A. 1944).
Recursos naturales: bienes que provee la naturaleza y que son utilizados por las personas,
bien para consumirlos directamente, para ser utilizados en algún proceso de
producción o para la producción de otros bienes. Los recursos naturales se clasifican
en renovables y no renovables (Riera, P. et al, 2011).
Recursos renovables: recursos naturales, cuya disponibilidad no es fija, puede aumentar o
disminuir de acuerdo con la utilización que se haga de ellos y son capaces de
reproducirse o regenerarse, por ejemplo: los bosques, los peces.
Recursos no renovables: recursos naturales que no se regeneran y el ritmo de su utilización
puede provocar su agotamiento, por ejemplo: el petróleo y los minerales. (Riera, P. et
al, 2011)
Reservas probadas: cantidad de mineral geológicamente extraíble y pendiente de
explotación minera (Cuba. Ley 76∕1995).
Yacimiento: cualquier acumulación natural de sustancias minerales en el suelo o en
el subsuelo, que pueda ser utilizado y explotado como fuente de materia prima y como
fuente de energía, y las concentraciones de piedras preciosas y semipreciosas y
de cualquier otra sustancia mineral, cuya extracción tenga importancia económica. El
monto de sus recursos se expresa en reservas.
87
�ANEXOS
Anexo 1
Encuesta para determinar el coeficiente de competencia del experto.
Nombre y apellidos: _____________________________________________
Usted ha sido seleccionado como posible experto para ser consultado respecto del grado de
relevancia sobre el tema: impactos ambientales de la actividad minera de níquel.
Antes de realizarle la consulta correspondiente y como parte del método empírico de
investigación “consulta a expertos”, se necesita determinar su coeficiente de competencia
�en este tema, a los efectos de reforzar la validez del resultado de la consulta que
realizaremos. Por esta razón se le pide que responda las siguientes preguntas de la forma
más objetiva que le sea posible.
1.- Marque con una cruz (X), en la tabla siguiente, el valor que se corresponde con el grado
de conocimientos que usted posee sobre el tema: impactos ambientales de la actividad
minera de níquel. Considere que la escala que se presenta es ascendente, es decir, el
conocimiento sobre el tema referido va creciendo desde 0 hasta 10.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
2.- Realice una autovaloración del grado de influencia que cada una de las fuentes que se
presentan a continuación, ha tenido en su conocimiento y criterio sobre el tema“…”. Para
ello marque con una cruz (X), según corresponda, en A (alto), M (medio) o B (bajo).
Grado de influencia de cada una de las fuentes.
Fuentes de argumentación.
A (alto)
M (medio)
Análisis teórico realizado
Su experiencia obtenida
Trabajo de autores nacionales.
Trabajo de autores extranjeros.
Su propio conocimiento del estado del
problema en el extranjero.
Su intuición
Anexo 2
Encuesta a expertos.
Nombre y apellidos: ______________________________________________.
Institución a la que pertenece: ______________________________________.
Cargo actual: ____________________________________________________.
Calificación profesional, grado científico o académico:
Profesor: _____.
Licenciado: _____.
Ingeniero: _____.
B (bajo)
�Especialista: _____.
Máster: _____.
Doctor: _____.
Años de experiencia en la profesión: ________________.
Años de experiencia docente y en la investigación: ________________.
Como parte del tema de Tesis “Procedimiento para la valoración económica y ambiental en
la actividad minera de níquel”, en opción al grado científico de Doctor en Ciencias
Económicas, se está elaborando un procedimiento que permita perfeccionar los indicadores
de eficiencia económica actuales en la minería de níquel.
A continuación se presenta una tabla que relaciona los factores ambientales y el impacto
correspondiente al proceso minero. A la derecha aparece la escala:
MR: Muy relevante.
PR: Poco relevante
1.
R: Relevante.
NR: No relevante.
Marque con una cruz (X) el grado de relevancia que usted otorga a cada impacto
ambiental.
Encuesta a expertos, continuación.
IMPACTOS AMBIENTALES PROVOCADOS POR LA ACTIVIDAD
MINERA DE NÍQUEL
MR R
I.
Microclima
Cambios locales del microclima por la eliminación de
la cubierta vegetal y los suelos
II.
Calidad del aire
Emisiones continuas de polvo a la atmósfera
III.
Suelo
Erosión
IV.
Relieve
Ocurrencia de deslizamientos
V.
Hidrología (agua superficial y subterránea)
Acumulación de sedimentos
VI.
Viales y tráfico terrestre
PR NR
�Incremento del tráfico terrestre
VII.
Recursos naturales y energéticos
Aumento del consumo de agua y combustible
VIII.
Vegetación y flora terrestre
Eliminación de la cobertura vegetal
IX.
Fauna terrestre
Pérdida de especies
X.
Ente ecológico
Afectación de ecosistemas
XI.
Paisaje
Alteración de la calidad estética-visual del paisaje
XII.
Agentes sociales (Población)
Deterioro de las condiciones higiénicas
XIII.
Agentes económicos (Infraestructura económica)
Relocalización de la infraestructura
2.
Mencione la o las fases de la actividad minera que provocan impactos ambientales.
Puede relacionar la fase de la actividad minera con el número del factor ambiental que
parece en la tabla anterior.
Por ejemplo: R/ El impacto ambiental del factor II ocurre fundamentalmente en la fase
transportación del mineral.
3.
Escriba a continuación los impactos ambientales que usted considera deban ser
incluidos o eliminados en esta propuesta:
Impactos que se proponen ser incluidos
1.
2.
3.
Anexo 3
Registro de obra Literaria en el Centro Nacional de Derecho Autor (CENDA)
Título: Tratamiento contable para las afectaciones ambientales provocada por la
explotación de yacimientos minerales en la empresa de níquel Comandante Ernesto Che
Guevara
�Autor: Lic. Clara Luz Reynaldo Argüelles
Fecha: 26 de febrero del año 2009
�
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Procedimiento para la valoración económica y ambiental
en la actividad minera de níquel
Creator
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Clara Luz Reynaldo Arguelles
Publisher
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Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis doctoral
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2013
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9c04c3737cddafb425362fb5da0503ca
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Text
�Umbral
(Poemario)
Cecilia Irene Pérez Roque
Alexey Igort Reyes Gómez
Editorial Digital Universitaria, Moa
Las Coloradas s/n Moa, Holguín, Cuba
�Página legal
Título de la obra: Umbral (poemario) 22 pp.
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2013 – ISBN: 978-959-16-2133-7
1. Autores: Cecilia Irene Pérez Roque
Alexey Igort Reyes Gómez
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico “Dr. Antonio Núñez
Jiménez”
Edición: M. Sc. Niurbis La Ó Lobaina
Corrección: Lic. Yelenny Molina Jiménez
Diseño de cubierta: Wilkie Villalón Sánchez
Institución del autor: ISMM “Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Editorial Digital Universitaria, Moa, año 2013
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative
Commons de tipo Reconocimiento No Comercial. Sin Obra Derivada, se
permite su copia y distribución por cualquier medio siempre que mantenga
el reconocimiento de sus autores, no haga uso comercial de las obras y no
realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Las Coloradas s/n, Moa, Holguín, Cuba
CP: 83329
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�A quien comparte mis días, mi alegría, mi nostalgia,
A quien se entrega todo a cambio de nada,
A ese ser imperfecto que me hace perfecta,
A mi alma gemela,
Gracias!!!
�Umbral
Poemario
TU IMAGEN
LA MISMA SUERTE
En mi temblorosa mirada retoza
Cuando la huella macabra del destino
Como los niños en el parque.
Se pierda en la tupida hierba,
El día es la mañana
Cuando la mortal herida
La noche es la tarde
En tu corazón se cure,
Y noche y día están en mí.
Cuando la noche para ti
No hay oscuridad que esconda
Vuelva a ser como la sonrisa
Tu sonrisa salvaje
Que una vez fue llanto amargo,
Te regodeas en tus gestos
Estaré a tu lado
Para decirme NO.
Para arrepentirme yo
Te admiro todo
Y cuestionar mis pecados.
De los pies a la cabeza
Aún cuando tu mirada me condene al
destierro
Despertando en mis entrañas
Y exija venganza
Una guerra al corazón.
Estaré aquí donde te dejé, esperando
No por ti,
Por tu amor de hombre,
Cecilia Irene
¡Ese lo dejé escapar!
Estaré esperando la misma suerte que
corriste.
Cecilia Irene
1
�Umbral
Poemario
EMBRIAGUEZ
DAME TIEMPO
En copas de vino
Dame tiempo para poder crecer.
He puesto tu vida y la mía:
Si ese es el problema,
La copa grande para tu alma grande
La pared que nos divide,
Y la pequeña para tu alma vacía.
Demora entonces el tiempo.
Probemos embriagarnos
Detenlo y espérame,
Con el dulce néctar del éxtasis del placer
Yo trataré de crecer y alcanzarte lo más
pronto.
Y naufraguemos en nuestras miradas
Desde el crepúsculo hasta el amanecer.
Miremos nuestros corazones
Y comparemos nuestras vidas;
Veamos si nos hemos llenado de amor
O si aún no tiene cura mi herida;
Y si la luz del sol nos sorprende
Con las almas fundidas,
Regálame una noche primero
Y prueba lo que de niña tengo.
Mas, cuando lo hagas,
Medita entonces lo que de niña o mujer
encontraste.
Y al final de la noche,
Cuando por fin sepas quién soy
Júzgame como quieras,
Hagamos fiesta,
Seamos entonces uno solo
Bebamos el vino con placer.
Como niño o como hombre.
Tómame después como lo que deseas que
sea yo.
Cecilia Irene
Cecilia Irene
2
�Umbral
Poemario
¿QUÉ BUSCAS?
ANSIAS DE MUJER
No busques por favor
Deja que me atormente mirándote desnudo.
(No lo hagas en mí)
Deja recorrer tu cuerpo,
La codicia y el lujo
Besar deseo cada parte de ti.
Y el dinero escondido de otro.
Transportarme quiero contigo a pasear por
todo el universo
No trates de encontrar en mis bolsillos
A través de los dulces espasmos del placer;
Pues tu afán será en vano.
No permitamos que amanezca;
Mas, si tratas, encontrarás,
Vivamos esta noche la ilusión de nunca.
Si buscas,
Amor, cariño, compasión y ternura,
Si no tienes vestidos, compartiremos los
míos.
Me pondré tus pantalones que aunque
anchos
Calientan como tus abrazos,
Permite que tus asesinos besos me
aniquilen;
Será un placer morir entre tus brazos.
Que en mi memoria a través de tus ojos
Se quede en mi alma el recuerdo de esta
noche
Y se esculpe tu silueta danzando sobre mí.
Y mis sábanas, si te sirven,
Puedes usarlas.
Quiero ayudarte.
Da un salto definitivo de esa vida absurda
Cecilia Irene
Y súmate a mi vida sana y llena de lo bello.
Quítate la máscara de hombre fácil.
Te convertiré
En el más inaccesible de todos.
Cecilia Irene
3
�Umbral
Poemario
¡AY DE MÍ!
PASIONES
¿Dónde estoy?
Otra madrugada y no alcanzo el sueño
Metida en un mundo
Pensando en ti.
Donde la sonrisa cuesta perder la vida,
Sueño despierta contigo,
Donde un dulce beso se vuelve amargo,
Me muevo en torno a tu pecho,
Donde un cálido abrazo se torna frío y se
pierde la voz.
Tu boca,
Al pronunciar la palabra amor
En este extraño mundo,
Tu cuello;
Mi mente baja despacio
Contemplando
Es delito amar con grandeza,
Entregarse al placer es alta traición.
El día es una pesadilla y la noche
Se convierte en bullicioso insomnio
Que hunde en la distancia
Y recorro cada punto sensible.
Sin reparo, me detengo a mitad del camino
Ahí
Donde el éxtasis del placer te arrastra,
Donde sientes más,
A toda mente que piensa en rebelión.
En este insípido mundo estoy,
A este mundo noche tras noche me
transporto,
Huyendo a la tortura cruel del monstruo
Que con apetito voraz asesina los “te
quiero”.
Donde se nubla el cielo,
Se torna la noche más oscura y quiero
amarte.
Me abrazas y en un susurro dices sí,
De súbito te alcanzo y te arranco un beso,
Un fuego extraño desciende por mi espalda;
Hirviente la sangre
Cae a torrentes sobre mi cabeza.
Cecilia Irene
Despierto del letargo de sueños otra vez.
Cecilia Irene
4
�Umbral
Poemario
CONSTELACIÓN
RECUERDOS
Esa estrella que ilumina mi camino
Cuando el día se ha ido
Centro de una extraña constelación
Y cerca está la noche, yo pienso en ti.
Se parece a ti.
Aquella noche ebria de celos
Y no dejo de mirarla en las noches.
En que la mano te tomé
Es una fuerza la que de ella se respira
Y la mía surcó el aire cual violento destello,
Que invita al viaje
Y clavose tu mirada en la mía,
Hasta la más lejana de las galaxias,
No sé si culpable,
Escondida quién sabe dónde,
No sé si inocente,
Quizás cautiva.
Tu mirada tierna y amable
Las pequeñas que titilan son los lunares de
tu cuerpo.
Tornóse ajena y fría.
Las más grandes tus ojos.
Bastó solo ese golpe del destino
Para ser juzgada.
Tu boca,
Todo el espacio reservado en el infinito para
ti.
Cada noche en mi nave de sueños para
encontrarte
Cecilia Irene
¿Cuán lejos estás?
Es tanta la distancia entre nosotros…
¿Pero es acaso distancia sinónimo de
imposible?
Esta loca cosmonauta te ama tanto
Que es una estrella más
En tu universo perdido.
Cecilia Irene
5
�Umbral
Poemario
ÁMAME
DESESPERANZA
Hazlo con fuerza tal
Solitaria y presa en un mundo hostil,
Que de mí borres el cruel pasado.
Donde la sonrisa
Bésame,
Se convierte en lágrimas candentes
Abrázame,
Que emanan de un volcán de tristezas,
Si quieres ódiame mañana,
Lava negra que destruye sin piedad
Pero no ahora cuando más te necesito.
Toda una vida de esperanzas.
Hundirme quiero contigo
Caminando por un mundo macabro y frío,
Hasta las mismas entrañas del éxtasis del
placer.
Donde la soledad aúlla en la pendiente filosa
Transportarme deseo esta noche,
De un abismo insondable
A través del tiempo, al más lejano futuro
Que encierra en su fondo misteriosas
sombras,
Donde nadie ha ido jamás.
Donde apacibles
Después de esta noche,
Reposan a toda hora
Piénsalo.
Inimaginables fieras
Mañana
Que odian la dulzura, el cariño y el amor,
Si deseas
Me siento inerte como las piedras,
No me busques más.
Al ver, sin remedio, un inevitable fin
Donde la tierra se abre y cubre
Con mortal abrazo
Todo sacrificio, la esperanza, el amor.
Cecilia Irene
Cecilia Irene
6
�Umbral
Poemario
ARREPENTIMIENTO
RESURRECCIÓN
Serás la estúpida borrasca
Perecer
Que tratará de acallar mi voz cada mañana,
Han de verse las cosas viejas
Pero yo seré la guadaña presta a cegar tu
vida
Como algo nuevo;
Cuando intentes florecer.
Como un gastado corazón rejuvenecer
Con el hechizo de un beso.
Serás el fuego que querrá cerrarme el paso
Al caminar por la vida
Y yo seré la luz del sol que secará tu
maldad.
Querrás un día cualquiera,
No hay vida nueva sin un baúl de recuerdos
viejos,
Buenos y malos.
Con la experiencia de la vida pasada
Para saborear el placer de vivir el presente
Ser la cárcel que me vea morir,
La cadena que me aprisione,
No hay como un viejo amor
Convertido en amor nuevo;
Pero nada lograrás pues,
No hay como un libro viejo
Eres ya muy poco y yo al contrario
Soy demasiada luz.
Que empolvado y destruido es aún
Filoso e interesante.
Cecilia Irene
Cecilia Irene
7
�Umbral
Poemario
OBSESIÓN
DONDE SOLO YO…
Digo te tengo porque miro al mar.
Estás donde nadie puede tocarte,
Te toco
Donde nadie puede verte.
Porque cuento las estrellas.
Tan alto
Digo te adoro
Que solo yo puedo llegar.
Porque te tengo en mí presente,
Tan escondido
Porque estás metido en mi mente,
Que solo yo domino la manera de
encontrarte.
En mi alma,
Eres simplemente,
En mi cuerpo.
Te veo porque eres mi alucinación
Y tan infinitamente bello,
Que aún lleno de siglos
De noche,
Te admiro y te amo.
Mi sombra de día.
Eres mi fantasía perpetua,
Digo te amo
Porque sin ti me mata la vida.
Cecilia Irene
Así solo yo te llamo.
Cecilia Irene
8
�Umbral
Poemario
DULCE Y AMARGO
AÑORANZAS
Un día como otro cualquiera conocí el amor,
Me siento en las noches a mirar el mar
El viento conmigo conversaba
Y mi mente navega
Y el reloj de mi alma, viejo y empolvado,
Meciéndose al compás de las olas.
Echó a andar mágicamente.
Adormecida,
Un día sin saber por qué mi vida cambió,
Jugando a nadar con los delfines
Comencé a ver las cosas diferentes.
A intervalos se sumerge en el negro-azul de
sus entrañas,
Mi corazón palpitaba de manera extraña,
Buscando compañía
La sangre hervía y su color
O sirenas que con dulce voz invitan al amor;
Tornóse púrpura de repente
Y mis brazos y manos perdieron sus fuerzas
Y blancos veleros al pasar saludan,
Y como gaviotas revolotea y se posa
Repentinamente
Presintiendo que el destino provocaría en mí
El desvelo de manera inminente.
En el alto mástil
Del barco de mi imaginación.
Pero una noche,
Sin entender,
Cecilia Irene
Todo
Se
Derrumbó.
El viento entonces como un lobo aullaba,
Sobre mi cabeza volaban aves negras
Y el reloj de mi vida
Se detuvo
Roto.
Ese día conocí el lado bueno de la vida,
Esa noche el lado oscuro del amor.
Cecilia Irene
9
�Umbral
Poemario
MANANTIAL
UN BESO…
He decidido quedarme aquí
No mates, por favor,
En medio de este mundo salvaje
La sed que me embriaga de tus besos,
Donde las tempestades
Pues,
Son de agua pura
Un beso no es el fin de la vida
Y no de murmuraciones,
Sino el preludio de un comienzo.
Donde la vida es sana
Si un beso cruel disparas
Y no banal y sin sentido.
Haz que sea certero,
En cambio en aquel, donde vivimos,
Pero no amargues mis labios
Es un mundo falso y hostil
Para saborear mi deseo.
En el que paso a paso
Si desangras mis venas
Inevitablemente
Con tus asesinos besos
Morimos.
Moriría con placer,
Pues serían eternos.
Permíteme morder la fina copa de tus labios
Y romperla y tragar sus fragmentos.
Cecilia Irene
Quiero hacerme daño al probarlos
Y hacer muy mío ese momento.
Cecilia Irene
10
�Umbral
Poemario
A TI
RENDIDOR
A ti
Te espero en el momento preciso,
Que tanto amor a cambio de nada profesas
De noche o de día
Deja dedicar este poema
Cuando quieras hablar
Húmedo de ternura.
O simplemente una mirada quieras
estrechar.
A ti
Que día y noche has regalado tus labios
Yo te espero
Cuando la melancolía aflore en tu jardín
A quien no los merece
Permite adentrarme en tu sensibilidad
Y no quieras ver a tu amante jardinero.
Solo mírame
Y hurgar tus secretos
Que yo con la mirada te daré consuelo
Como si fuera tu dueña.
Para rociar tus labios de ternuras cálidas.
A ti
Que necesitas ese amor de tanto afán
Búscame
Para besar tu cuerpo y darte amor,
Escribiré días y noches
No más piénsame
Aquí en este mundo,
Y en el más allá, reservados estarán
Para decirte lo que tanto anhelas escuchar.
Cecilia Irene
Y si deseas rendirte en mis brazos aquí
están,
Solo estréchalos.
Cecilia Irene
11
�Umbral
Poemario
CANCIÓN PARA UNA PRINCESA
Vive el silencio que se le otorga.
Desnuda sus ojos pero no puede.
Miente,
Miente otra vez y se le escapan
Penélope miente
Deseos y sueños que nunca vuelven.
Porque se siente vacía.
Se queda sola, busca refugio.
Sola, con sus mentiras,
Siente la misma soledad de ayer,
Se siente llena.
Se queda quieta.
A veces no tiene qué mentir
Murmura a la luna
Y se inventa un espejo.
Se toma los lirios y guarda en un bolsillo
Transcurren para ella las sílabas
Su espejo de luna.
Del tiempo en un banco de palma.
Miente ahora porque no puede
Recordar el mañana.
Cecilia Irene
Teme volver atrás,
Seguir adelante,
Tropezar ahora.
Irrita sus labios porque quiere besos.
No los deja, miente por prejuicios
Y miente sin beneficios.
Busca un corazón gemelo
Al menos hermano que sienta.
Acaricia una mariposa de viento
Y mira la espuma como un ala triste.
El agua le llega a la memoria
Porque no se moja las manos.
Endulza el disfraz de mentiras
Para ver, si al menos,
Las hormigas duermen a su lado cuando
está sola.
Busca aves, busca sol, busca agua…
12
�Umbral
Poemario
ESPEJOS
ENSUEÑOS
Eres mi síntoma de locura.
Qué inquietante los minutos que pasan sin
verte,
Tu silueta
Dibujada en las paredes de mi memoria
Perfila tus caderas,
Tu cuello, tus senos, tu boca,
Todo un mundo de lugares y cosas
Aún por descubrir.
Tu virgen aspecto reflejado en mi cabeza
Hacen de mí un sediento loco
Saturado de deseos de besarte,
De tenerte
Y acabar muriendo de locura y miedo.
Prefiéreme loco,
Sin escucharte, sin tocarte.
Todo el breve espacio que llenas con un
beso,
Una caricia,
Se arraiga al silencio mortal de tu sombra.
En mis ojos
Cuando no estás
La cama
Tan pequeña cuando estamos juntos
Es tan extensa como el océano,
Tan inhóspita como el Sahara.
Ya se me hace vital observar como duermes,
Descabezado y absurdo,
Oír como respiras,
Así traspaso mis sueños
Y te hago mía cuando quiera.
Si soy normal
Descubrir tu cuerpo a través de la oscuridad
Y saber cuando despierto
Que estás conmigo.
Te pierdo.
Cecilia Irene
Cecilia Irene
13
�Umbral
Poemario
PASIÓN EFÍMERA
DESAFÍOS
Lo tengo en mis brazos
Hay muchas cosas que desafían:
Es lo que importa.
El vivir a diario,
¿Mañana?
El cansancio y el trabajo.
No existe, porque cuando despierto
La tensión de hacerlo todo mal o bien,
Es nuevamente hoy.
El pensar demasiado o simplemente
Aunque sé que para un nuevo despertar
junto a él
No pensar en nada,
Debo cambiar cosas urgentes.
Eliminar posibles síntomas de catástrofes.
Por ahora está ahí
Pero más terrible se vuelve
El sabernos envueltos
En el lúgubre manto de la soledad.
Donde se encierra mi alma a pensar
Ahora me mezclo en este tormentoso vivir
diario
En lo más hondo de mi cuerpo.
Y no me cansa el trabajo,
Lo amo
No pienso en cosas vacías
En mi tormento
Y no estoy sola.
Y eso basta para vivir hoy.
Estoy dentro de alguien especial,
Mañana veremos qué pasa.
Alguien hechizante y dueño ya de mí.
¡Saber que pudiera perderlo! Lo sé,
Todo es riesgo.
Dolerá, quizás lloraré,
Cecilia Irene
Pero por ahora nada de lo que padece la
vida diaria
Me preocupa ni me contagia,
Ni el recio viento
Que haga zozobrar la barca
En la que navego.
Cecilia Irene
14
�Umbral
Poemario
TODO TÚ Y MÁS…
APARICIÓN
Un fuego que quema por dentro,
Una luciérnaga gigante
Un dolor punzante que paraliza,
Me trajo la luz,
Una luz cegadora que detiene al instante,
Con ella la alegría
Una flor que jamás se marchita.
Las ganas de vivir.
Un arroyo que no se seca,
Me trajo la sensatez de habitar
Un mar azul que no se enfurece
Donde hay rincones llenos de secretos,
Porque al amar todo en ti enciende
Donde buscar y encontrar lo que se quiere.
La lava de tu volcán interior.
Fantásticas cosas…
¡Te apegas tanto y haces uno solo
Se convierte en necesidad.
El dolor de tener que terminar!
El haz de luces de tus adentros penetra en
los ojos
Cecilia Irene
Que aunque se cierran
No dejan de ver tu intenso resplandor.
Te alimentas del rocío de besos
Constantes que emanan de mi boca
Aunque pequeño riachuelo corres
Por donde otra agua no puede pasar
Porque tu agua es menos densa, más dulce
Y la más refrescante.
Yo que navego en tu mar,
Vivo confiando en que no habrá tormenta
Ni ola gigante
Que me obligue a naufragar.
Cecilia Irene
15
�Umbral
Poemario
HASTA LA SACIEDAD
ENTRE LAS MONTAÑAS…
Quiero embriagarme de tus besos.
Sé de un lugar lindo solo para dos,
Si un beso te bastó para arrancarme el alma
Acogedor,
¡Qué más da otro que aniquile mi vida!
Mirando al mar
Haz que se desangre mi cuerpo,
Donde el ocaso se cansa a la vista de todos
Lentamente,
Y la luna no deja huellas.
Para así, ver
Sé de un lugar que no contamina el aire
Cómo tu mirada criminal atraviesa las
paredes.
Y el susurro que se escucha
Quiero mirarte a los ojos una y otra vez
Y descubrir en ellos una sonrisa terrible,
Tu sonrisa henchida de placer.
Quiero sentir la puñalada
Es el del arroyo que pasa y salpica.
El lugar ideal para pasarla bien,
Los árboles que cantan
Y la hierba que invita a descansar,
El viento que aúlla alegre
Certera de tu boca,
Y que acaricia el cuerpo.
El filo de tus labios cortándome las venas,
Sé de un lugar entre las montañas.
Ver que la paz arrolladora que colma mi
paciencia
Se convierta en guerra a través del sexo.
Ver que la locura que desanda en mi interior
Se amasa con el látigo de tu lengua.
Cecilia Irene
Después de eso,
Si vuelves a besarme de esa forma,
Regálame la eternidad.
Cecilia Irene
16
�Umbral
Poemario
FUGA
A CARMITA
Pasaste fugaz como estrella viajera
Son cosas del destino
Por mi universo gris.
¡Ya no estás!
No preguntaste si era el ocaso
Nos miras desde tu morada,
O la noche oscura
Te alegras, te desquitas
Aquella en que pasaste
Y sientes quizás los mismos sentimientos de
un día
Ideal para dejar tu huella.
Olvidado en el pasado.
Pasaste fugaz,
Estrella que concedes los deseos
Alumbrando el camino inesperado
Y sin darnos cuenta nos damos de la mano.
Creo que no debe ser lo mismo hablar
Y no ser escuchado
Estar aquí y pasar desapercibido
Con solo allanar un sueño
Tú, estrella fugaz.
¿Todo cambia?
Yo, cielo nublado.
Antes te peleaba
Por ese camino imaginario
Porque te quería;
Pasaste fugaz
Ahora que no estás te sigo queriendo.
Y yo
Sigo mirando mi universo intacto.
No sabes que lloro a escondidas
Cuando llegas a mi mente;
No sabes que a veces maldigo a la vida
Que sigue sin ti.
Cecilia Irene
Se sabe que pasará mañana y no hay
resignación,
No hay olvido si se está preparado para el
golpe.
Pasa el tiempo pero no
el recuerdo.
Prometí no llorar.
Solo escríbeme.
Alexey Igort
17
�Umbral
Poemario
EL TIEMPO NOS VE PASAR
VERSOS
Todo el vacío lo llenas tú,
Un poema que versa
Querido amigo.
Bajo el cielo que miras
Fiel de mirada
Sobre el suelo que pisas.
Quien no conoce qué es traición,
Versos que navegan en el mar de tu sonrisa,
Que te animas cuando río
Que naufragan en las islas de tus senos.
Y te tornas triste al verme triste.
Rimas que danzan
Mi gran compañero de la soledad
Al compás de la música de tu voz.
Nos está pasando el tiempo.
Un papel escrito que vuela
Yo ya peino canas
Como un pájaro cuando busca cobija
Y tú
Con un lápiz
¡Has mudado tantas veces el pelo!
Que marca el camino recorrido
Ya no nos quedan dientes
En cada pedacito de tu cuerpo
Solo carapachos de ellos.
Escribo…
Ya solo vivo del recuerdo
Y te envidio.
Todavía tienes olfato para el olor femenino
Cecilia Irene
Corres tras él y te vanaglorias de las
fechorías,
¡Bribón!
Pero sé que no abandonas al viejo socio;
Tarde o temprano vuelves a contarme la
historia
Y hacerme reír….
Cecilia Irene
18
�Umbral
Poemario
DESAFUERO
DICEN
No es
Aun, después de alcanzar el sueño profundo
De masoquista
Reinas en mi subconsciente travieso
Adorar tus mordidas.
Que no duerme.
Con mi sudor te contagias
Dicen
Con mi dolor te engrandeces.
Vuelas sin alas al viento
Que no existe y respiras con rabia;
Penetras en mí tatuando una sonrisa.
Te desbocas, cabalgas, pruebo
fuerzas;
Me atas, devoramos el silencio
Blasfemando una llegada.
Tus manos son pequeñas, no sostienen mis
ansias.
Que al dormir todo se olvida
Menos lo puro.
No hay hombre que respire
Cuando falta el aliento de la bien amada
Ni alma que soporte prescindir de ella
Que embruja con una caricia,
Que hace de lo amargo,
Miel…
Cecilia Irene
Cecilia Irene
19
�Umbral
Poemario
PENSANDO EN USTED
DICEN POR AHÍ
Cada noche,
Dicen por ahí que vendí mi alma al diablo
Señora,
Que ya no soy de este mundo, ya no más.
Pienso en usted.
Dicen por ahí que mi mente vaga sabe Dios
Sueño sus labios,
A qué lugar, a hacer sabe Dios qué.
Sus besos, su cuerpo, su desnudez.
Dicen por ahí que estoy loco.
Sueño sus sueños y me siento al revés.
Dicen por ahí que no saben lo que dicen de
mí
Cada noche, señora, me acompaña usted.
Y me alegro de pensarla mi propiedad
privada.
No dejo de pensarla mía, mía hasta el
corazón.
Cada noche, señora, será otro nuevo
amanecer.
Despertar con el aroma de su piel,
Mirando su silueta en la pared,
Y los labios resecos de la sed.
Y seguiré mojando de sudor las sábanas
Pensando en usted.
Porque no saben qué es de mí.
Dicen por ahí, y me reí
o, que estoy loco sin estarlo,
Pero nadie sabe por qué me llaman loco.
Lo que no dicen por ahí es que sí,
Vendí mi alma al diablo porque la tuya vale
mucho más e hice el cambio.
Lo que no dicen por ahí es que sí, mi mente
vaga lejos,
Tan lejos como puedas ir porque vuela hacia
ti.
Lo que no saben es que no pueden saber de
mí porque
Cecilia Irene
Estoy hechizado, y es magia negra, brujería,
vudú.
Por eso me río
Porque nadie sabe de lo que soy capaz
Por tenerte conmigo.
Dicen por ahí que estoy loco…
¡Síiiiiiiiiiiiiiiii, loco, loco, ah!
Loco por ti!
Alexey Igort
20
�Umbral
Poemario
DUELE
¡Me duele el momento en que no te conocí
antes
En el fragor de la batalla, el olor a pólvora y
a sentimientos magros.
Me duele cada día en que no te tengo en mi
día
Para saberme vivo, respirando,
Me duele tener sangre si no es tu sangre,
No ser adicto a tu mágico tamaño o tu
sagrada inteligencia.
Me duele el dolor que te ataca y te duele.
Me duele todo,
Todo menos lo que significas tú!
Haciendo y deshaciendo cosas.
Me duelen los días de decisiones no
compartidas en los que dices NO
Alexey Igort
Y yo digo SÍ.
Porque no hay ideas compartidas sin ti.
Me duele cada momento del día en que el sol
me quema
Y no corro a ti para contarte cómo sucedió.
Me duelen, sí…, han dolido estos miles de
kilométricos segundos fuera del bosque de
tu pelo,
Sin recorrer la pradera entre tus piernas y
beber del vino de tus labios.
Me duele cada microsegundo en que mi
mente vuela sin hilos
Y estos no corren en tus manos.
Me duele sentir el alcohólico absurdo
acariciándome y no son tus manos
Porque las conozco.
Me duele todo lo que no me acerca a ti, todo
lo que no se parece a ti.
Me duele todo lo que no lleva tu olor, lo que
no tiene tu sabor,
Lo que no se parece a ti, amada mía.
Me duele no ser sordo, ciego y mudo
Si no te escucho, te veo o te hablo.
21
�Umbral
Poemario
LA MERA PASIÓN
Quiero saber de la mera pasión que me
ataca,
La mera pasión que controla la pluma, el
papel, la tinta.
Todo lo que me hace apegarme a lo que te
rodea.
Quiero analizar cada momento de lucidez y
cada momento de locura
Para saber quién, si el loco o el cuerdo que
tengo dentro,
Te quiere más.
Quiero saber de la mera pasión de mi cuerpo
por tu cuerpo,
De mi aliento por tu aliento,
De mi pasión por tu pasión.
Quiero saber de lo que hay en mí que no te
lleva en sí,
De lo que llevo en cada bolsillo que no me
hace quererte
O del veneno que no me mata si no te hace
vivir.
Quiero saberlo para enterrarlo.
Quiero saberlo para matarlo.
Quiero saberlo para no tener que llevar nada
conmigo
Que no se alimente de ti,
Para revisarme los bolsillos y solo sacar
besos tuyos, abrazos tuyos,
Caricia tuya, el aliento tuyo, la pasión tuya,
Y saber que simplemente soy el loco o el
cuerdo
Que te quiere más.
Alexey Igort
22
�Umbral
Poemario
Índice
Dedicatoria……………………………………………………..
Tu imagen………………………………………………………. 1
La misma suerte………………………………………. 1
Embriaguez……………………………………….. 2
Dame tiempo…………………………….... 2
¿Qué buscas?....................... 3
Ansias de mujer…………… 3
¡Ay de mí!.............. 4
Pasiones…………. 4
Constelación..5
Recuerdos..5
Ámame.. 6
Desesperanza… 6
Arrepentimiento… 7
Resurrección…….. 7
Obsesión………. 8
Donde solo yo…… 8
Dulce y amargo………. 9
Añoranzas………… 9
Manantial… 10
Un beso… 10
A ti…. 11
Rendidor….. 11
�Umbral
Poemario
Canción para una princesa……………………………………….. 12
Espejo………………………………………………………………….. 13
Ensueños …………………………………………………………. 13
Pasión efímera……………………………………………. 14
Desafíos ………………………………………………… 14
Todo tú y más …………………………………. 15
Aparición………………………………………. 15
Hasta la saciedad………………….. 16
Entre las montañas…………. 16
Fuga.…………………………… 17
A Carmita……………….. 17
El tiempo nos ve pasar…… 18
Versos……………………….. 18
Desafuero……………… 19
Dicen………………. 19
Pensando en usted... 20
Dicen por ahí……… 20
Duele ………….. 21
La mera pasión…………… 22
�
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Umbral
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Cecilia Irene Pérez Roque
Alexey Igort Reyes Gómez
Publisher
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Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Poemario
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2013
-
https://repoedum.ismm.edu.cu/files/original/2259f4ed4cc31ea037e7ece5a97be3c7.pdf
5c8fc643934c478698635242c1ce7d89
PDF Text
Text
TESIS
Tratamiento de aguas sulfatadas provenientes
de la laguna Baqueta Norte de la mina Paso
Diablo, municipio Guajira, estado Zulia
ALAN CAMPOS SANCHEZ
�Página legal
Título de la obra: Tratamiento de aguas sulfatadas provenientes de la laguna Baqueta
Norte de la mina Paso Diablo, municipio Guajira, estado Zulia, 52pp
Editorial Digital Universitaria de Moa, año.2015 -- ISBN:
1. Autor: Alan Campos Sanchez
2. Institución: Instituto Superior Minero Metalúrgico ¨ Dr. Antonio Núñez
Jiménez¨
Edición: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Corrección: Lic. Liliana Rojas Hidalgo
Digitalización. Miguel Ángel Barrera Fernández
Institución de los autores: ISMM ¨ Dr. Antonio Núñez Jiménez¨
Editorial Digital Universitaria de Moa, año 2015
La Editorial Digital Universitaria de Moa publica bajo licencia Creative Commons de
tipo Reconocimiento No Comercial Sin Obra Derivada, se permite su copia y
distribución por cualquier medio siempre que mantenga el reconocimiento de sus
autores, no haga uso comercial de las obras y no realice ninguna modificación de ellas.
La licencia completa puede consultarse en:
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/ar/legalcode
Editorial Digital Universitaria
Instituto Superior Minero Metalúrgico
Ave Calixto García Iñeguez # 75, Rpto Caribe Moa 83329, Holguín Cuba
e-mail: edum@ismm.edu.cu
Sitio Web: http://www.ismm.edu.cu/edum
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
TRATAMIENTO DE AGUAS SULFATADAS PROVENIENTES DE LA LAGUNA
BAQUETA NORTE DE LA MINA PASO DIABLO, MUNICIPIO GUAJIRA, ESTADO
ZULIA
Tesis para optar al título académico de Máster en Geología
Autor: ING. ALAN CAMPOS SANCHEZ. ESP
Mayo 2015
�Instituto Superior Minero Metalúrgico
“Dr. Antonio Núñez Jiménez”
Facultad de Geología y Minería
Departamento de Geología
TRATAMIENTO DE AGUAS SULFATADAS PROVENIENTES DE LA LAGUNA
BAQUETA NORTE DE LA MINA PASO DEL DIABLO, MUNICIPIO GUAJIRA,
ESTADO ZULIA
Tesis para optar al título académico de Máster en Geología
Autor: Ing. Alan Campos Sánchez Esp
Tutor: DrC. Mayda Ulloa Carcassés
Mayo de 2015
�ÍNDICE
Introducción……………………………………………………………………
CAPITULO I: Marco Teorico…………………………………………………
1
6
1.1. Consideraciones generales sobre los efectos de las aguas sulfatadas 6
originadas por la minería del carbón
1.2. Bases Legales …………………………………………………………………. 8
1.3. Estado del arte sobre el tratamiento de aguas sulfatadas originadas por
la minería del carbón en Venezuela y Latinoamérica…………………………… 9
1.4. Características físico geográficas y geolólogicas del área de
investigación…………………………………………………………………………. 11
CAPITULO II Marco Metodologico………………………………………………… 22
2.1 Tipo de investigacion…………………………………………………………… 22
2.2. Etapas metodológicas de la investigación…………………………………… 22
2.2.1. Identificación de impacto ambiental.…………………………………
22
2.2.2.Determinación de los análisis básicos, gravimétrico, volumétrico y
colorimétrico a los cuerpos de agua sulfatada…………………………………
23
2.2.3. Etapas de análisis y de selección del método más eficiente para la
remoción del sulfato en aguas sulfatadas………………………………………… 28
CAPITULO III. Análisis y Discusión de los Resultados…………………………. 29
3.1. Identificar los impactos ambientales del sulfato…………………………..
29
3.2 Comparación de los resultados de los análisis básico, volumétrico,
gravimétrico y colorimétrico de las aguas sulfatadas con los límites máximos
permisibles establecidos en la Gaceta Oficial N° 5.021………………………… 29
3.3. Análisis de los métodos de remoción de sulfatos más eficiente en
función de las características fisicoquímicas de las aguas sulfatadas……
41
Conclusiones…………………………………………………………………………. 47
Recomendaciones…………………………………………………………………… 48
Referencias bibliograficas………………………………………………………….. 49
Anexos………………………………………………………………………………... 52
1
�ÍNDICE DE FIGURAS
PAG
Figura 1. Proceso redox de la pirita……………………………
Figura 2. Mapa de ubicación relativa de la cuenca carbonífera del
Guasare………………………………………………….
Figura 3. Mapa con la configuración general de la Mina Paso Diablo
……………………………………………………………………….
Figura 4.Columna estratigráfica tipo de la Mina Paso Diablo………………
Figura 5. Corte con sección tipo de la Mina Paso Diablo……………………….
Figura 6. Opciones de control aplicadas dependiendo de la etapa de
desarrollo de las aguas sulfatadas………………………………………………..
7
12
13
20
21
28
Figura 7. Ubicación de los puntos de muestreo…………………………………
30
Figura 8. Esquema de aguas de escorrentía en una mina a cielo
abierto……………………………………………………………………..
45
Figura 9. Relación entre los principales parámetros fisicoquímicos y los
mecanismos físicos/químicos mediante los cuales se logra su remoción en
un humedal…………………………………………………………………………… 46
2
�ÍNDICE DE TABLAS Y ANEXOS
Pág.
Tabla 2.1. Métodos empleados para la detección del ión sulfato en los
cuerpos de agua……………………………………………………………………
24
Tabla 2.2 Parámetros determinados en análisis básicos de cuerpos de agua.
25
Tabla 2.3 Parámetros determinados en análisis gravimétricos de cuerpos de
agua……………………………………………………………………………
26
Tabla 2.4 Parámetros determinados en análisis volumétricos de cuerpos de
agua…………………………………………………………………………………
Tabla 3.1 Principales impactos ambientales del sulfato en el agua…………
27
29
Tabla 3.2 Parámetros determinados en sitio a las aguas de la Laguna
Baqueta Norte………………………………………………………………………
30
Tabla 3.3 Parámetros determinados en laboratorio a las aguas de Laguna
Baqueta Norte………………………………………………………………………
31
Tabla 3.4 Parámetros de elementos metálicos y no metálicos determinados
en l a la Laguna Baqueta Norte……………………………………...
32
Tabla 3.5. Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
33
Tabla 3.6. Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………..
33
Tabla 3. 7 . Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
34
Tabla 3.8. Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
34
Tabla 3.9 Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo
establecido en el Decreto 883……………………………………………………
35
3
�Tabla 3.10 Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo
establecido en el Decreto 883……………………………………………………
35
Tabla 3.11 Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
36
Tabla 3.12 Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
36
Tabla 3.13. Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
37
Tabla 3.14 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………..
37
Tabla 3.15 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………..
38
Tabla 3.16 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de
las aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo
establecido en el Decreto 883…………………………………………………….
39
Tabla 3.17 Ventajas y desventajas de los métodos de tratamiento activo
empleados en minería de superficie……………………………………………..
41
Tabla 3.18 Compilación de las ventajas y desventajas de los métodos de
tratamiento pasivo abiótico empleados en minería de superficie……..
42
Tabla 3.19 Compilación de las ventajas y desventajas de los métodos de
tratamiento pasivo biótico empleados en minería de superficie………………
43
Anexo 1. Descripción de los métodos más para la remoción del sulfato en
aguas sulfatadas……………………………………………………………………
53
4
�INTRODUCCIÓN
La minería es el conjunto de técnicas que el hombre utiliza para extraer los
minerales, combustibles y otros materiales de la corteza terrestre, siendo en
algunos casos considerada tan antigua como el hombre mismo.
Esta denominada actividad económica precede a la extracción de elementos
metálicos y no metálicos con fines de rendimiento industrial o financiero. Los
depósitos de minerales pueden estar casi en la superficie o aparecer a gran
profundidad. En función de la situación de los minerales en la corteza se utilizan
distintos métodos de extracción: minería de superficie, minería subterránea (roca
dura y roca blanda) y minería por pozos de perforación.
Los minerales metálicos tienen brillo propio y son buenos conductores de calor y
electricidad. Los más comunes son: oro, plata, plomo, cobre, zinc y hierro. Los
minerales no metálicos no tienen brillo propio ni conducen electricidad. En este
grupo se ubican el yodo, sal, nitratos, entre otros. Cabe destacar que dentro de
los minerales no metálicos se localizan los energéticos tales como el petróleo y el
carbón.
En la Republica Bolivariana de Venezuela la minería es una actividad
relativamente desarrollada y diversificada, presentando un potencial minero por
excelencia al concentrar alrededor de 3% de la oferta mundial de minerales, entre
los cuales destacan como elementos metálicos el hierro, oro, níquel, aluminio, el
cobre, zinc, plomo y el manganeso. Por otro lado, están los no metálicos, como el
cuarzo cristalino, la barita, el caolín, los feldespatos, el silicio, la mica, la sal, la
arcilla, la diatomita y el carbón. (IGVS, 2014).
La hulla o carbón mineral, es una sustancia sólida ligera, negra y combustible,
que resulta de la destilación o de la combustión incompleta de los tejidos
vegetales o de otros cuerpos orgánicos, como resultado de haber permanecido
bajo la superficie terrestre durante larguísimos períodos. (PDV Léxico, 1997).
Los carbones de Venezuela son jóvenes y de débil coquificación, pero pueden
usarse con éxito en la industria siderúrgica, mezclados con carbones importados
de mayor calidad. Las mayores reservas se ubican en la cuenca carbonífera del
Estado Zulia, en la parte noroccidental de Venezuela, en los Municipios Mara y
Guajira.
5
�El yacimiento está constituido por más de veinte mantos de carbón explotables,
con un espesor total mayor de treinta metros, en la Formación Marcelina
perteneciente a la edad Paleoceno Superior-Eoceno Inferior, alternando con
lutitas y areniscas.
Los carbones son brillantes, con intervalos bandeados y macizos; bituminosos de
alto contenido volátil, extrema pureza que los califican de óptima calidad para la
generación de energía. Son aptos para la producción de coque y a través de
mezcla con carbones más maduros, de menor contenido volátil y baja proporción
de inertes, pueden producir un coque metalúrgico standard utilizable en la
industria siderúrgica.
Otras formaciones que afloran en la zona son: Guasare, del Paleoceno,
constituida por una alternancia de calizas fosilíferas, areniscas y lutitas, cuyos
sedimentos han sido depositados en un ambiente marino, probablemente de
aguas poco profundas; y Misoa de edad Eoceno Superior a Eoceno Medio, está
caracterizada por areniscas masivas de grano grueso, intercaladas con niveles de
conglomerados y lutitas.
La empresa Carbones del Guasare, ubicada en el Municipio Guajira del Estado
Zulia, se dedica a la exploración, producción, transporte y comercialización de
este mineral no metálico emplea la minería a cielo abierto, la cual según Estudios
Mineros del Perú (2010), consiste en la remoción de grandes cantidades de suelo
y subsuelo, que es posteriormente procesado para extraer el mineral. Este
mineral puede estar presente en concentraciones muy bajas, en relación con la
cantidad del material removido.
El carbón mineral es un recurso de gran valor, como materia prima en la industria
del país y como fuente de energía de exportación. Sin embargo, la explotación
descontrolada del carbón a cielo abierto trae como consecuencia el deterioro de la
reserva forestal y atenta contra el recurso agua, indispensable para la
supervivencia de los seres vivos. A su vez esta es una actividad industrial de alto
impacto ambiental, social y cultural, siendo insostenible por definición, en la
medida en que la explotación del recurso supone su agotamiento.
Este tipo de minería antes descrito, puede tener efectos contaminantes muy
serios sobre las aguas superficiales y subterráneas, debido a que en la extracción
del carbón mineral se utiliza agua, y el drenaje de esas aguas empleadas puede
6
�afectar el ecosistema y la vida acuática existente en los caños y ríos cercanos
siendo una de las contaminaciones más destacadas la formación de aguas
sulfatadas.
Las aguas sulfatadas son originadas de manera natural cuando el ácido sulfúrico
se produce debido a que los sulfatos de las rocas son expuestos al aire libre o al
agua. Cuando las grandes cantidades de roca que contienen minerales
sulfatados, son excavadas en tajo abierto o en vetas en minas subterráneas,
estos materiales reaccionan con el aire o con el agua para crear ácido sulfúrico.
Este ácido lixiviará la roca, mientras esté expuesta al aire y al agua. El proceso
continuará hasta que los sulfatos sean extraídos completamente y puede durar
cientos, o quizás miles de años. El ácido es transportado desde la mina por el
agua, las lluvias o por corrientes superficiales, y posteriormente depositado en los
estanques de agua, arroyos, ríos, lagos y mantos acuíferos cercanos, degradando
severamente la calidad del agua y puede aniquilar la vida acuática, así como
volver el agua prácticamente inservible. (Dueñas, 2010).
Esta contaminación de cuerpos de agua se hace evidente debido a que la
extracción del carbón se realiza en la cuenca del río Guasare, en donde existe un
desarrollo minero-industrial para la explotación del mismo, debido a su óptima
calidad, entre otras razones, por su bajo contenido en cenizas y azufre, y a un alto
contenido calórico.
El río Guasare nace en la parte alta de la cordillera montañosa de la Sierra de
Perijá, en el sector Cerro Pintado, en el límite con Colombia. Es el principal
afluente del río Limón, con un área tributaria de 2.095 km2, a una altura de 3.000
msnm, posee una longitud de cauce de 191 km, y se encuentra a unos 120 km al
noroeste de la ciudad de Maracaibo. (León, 2009).
Estos elementos hacen necesario que la filial carbonífera someta obligatoriamente
los cuerpos de agua empleadas para la extracción del carbón, que se transforman
en efluentes contaminados, a un tratamiento eficiente de remoción de sulfato,
para mantener el control de las concentraciones y evitar los efectos nocivos sobre
la base del Decreto 883 “Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad
de los Cuerpos de Agua y Vertidos o Efluentes Líquidos ”, Capítulo III (Del control
de los vertidos líquidos) y Sección III (De las descargas a cuerpos de agua),
Artículo 10 (específicamente a los sulfatos y sólidos).
7
�El efecto de estas aguas contaminadas sobre el medio ambiente se traduce en el
deterioro de la calidad físico química y bacteriológica del agua del río Guasare, lo
que produce impactos significativos, tales como sedimentación, daño a los
recursos vivos, la biota en general (disminución de la población de peces y otros
recursos vivos) y a la salud humana, eutrofización, entre otros.
Debido al uso posible que le puedan dar las comunidades en sus entornos, a las
aguas de la citada cuenca se hace necesario un tratamiento eficaz para mantener
y cumplir los controles ambientales necesarios y normativos establecidos por las
leyes ambientales.
Todo lo anteriormente expuesto justifica la necesidad de analizar los métodos de
tratamiento de agua sulfatas existentes y seleccionar el método más idóneo
basado en parámetros ambientales, económicos y socioculturales.
Es así, que el objeto de esta investigación es el tratamiento de las aguas
sulfatadas
y el campo de acción se corresponde con las aguas sulfatadas
provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio
Guajira, Estado Zulia.
El objetivo general de esta investigación es seleccionar el método de tratamiento
de aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso
del Diablo, Municipio Guajira, Estado Zulia, para disminuir sus efectos nocivos.
Del objetivo general, se derivan los siguientes objetivos específicos:
•
Identificar el impacto ambiental de la minería del carbón en el Estado Zulia.
•
Comparar los límites máximos permisibles establecidos en la Gaceta
Oficial N° 5.021 con los paramentos obtenidos del análisis básico,
volumétrico, gravimétrico y colorimétrico de las aguas sulfatadas
provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo,
Municipio Guajira, Estado Zulia.
•
Analizar los métodos de remoción de sulfatos más eficiente en función de
las características fisicoquímicas de las aguas sulfatadas provenientes de
la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio Guajira,
Estado Zulia.
8
�La hipótesis que sustenta la investigación plantea que: si se identifican los
impactos ambientales de la minería, se compara los límites máximos permisibles
de los parámetros obtenidos del análisis básico, volumétrico, gravimétrico y
colorimétrico de las aguas sulfatadas y se analizan los métodos de remoción de
sulfatos se puede seleccionar el método más eficiente de tratamiento de aguas
sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo,
Municipio Guajira, Estado Zulia para disminuir sus efectos nocivos.
Se emplearon
métodos empíricos y teóricos de la investigación científica los
cuales permitieron revelar las características fundamentales y relaciones
esenciales del objeto y a su vez representaron un nivel en el proceso de
investigación cuyo contenido procede fundamentalmente de la experiencia.
La justificación de esta investigación radica en la necesidad de preservar las
cuencas hidrografías de los ríos, riachuelos y caños localizados en la cercanía de
la mina, en especial los nacientes de los ríos Guasare, Socuy y Cachirí,
incluyendo los dos sitios de embalse del sistema hidráulico "Luciano Urdaneta",
los cuales constituyen las fuentes de abastecimiento de agua de la ciudad de
Maracaibo y los centros poblados de la Costa Oriental del Lago.
Los aportes de esta investigación están enmarcados en aspectos científicos,
prácticos y socioambiental.
El aporte científico se basa en la caracterización de las aguas sulfatadas
provenientes de la Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio
Guajira, Estado Zulia y la definición del método de más idóneo para el tratamiento
de las mismas.
El aporte práctico se basa en la actualización de aspectos referentes a los
métodos actuales sobre remoción de sulfatos en cuerpo de agua.
El aporte socioambiental consiste en la corrección del impacto ambiental
generado por las aguas sulfatadas sobre los ríos Guasare, Socuy y Cachirí con la
finalidad de lograr la recuperación de los sistemas afectados y elevar los
estándares en referencia a políticas ambientales de la empresa carbonífera.
9
�CAPÍTULO I – MARCO TEORICO
En este capítulo se expone la problemática causada por las aguas sulfatadas por
la minería del carbón, desde el origen de las mismas y su vinculación con las
normativas legales que las regulan.
1.1 Consideraciones generales sobre los efectos de las aguas sulfatadas
originadas por la minería del carbón
Desde los inicios de la era industrial la contaminación ambiental a nivel mundial
ha sido un factor determinante en el desarrollo de los proyectos. Sin embargo, el
agua no ha sido la excepción ya que esta se ha visto afectada en América Latina
por vertederos habituales en el que se arrojan los residuos producidos por las
actividades industriales como pesticidas, desechos químicos, metales pesados,
residuos radiactivos, entre otros, los cuales se encuentran, en grandes cantidades
Al analizar las aguas de los más remotos lugares del mundo, muchas aguas están
contaminadas hasta el punto de hacerlas peligrosas para la salud humana y
dañinas para la vida.
Según la Organización Mundial de la Salud (OMS, 2013), el agua está
contaminada cuando su composición se haya alterado de modo que no reúna las
condiciones necesarias para ser utilizada beneficiosamente en el consumo del
hombre y de los animales.
Es así, que en Venezuela, según González (2007), los procesos mineros alteran
las condiciones geológicas estables de un área explotada, al permitir la entrada
de oxígeno atmosférico a ambientes geológicos profundos y, por tanto, se genera
un proceso conocido como redox, propio de los elementos químicos. Además, los
subproductos producidos durante el tratamiento de los minerales extraídos,
suponen un problema, no sólo por su volumen, sino porque a menudo son
compuestos químicamente reactivos, siendo la familia más común los sulfuros, los
que causan la generación de las aguas sulfatadas.
Según Otero (2008) existe una familia muy amplia de reacciones que se producen
con la pérdida formal de electrones de un átomo y su ganancia por otro átomo.
Como la ganancia de electrones recibe el nombre de reducción y la pérdida de
electrones es una oxidación, el proceso global se denomina reacción redox, a
modo de ejemplo se muestra el proceso redox de la pirita. (Figura 1)
10
�Figura 1. Proceso redox de la pirita. Fuente: Otero (2008)
La Agencia de Protección del Medio Ambiente (EPA: Environmental Protection
Agency, 2008) establece como agua sulfatada a la emisión o formación de aguas
de gran acidez, por lo general ricas en sulfatos, y con contenidos variables en
metales pesados. Dicho drenaje se desarrolla a partir de la lixiviación de sulfuros
metálicos de la pirita presente en carbones. Para ello existen dos fuentes
principales: 1) el mineral sulfurado “in situ” (causa no antropogénica), y 2) las
escombreras (mineral dumps).
Por otra parte, no todos los minerales sulfurosos son igualmente reactivos, ni los
niveles de sulfato se producen en igual proporción. De igual forma, no todos los
minerales sulfurosos o rocas con contenido de azufre son potencialmente
generadores de agua sulfatada. La tendencia de una muestra particular de roca a
generar este tipo de problema, es una función del balance entre los minerales
(sulfurosos) productores potenciales de ácido y los minerales (alcalinos)
consumidores potenciales de ácido que degeneran en alto contenido de sulfuro en
el agua.
El proceso mediante el cual se consume ácido se denomina neutralización.
Teóricamente, cada vez que la capacidad consumidora de ácido de una roca
potencial de neutralización excede al potencial de generación de ácido, se
consumirá toda la acidez y el agua que drene de la roca se encontrará en el nivel
de pH neutro o cerca de él. El drenaje ácido generado por la oxidación de sulfuros
puede neutralizarse por contacto con minerales consumidores de ácido lo que
trae como resultado, sales en forma de sulfatos que alteran la calidad del agua.
Esta problemática, se presenta debido al agua que drena de la roca puede tener
un pH neutro y una acidez insignificante, a pesar de la continua oxidación de
sulfuros con el tiempo, a medida que se agotan los minerales consumidores de
ácido o se vuelve imposible acceder a ellos a causa de la formación de cubiertas
de minerales secundarios, generando las aguas sulfatadas.
La Republica Bolivariana de Venezuela posee grandes yacimientos de carbón
ubicados en los estados Anzoátegui, Aragua, Falcón, Guárico, Lara, Táchira y
Zulia. En este ultimo estado, la cuenca carbonífera del Guasare, es la más
11
�importante del país por la magnitud y calidad de sus recursos de carbón,
cuantificados en 5 705 millones de toneladas métricas.
Las formaciones geológicas localizadas en el área están compuestas por rocas
con alto contenido de pirita, mineral formado por sulfuro de hierro, que al entra en
contacto con un cuerpo de agua, a través de la infiltración, genera un proceso de
lixiviación que desencadena en una alta concentración de sulfato.
La empresa Carbozulia S.A, posee la concesión de explotación de las minas
Norte y Paso Diablo, ubicadas en la cuenca antes mencionada. La mina Paso
Diablo, se explota a cielo abierto, bajo un sistema de fosa abierta. Es común la
acumulación de agua en el fondo de mina, producto de la escorrentía de las
lluvias, por lo que debe ser bombeada para continuar con el avance de minería
para poder alcanzar las metas de producción.
No obstante antes de descargar estos efluentes en los ríos y caños cercanos,
deben ser sometidas a tratamiento para la eliminación de los elementos que lo
contaminan no solo para cumplir con ciertas especificaciones que regula el
Ministerio del Poder Popular para el Ambiente (MPPA), sino además para mitigar
el impacto con el ambiente y trabajando de manera armónica con el ecosistema.
1.2. Bases legales
Toda investigación debe estar fundamentada con todos los instrumentos legales
que involucren lo referente al estudio planteado. Por tratarse este de un trabajo
relacionado con la contaminación de los cuerpos de agua se consideraran todas
aquellas relacionadas con este tópico.
En primer lugar se hace mención a lo establecido en el Artículo 304 de la
Constitución de la República Bolivariana de Venezuela promulgada en 1999, el
cual establece que "Todas las aguas son bienes de dominio público de la Nación,
insustituibles para la vida y el desarrollo. La ley establecerá las disposiciones
necesarias a fin de garantizar su protección, aprovechamiento y recuperación,
respetando las fases del ciclo hidrológico y los criterios de ordenación del
territorio", lo que demuestra una nueva visión política y humanista para reorientar
las estrategias de la gestión integral de los recursos hídricos.
En este mismo orden de ideas, la Ley de Aguas (Gaceta Oficial Nº 38.595 , 02-012007) tiene por objeto establecer las disposiciones que rigen la gestión integral de
12
�las aguas, como elemento indispensable para la vida, el bienestar humano y el
desarrollo sustentable del país, y es de carácter estratégico e interés de Estado,
destacándose en la misma que los planes de gestión integral de las aguas
comprenden un plan nacional en el ámbito de regiones hidrográficas y de cuencas
hidrográficas y es pública y de obligatorio cumplimiento.
De igual manera, la Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de los
Cuerpos de Agua y Vertidos o Efluentes Líquidos (Decreto No 883 del 11 de
octubre de 1995, Gaceta Oficial No 5.021, 18-12-1995) contempla el control de los
vertidos líquidos. Estas normas establecen las actividades sujetas a su aplicación,
de acuerdo a la Clasificación Industrial Internacional Uniforme de las Naciones
Unidas, y establecen los rangos y límites máximos de calidad de los vertidos
líquidos que sean o vayan a ser descargados de forma directa o indirecta a ríos,
estuarios, lagos y embalses, al medio marino-costero y a redes cloacales, así
como las condiciones para su descarga, infiltración o inyección en el suelo o en el
subsuelo.
1.3 Estado del arte sobre el tratamiento de aguas sulfatadas originadas por
la minería del carbón en Venezuela y Latinoamérica
La sustentación teórica del estudio sirvió para orientar su ejecución, ampliar
horizontes para guiar al investigador y evitar desviaciones del planteamiento
original y a la vez inspiró nuevas líneas, áreas de investigación que al mismo
tiempo proporcionan un marco referencial para la interpretación de resultados. La
revisión bibliográfica permitió fundamentar teóricamente la investigación; por lo
tanto, se considera oportuno establecer las bases técnicas requeridas y analizar
los estudios anteriores que tengan una relación con la presente investigación,
para lo cual se revisaron los trabajos siguientes.
A nivel internacional, la contaminación producida por las aguas sulfatadas
producto de industria minera carbonífera es un problema de proporciones
considerables debido a que estas son arrastradas fuera del sitio de la mina por el
agua de lluvia o el drenaje superficial depositándose en los arroyos cercanos,
ríos, lagos o aguas subterráneas, donde es capaz de generar degradación física,
química y biológica del hábitat, siendo esta problemática padecida por países
tales como España, Brasil, Argentina, Portugal, Canadá, Cuba, Ecuador,
Colombia, Venezuela entre otros.
13
�No obstante, estos países poseen estudios sobre esta problemática y sus
posibles formas de mitigación, que debido a presentar otras normativas legales
propias de cada región imposibilita su aplicación en el presente trabajo.
Cabe destacar, que a pesar de lo antes mencionados se realizan simposios,
jornadas, encuentros, foros donde se efectúan intercambios de ideas y
experiencias en el tópico antes mencionado destacándose lo siguiente:
La 4ª Jornada Iberoamericana de Medio Ambiente Subterráneo y Sostenibilidad
(2011) en su Capítulo I: Drenaje Ácido y Contaminación de Aguas en su informe
técnico titulado Análisis de Alternativas de Saneamiento de Sitios Afectados Por
Drenajes Ácidos ocasionados por actividades mineras en México comenta que las
tecnologías para el tratamiento de drenajes ácidos deben basarse en las
características de la zona, topografía, acceso, disponibilidad de materiales y
energía
En este mismo orden de ideas, La ICARD, Conferencia Internacional de Drenaje
Ácido, y la IMWA, Asociación Internacional de Aguas Mineras, organizada por la
SANAP, Red Sudamericana de Prevención del Ácido (2014) es un foro en donde
ejecutivos, operadores, especialistas y profesionales de la industria minera
pueden conocer, analizar y discutir las innovaciones recientes en la prevención de
drenaje ácido y la gestión de agua de minas, llegando al consenso que el
desarrollo histórico y actual de la minería en Sudamérica ha generado
significativos impactos ambientales, dentro de los cuales, la gestión de aguas y el
drenaje ácido son la mayor preocupación y la vez un gran desafío.
En relación al ámbito nacional y regional, se visitaron las bibliotecas de las
diferentes universidades e instituciones tecnológicas en la búsqueda de
información referente al tópico de estudio.
Angola (2005), comenta que las aguas sulfatadas se originan cuando las rocas
con minerales sulfurosos, como pirita, calcopirita, pirrotita, marcasita, galena,
arsenopirita, etc., son expuestas a la acción del aire y del agua, comenzando en
la superficie mineral un proceso complejo que engloba en su desarrollo
fenómenos químicos, físicos y biológicos. A su vez, el autor comenta que los
principales focos productores de las aguas sulfatadas en las explotaciones
mineras son los drenajes de las minas subterráneas por bombeo en las minas
14
�activas, las escorrentías en la minería a cielo abierto y los lixiviados de las
escombreras y residuos mineros.
Igualmente, Ortiz y Rojas (2008) expresan, que todas las actividades de minería
contaminan las aguas, ya que la mina y sus instalaciones ocupan grandes áreas
expuestas a las lluvias, propiciando el contacto de las aguas con el mineral, los
estériles y con el suelo expuesto, produciéndose así la erosión, o procesos
químicos como la oxidación de los sulfuros, causantes del origen de las aguas
sulfatadas. De igual modo en esta investigación se muestra los pasos necesarios
para la elaboración de estudios físico químicos del agua de las fosas.
Finalmente, León (2009) explica que la explotación del carbón provoca una serie
de reacciones y perturbaciones donde se encuentre ubicado el yacimiento. En los
ecosistemas acuáticos, diferenció algunas fuentes directas de perturbación,
originadas por el proceso de extracción del carbón. Destaca que, entre una de las
causas, la formación de las aguas sulfatadas, es una de la más grave, por su
naturaleza, extensión y dificultad de resolución. Cabe destacar que la autora
resalta como las aguas sulfatadas ha afectado a los elementos objetos de su
investigación.
Los trabajos revisados coinciden que las aguas sulfatadas son el producto del
contacto de los elementos sulfurosos expuestos en la explotación minera con el
intemperismo, siendo estas de alto poder contaminante y destructivo sobre
cualquier ecosistema que entre en contacto con ellas, Al mismo tiempo, no es
posible ningún tipo de erradicación siendo solo viable su mitigación.
El análisis de estas investigaciones sobre el campo de acción permitió obtener la
información necesaria sobre las características de las aguas residuales de minas
a cielo abierto de carbón y la determinación de los impactos que producen.
1.4. Características físico geográficas y geológicas del área de investigación
El yacimiento carbonifero del Guasare, se encuentra ubicado en el pie de monte
oriental de la Sierra de Perijá, en el Sinclinal de Manuelote, al noroeste del estado
Zulia, en el municipio Guajira. Con coordenadas geograficas N 1.215.000 –
1.225200 de latitud norte y E 795.000 – 800.000 de latitud oeste. ( Figura 2)
La cuenca tiene una extension aproximada de 50 km de largo, en direccion norte –
sur por 3 km de ancho. El poblado mas cercano a la Mina Paso Diablo es
15
�Carrasquero, el cual se encuentra a 53 Km, Y la mina se encuentra a unos 100 Km
de la ciudad de Maracaibo. (Figura 2)
Figura 2. Mapa de ubicación relativa de la Cuenca Carbonífera del Guasare. Fuente Angola (2005)
El acceso a la mina Paso Diablo se realiza mediante vias asfaltadas de Maracaibo
–Carrasquero,
Maracaibo–La
Mirella,
Maracaibo
-
Campamento
General
Wenceslao Briceño Mendez, que conducen hasta las instalaciones de la mina.
Aproximadamente a 3 kilometros del caserío La Mirella, se toma un desvio hacia la
derecha que conduce al Centro de Operaciones Mineras de Carbozulia. El acceso
hacia el campamento, se realiza por vías asfaltadas, transitables durante todo el
año y para todo tipo de vehículo. (Figura 3)
16
�Figura 3. Mapa con la configuración general de la Mina Paso Diablo. Fuente: Angola (2005)
De acuerdo con un análisis hipsométrico realizado en la mina Paso Diablo, se
llegó a la conclusión de que el sector “Baqueta”, en cuanto a su altitud se refiere,
viene a formar parte del relieve del piedemonte, perteneciente a la cuenca del río
Guasare, la cual constituye una zona de altitud moderada cuyas partes más bajas
se encuentran entre los 80 y 100 metros sobre el nivel del mar (m.s.n.m) y las
17
�más elevadas alcanzan altitudes de unos 220 m.s.n.m. De una forma general, la
cuenca hidrográfica del Guasare presenta una pendiente media de 52%.
Esta área se caracteriza por presentar:
Topografía
•
Una zona plana y suavemente inclinada, cuyas pendientes no son mayores de
un 7%.
•
Una zona que viene a ser la parte más accidentada del área estudiada,
formada por algunas montañas adyacentes a los caños y cuyas pendientes
sobrepasan el 20%.
•
El sector donde se encuentra la mina, está constituido por colinas y valles con
elevaciones máximas de 200 m.s.n.m y cota media de 150 m.s.n.m.
Clima
Los datos básicos considerados como parámetros climatológicos son: la
precipitación, la temperatura, y la evaporación.
Precipitación
Según histogramas de precipitación de la estación climatológica El Carbón, la
distribución media mensual para seis años (periodo 1994 – 2000), es bimodal, las
máximas precipitaciones se producen entre los meses de abril a mayo y de
agosto a noviembre, las mínimas se registran entre los meses de diciembre a
marzo y de junio a julio, con un promedio anual de 1 004.2 mm.
Las precipitaciones anuales en la estación El Carbón son muy variables,
particularmente entre 1996 y el resto de los años. El año 1996 la precipitación
anual fue de 633.4 mm, en cambio en el resto de los años varía entre 990,5 mm
(1998) y 1 191.9 mm (1995).
En la estación Carichuano para el periodo de seis años (1994 – 2000), la
distribución mensual de las precipitaciones también es bimodal, muy similar a la
estación El Carbón con máximos entre los meses de abril a mayo y de agosto a
noviembre en cambio los mínimos se registran entre los meses de diciembre a
marzo y junio a julio. El promedio anual para este periodo es de 1 012.0 mm, el
cual tiene poca diferencia (998.3 mm) con relación al último periodo evaluado
1994 – 1998.
18
�19
�Temperatura
La temperatura mínima media varía entre 21.1 °C, con un promedio anual de 23.5
°C en la estación EL Carbón y entre 21.6 °C y 24.4 °C, con un 11 promedio anual
de 23.1 °C en la estación Carichuano. La Temperatura máxima media varía entre
31.5 °C y 35.2 °C con un promedio anual de 32.5 °C para la segunda. La
temperatura media anual varía entre 26.3 °C y 29.9 °C, con un promedio anual de
28.3 °C y entre 26.2 °C y 29.1 °C, con un promedio anual de 27.8 °C
respectivamente. La diferencia de la temperatura media con la relación a la
máxima y la mínima es cerca de ±5 °C.
Evaporación
Las distribuciones mensuales de la evaporación potencial para el periodo de
1994–2000 en las estaciones El Carbón y Carichuano son similares. Estas
distribuciones son bimodales, con máximos entre los meses de marzo a abril y de
junio a septiembre y los mínimos entre octubre y febrero y el mes de mayo. Los
promedios anuales para la primera estación es de 1 985.1 mm y de 1 958.5 mm
para la segunda. Estos valores son parecidos a los del periodo 1994 – 1998, el
último que fue evaluado. Los meses con evaporaciones más altas coinciden con
los meses de mayor temperatura.
Vegetación
La vegetación natural observada en la mina está constituida en su mayoría por
especies deciduas, de capas redondas a semiplanas, de moderada densidad y
con un dosel relativamente poco compacto. La vegetación de la zona está
caracterizada por especies de porte mediano, bajo o rastreros, dado el alto grado
de intervención a que fue sometida la misma en épocas pasadas, cuando fueron
extraídas grandes cantidades de material comercial para surtir el aserrío de la
zona. Los mayores vestigios se observan en la zona protectora de los cursos de
agua que le sirven de linderos a la referida área de terrenos.
En las áreas planas la vegetación puede diferenciarse en tres (3) estratos bien
definidos, pudiéndose distinguir las mismas de la siguiente manera: un estrato
superior o arbóreo representado por individuos aislados de algunas especies tales
como: Jabilla, Vera, Canalete, Curarire, Lara o Samán, Carreto, Penda,
Cacahuito, por especies herbarias y la regeneración natural de algunas especies
del estrato superior.
20
�Ahora bien, en las áreas adyacentes a los caños se puede apreciar tres estratos:
un estrato superior, el cual esta constituido por algunos individuos arbóreos, de
fuste recto, un sotobosque o piso intermedio, el cual presenta la característica de
ser despejado o ralo, con muy poca regeneración natural del bosque; y un estrato
inferior, conformado en su mayoría por especies rastreras, las cuales no son muy
exigentes en cuanto a la luz solar se refiere.
Hidrología
La expresión del relieve refleja en gran parte la composición y la orientación de la
estratificación de las rocas sedimentarias, así como las principales estructuras
geológicas; en este sentido, se observan colinas de distintos tamaños, con su
cuesta y contra cuesta de buzamiento, tal como aparece claramente definido al
norte y este del área estudiada, en la Fila del Norte paralela al caño planeta y a
las colinas bajas adyacentes a las vías, entre Caño Baqueta, Caño izquierdo y
Caño Derecho. Así mismo, se localizan alineamientos depresivos coincidentes
con trazas de fallas por donde drenan algunos caños, formando segmentos de
cauce recto y con cruces ortogonales. La mayor parte del área, aproximadamente
el 60%, posee drenaje de tipo dendrítico, como una consecuencia de la unidad
litológica; incluyendo tanto la roca quemada como la roca no afectada por la
calcinación.
Los caños son de curso intermitente, presentándose en los principales, Planeta,
Colorado y Baqueta, un notable flujo; en los dos primeros se observan depósitos
de travertino o tufas calcáreas, dispuestas escalonadamente, a lo largo de todo
cauce, las cuales permiten la formación de lagunas.
En general, el drenaje está correlacionado principalmente con la resistencia, la
permeabilidad y la erosión de los estratos de roca existentes, siendo éste de tipo
dendrítico, de moderada densidad y en su mayor parte tipo estacional.
Geología regional
Las formaciones geológicas Guasare, Marcelina y Misoa constituyen las
formaciones tipo de la región en donde se encuentra ubicada la mina Paso Diablo
y es el sinclinal de Manuelote en donde se ubican estas tres formaciones, que
forman parte de unidades perteneciente al Paleoceno, siendo la formación
Marcelina la que contiene los carbones que son económicamente explotables.
21
�Formación Guasare.
El término Formación Río Guasare fue introducido originalmente por Garner
(1926), para designar un conjunto de calizas, areniscas y lutitas que aflora en el
río Guasare, estado Zulia. De edad Paleoceno, esta es la formación antigua
presente en la Cuenca Carbonífera del Guasare.
-
Localidad tipo: Margen sur del río Guasare, a unos 4 km de El Carbón y 300
metros bajo la desembocadura del caño Colorado, en el límite norte del
municipio Páez, estado Zulia.
-
Descripción litológica: en los afloramientos de los ríos Guasare, Socuy y
Cachirí, la formación consiste en calizas pardo grisáceo a gris, generalmente
glauconíticas. Algunas capas son ricas en restos de Ostrea y Venezulia.
Intercaladas con las calizas, se presentan lutitas y limolitas grises a parduscas
y areniscas grises, calcáreas y glauconíticas.
-
Espesor: en la sección tipo, el espesor de la formación Guasare es de unos
120 m. En el río Cachirí es de 390 m, y en el río Socuy, de 370 m.
-
Extensión geográfica: los afloramientos de la Formación Guasare se presentan
a lo largo de los contrafuertes de la Sierra de Perijá, desde el río Guasare,
hasta el área sur del distrito Perijá. Aflora en la isla de Toas, y al lado oriental
del lago de Maracaibo, se la encuentra en las cabeceras del río Misoa,
extendiéndose por todo el subsuelo del lago.
-
Contactos: en la sierra de Perijá y la mayor parte de la plataforma de
Maracaibo, la Formación Guasare yace concordantemente sobre la Formación
Mito Juan. Al sureste del lago, yace sobre la Formación Colon. En el tope, el
contacto es transicional con la Formación Marcelina en Perijá y costa
occidental del lago. Hacia el este, al desaparecer Marcelina por erosión, el
contacto pasa a ser discordante con la Formación Misoa.
Formación Marcelina.
El nombre de la Formación Marcelina fue introducido y publicado originalmente
por Sutton (1946), para designar la unidad denominada por Garner (1926)
Paquete de Carbón de La Rosa. Tal como fue descrita por Sutton, la formación
equivale a la parte inferior de la Formación Paso Diablo tiene prioridad, ha sido
poco usado en la literatura geológica, habiéndose generalizado en cambio el de
Marcelina. Esta formación pertenece al Paleoceno.
22
�-
Localidad tipo: Tiene su sección tipo en el río Guasare, desde el topo de una
caliza maciza, 550 m aguas arriba de la desembocadura del caño Colorado,
hasta la base de una unidad de areniscas gruesas y masivas, a 50 m bajo la
boca del caño Santa rosa, también afluente del Guasare.
-
Descripción litológica: intercalación de areniscas, lutitas arenosas y capas de
carbón. En la base de la unidad, las areniscas son macizas, gruesas, de color
gris claro y localmente calcáreas. Más arriba se hacen delgadas, están
intercaladas con lutitas de color gris y presentan planos de estratificación con
mica y carbón. Las lutitas son de color gris oscuro a negro, con fractura
concoidal o de lápices. Tanto en las areniscas como en las lutitas, se
encuentran nódulos de areniscas y caliza arenosa de color gris azulado, de
forma alargada y midiendo de 1.2 a 2.4 m de largo por 0.6 a 1.2 m de
diámetro. El carbón es de tipo subbituminoso a bituminoso, y se presenta
principalmente hacia la base de la formación en capas de 2 hasta 10 m de
espesor.
-
Espesor: en la sección tipo, la formación Marcelina tiene alrededor de 610 m
de espesor. En el río Socuy, el espesor es de unos 550 m indica 265 m en el
subsuelo del campo Alturitas. Ruiz (op. cit) muestra un espesor de 550 m en
sondeos de la mina Paso Diablo, al sur de la localidad tipo.
-
Extensión geográfica: los afloramientos de la Formación Marcelina abarcan
una faja de unos 54 km de largo, por no más de 4 km de ancho, que va desde
unos 3 km al norte del río Guasare, hasta la confluencia del caño Colorado con
el río Palma, al sur.
-
Contactos: El contacto de la Formación Marcelina con la Formación Guasare
infrayacente, es concordante y transicional. Hacia el sur del macizo de El
Totumo, el contacto entre ambas formaciones se hace más difícil de
determinar, al ir desapareciendo los rasgos característicos de cada una.
Formación Misoa
Garner (1926) introdujo el nombre de la Formación Cerro Misoa, para designar
una unidad compuesta de areniscas y lutitas intercaladas, la cual aflora en el
cerro del mismo nombre. Esta formación pertenece al Eoceno.
23
�-
Localidad Tipo: tiene su sección tipo aflorando a lo largo del río Misoa, donde
éste corta a través del flanco occidental de la Serranía de Trujillo.
-
Descripción litológica: las características de los sedimentos e la formación
Misoa, dependen de su posición en la cuenca, del ambiente de sedimentación,
de la distancia entre ellos y de la fuente de los mismos. Hacia el nordeste hay
más lutitas y areniscas de grano fino, mientras que hacia el sur y sureste, el
porcentaje de arena aumenta al 80 y 90% cantidades, en toda la sección y
hacia el este, en la sierra, algunas capas de caliza en la parte- inferior. En el
área del lago se encuentran capas delgadas de caliza, en la parte inferior.
-
Extensión geográfica: la formación Misoa se reconoce en el subsuelo del lago
de Maracaibo y al oeste del mismo, desde el campo Mara a Alturitas, al
suroeste se extiende hacia el campo de Tarra, donde se relaciona lateralmente
con la formación Mirador. En la superficie se presenta en una extensa faja,
alrededor del este del lago, hasta el macizo Avispa, en Mérida Septentrional.
-
Contactos: En su tope, la formación Misoa está en contacto concordante con
la Formación Paují; el contacto puede ser abrupto o transicional. Hacia el este,
se presentas a veces un intervalo glauconítico (formación o Miembro Caús) en
el límite formacional. En la región, la base de la formación Misoa, en términos
generales, se define como un cambio, en sentido descendente, a las lutitas de
la Formación Trujillo; el contacto no se ha delimitado en detalle, debido a la
frecuente presencia de areniscas de gran espesor en la Formación Trujillo. En
el subsuelo del lago de Maracaibo, la unidad suprayace discordantemente a
las formaciones Guasare o Marcelina.
Geología local
La formación Marcelina está conformada entre 25 y 30 mantos, entre los cuales
se distinguen nueve grupos. El Pit o fosa Baqueta, explotado actualmente,
contiene 17 mantos de carbón, del 4Ø al 8I, ambos inclusive, cuyos espesores
suman aproximadamente 35 metros y están contenidos en una columna
estratigráfica de aproximadamente 200 metros. Los carbones del grupo 9 y
superiores afloran al este de un corredor de falla, fuera del bloque a ser
explotado. (Figura 4)
24
�Figura 4. Columna estratigráfica tipo de la mina Paso Diablo. Fuente Angola (2005)
La información geológica recopilada para el área de Baqueta, proviene de las
observaciones de campo en afloramientos, en plataformas, vías y caños, y por
perforaciones realizadas. La orientación de las capas de carbón es de N10ºE con
buzamiento entre 10 y 18º al este. El bloque explotado está delimitado por: Límite
sur: falla normal de Baqueta, de rumbo este–oeste y buzamiento alto al sur
(Quebrada Baqueta). Límite este: definido por el corredor falla; éste es un sistema
formado por dos fallas inversas que atraviesan el depósito de norte a sur. Límite
oeste: determinado por la línea de afloramiento del manto 4Ø y/o la relación
estéril / mena del manto en cuestión 5,5:1. Límite norte: definido por los criterios
de minería y la continuidad de los mantos.
25
�En Paso Diablo existe un sistema de fallas subparalelas de rumbo N 45° O,
espaciadas entre 60 y 160 m; en el área de Baqueta el espaciamiento parece
mayor,
debido no tanto a una simplificación de la tectónica, sino a la poca
información que se tiene del área.
Geología estructural
Toda el área del pit, se ve limitada por el Este por un sistema de fallas inversas
“Corredor de Falla”, de rumbo predomínate N–S y de buzamiento 68°W, la falla
principal se la denomina COR4 con salto de hasta 50 metros.
Específicamente en Baqueta, existen fallas normales e inversas con rumbos N–S
y N45W y de buzamiento de 45°E y W, siendo algunas verticales. Estas fallas,
reciben denominaciones como: A, D, J, B y O.
En cuanto al área de transición, existen numerosas fallas inversas de rumbos NE,
NW y EW, con buzamientos altos de 75° a 85° mayormente hacia el Sur, con
saltos desde 2 metros a 52 metros, con denominaciones: PCH1, PCH2, PCH3,
PCH4, PCH5, a excepción de la Falla PORKCHOP, la cual además de ser una
falla inversa es cabalgante, de buzamientos bajos de 28°, saltos pequeños de 2 –
14 metros, localmente de 25 metros. Esta falla tiene la particularidad de que su
plano de falla, asemeja a una “cuchara”, es decir, su superficie de falla forma un
sinclinal cuyo eje axial tiene dirección N35°W con un plunge de 14° – 25 ° al SE.
(Figura 5)
Figura 5. Corte con sección tipo de la Mina Paso del Diablo. Fuente Angola (2005)
26
�CAPÍTULO II MARCO METODOLOGICO
2.1 Tipo de Investigación
Esta investigación se centra en un estudio de tipo descriptiva, exploratoria de
campo, que difiere de los demás estudios en términos del propósito, objetivos y
métodos de recolección de datos a utilizar. Los estudios de tipo descriptivos
consisten fundamentalmente en la descripción de un fenómeno o situación
mediante su análisis bajo circunstancias temporo espaciales determinadas,
analizándose las características de la realidad o escenario que se estudia. Los
estudios descriptivos buscan especificar las propiedades importantes de
personas, grupos, comunidades o cualquier otro fenómeno que sea sometido a
análisis.
También se puede decir que el trabajo de campo implica la relación directa del
investigador con las fuentes de información no documentales. Ander - Egg (1977)
identifica dos tipos de contacto que caracterizan la investigación de campo: 1)
global, que implica una aproximación integral al fenómeno a estudiar,
identificando las características naturales, económicas, residenciales y humanas
del objeto de estudio; y, 2) individual, que implica la aproximación y
relacionamiento con las características del mismo.
La investigación que se presenta es un diseño no experimental, ya que no se
realiza manipulación alguna sobre la variable objeto de estudio. Es decir, en esta
investigación bajo ningún medio se hará variar intencionalmente la variable, se
procederá a observar un fenómeno tal y como se da en su contexto natural, para
después analizarlo. Para los efectos de esta investigación, por la consecución de
los datos e información relativos a la variable, se considera además, como una
investigación de campo, consistente en determinar directamente sobre el terreno
los hechos que evidencian la situación indagada.
2.2 Etapas metodológicas de la investigación
El presente estudio se desarrollara a través de las siguientes etapas
metodológicas:
2.2.1 Identificación de impacto ambiental.
La Gestión de Recursos Naturales Consultoría Ambiental (2010) cometa que se
entiende por impacto ambiental el efecto que produce una determinada acción
27
�humana sobre el medio ambiente en sus distintos aspectos, de igual manera
comenta que la actividad minera, como la mayor parte de las actividades que el
hombre realiza, altera el medio natural.
Partiendo de la bibliografía consultada y la observación directa, se determinarán
las alteraciones más significativas ocasionadas por la minería del carbón a cielo
abierto en función de los factores susceptibles de recibir impactos. Se
considerarán factores físico/químico (clima, agua, aire, suelo, ruido), biológicos
(fauna,
flora,
ecosistemas)
y
humanos
(población,
cultura,
aspectos
socioeconómicos, valores patrimoniales-históricos y calidad del paisaje).
2.2.2 Determinación de los análisis básicos, gravimétrico, volumétrico y
colorimétricos a los cuerpos de agua sulfatadas
La Escuela Superior Politécnica del Litoral (2012) indica que la manera de
ocurrencia de los sulfatos en los cuerpos de agua pueden ser que estas
atraviesen terrenos ricos en yesos o a la contaminación con aguas residuales
industriales, de igual manera subraya que las actividades mineras, en la mayoría
de los casos, son las mayores aportadoras de sulfatos con concentraciones
excesivas de estas sales que son dañinas tanto para las personas, animales,
como para el ecosistema.
Para determinar la existencia del ion sulfato existen varios métodos que pueden
ser aplicado en todo tipo de aguas, industriales o naturales, conocidos como los
test rápidos de sulfatos, siendo estos, el método gravimétrico, nefelométrico
(mediante turbidímetro nefelométrico) y gravimétrico que tienen como finalidad
conocer si las concentraciones de este elemento están en los valores idóneos.
Las principales características de los métodos se presentan en la Tabla 2.1
En el caso de Carbones del Guasare la institución seleccionada para el análisis
de sus aguas, es el Instituto para el Control y la Conservación de la Cuenca del
Lago de Maracaibo, al cual se le hará referencia desde ahora por sus siglas
ICLAM, donde se llevan a cabo todas las acciones de captación, preservación y
análisis de las muestras, mediante los procedimientos descritos en el manual
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, publicado por la
American Public Health Asociation, American Water Works Asociation and Water
Pollution Control Federation.
28
�Tabla 2.1. Métodos empleados para la detección del ión sulfato en los cuerpos de
agua. Fuente APHA-AWWA-WEF (2005)
Método
Gravimétrico
Descripción
Mediante precipitación con cloruro Muy preciso y aplicable a
de bario
concentraciones superiores
a 10 mg/l.
Menos preciso que el gravimétrico
para concentraciones inferiores a
Nefelométrico 10
mg/l.
Se
recomienda,
(mediante
preferentemente,
para
la
turbidímetro determinación de sulfatos en aguas
nefelométrico) con contenidos superiores a 60 mg/l
y siempre que se disponga de
turbidímetro.
Volumétrico
Características
Aplicable para la determinación de
sulfatos en concentración inferior a
100 mg/l.
No es recomendable para
aguas con color, materias
en suspensión o elevado
contenido en materias
orgánicas.
El contenido en sulfatos se
determina por valoración
con sal sódica del EDTA,
del cloruro de bario que no
se utilizó en la precipitación
de los sulfatos.
Es necesario resaltar que en Venezuela estos procedimientos son utilizados por
los laboratorios especializados en el área, para establecer si el parámetro sulfato
está dentro de los límites máximos permisibles, establecidos en el Decreto No 883
de fecha 11/10/95, publicado en Gaceta Oficial de la República de Venezuela
No.5021, referido a las “Normas para la Clasificación y el Control de la Calidad de
los Cuerpos de Agua y Vertidos ó Efluentes Líquidos”.
En estas normas se establece que la determinación del sulfato debe realizarse
mediante la turbiedad, que junto con el estudio del color, olor, oxigeno disuelto,
temperatura, conductividad, salinidad, potencial de hidrogeno, constituyen lo
establecido como análisis básicos del cuerpo de agua. El método del electrodo
selectivo se emplea para su determinación en el laboratorio del ICLAM de los
parámetros de las aguas originadas del yacimiento carbonífero de la Mina Paso
del Diablo Municipio Guajira, Estado Zulia empleando para su determinación el
(Tabla 2.2)
La turbiedad de las aguas se debe a la presencia de material suspendido y
coloidal, como arcilla, limo, materia orgánica e inorgánica finamente dividida,
plancton y otros organismos microscópicos. Este parámetro es una expresión de
29
�la propiedad óptica que hace que los rayos luminosos se dispersen y se
absorban, en lugar de que se transmitan sin alteración a través de una muestra.
Tabla 2.2 Parámetros determinados en análisis básicos de cuerpos de agua.
Fuente: APHA-AWWA-WEF (2005)
Parámetros
Método
Descripción
Electrodo
Selectivo
Sensor que convierte la actividad de
un ión específico disuelto en una
solución en un potencial eléctrico, el
cual se puede medir con un voltímetro
o pH-metro
Comparación
Visual
Determinar el color de la muestra de
agua
PH
Temperatura
Salinidad
Conductividad
Oxigeno Disuelto
Conductividad
Color
No debe relacionarse la turbiedad con la concentración en peso de los sólidos en
suspensión, pues el tamaño, la forma y el índice de refracción de las partículas,
son factores que también afectan la dispersión de la luz.
El método nefelométrico se basa en la comparación de la intensidad de la luz
dispersada por la muestra en condiciones definidas, con la intensidad de la luz
dispersada por una solución patrón de referencia en idénticas condiciones.
Cuanto mayor es la intensidad de la luz dispersada, más intensa es la turbiedad.
El equipo empleado es un turbidímetro (nefelómetro), el cual ofrece la lectura
directa de turbiedad en unidades nefelométricas de turbiedad (UNT). APHA,
AWWA, WEF (2005)
La Guía Ambiental para el Manejo de las Aguas Sulfatadas de Minas (2009) del
Ministerio de Energía y Minas del Perú recoge que las aguas contaminadas con
sulfato no solo se caracterizan por presentar valores de pH por debajo de 7 hasta
1.5 y por concentraciones elevadas de sulfato, a su vez estas presentan
concentraciones elevadas de metales (disueltos o totales), presencia de nuclidos
radioactivos y concentraciones elevadas de sólidos disueltos totales, y estos
parámetros deberían ser determinados, pero no son limitantes.
El ICLAM determina los parámetros antes mencionados a las aguas originadas en
la Mina Paso del Diablo y emplean las normas establecidas en el manual
30
�“Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater como análisis
volumétricos, gravimétricos y colorimétricos respectivamente.
Mortimer (2009) explica que el análisis volumétrico se utiliza extensamente para
la determinación precisa de cantidades de analito del orden de las milimoles.
Los análisis gravimétricos consisten en determinar la cantidad proporcionada de
un elemento, radical o compuesto presente en una muestra, eliminando todas las
sustancias que interfieren y convirtiendo el constituyente o componente deseado
en un compuesto de composición definida, que sea susceptible de pesarse.
(Tabla 2.3)
Tabla 2.3 Parámetros determinados en análisis gravimétricos de cuerpos de agua.
Fuente: APHA-AWWA-WEF (2005)
Tipo de
análisis
Parámetros
Sólidos totales
(ST)
Sólidos
suspendidos
totales
Fundamento
Permite estimar los contenidos de materias
disueltas y suspendidas presentes en un
agua, pero el resultado está condicionado por
la temperatura y la duración de la
desecación.
Se basa en el incremento de peso que
experimenta un filtro de fibra de vidrio
(previamente tarado) tras la filtración al vacío,
de una muestra que posteriormente es
secada a peso constante a 103-105oC. El
aumento de peso del filtro representa los
sólidos totales en suspensión.
(SST)
La diferencia entre los sólidos totales y los
disueltos totales, puede emplearse como
estimación de los sólidos suspendidos totales
Sólidos disueltos
totales (SDT)
Sustancias que permanecen después de
filtrar y evaporar a sequedad una muestra
bajo condiciones específicas
Gravimétrico
Aceite y Grasas
Hidrocarburos
El aceite o grasa disuelta o emulsionada es
extraída del agua por intimo contacto con el
trilorotrifluoretano
Presencia de elementos derivados de los
hidrocarburos en los cuerpos de agua
El análisis colorimétrico es un método para comparar una muestra problema a
escala, y se emplea con mucha regularidad en química analítica. Para preparar la
31
�escala de comparación, se requiere de una disolución de concentración conocida
a la que se le adiciona el reactivo de coloración. (Tabla 2.4)
Tabla 2.4 Parámetros determinados en análisis volumétricos de cuerpos de agua.
Fuente: APHA-AWWA-WEF (2005)
Parámetro
Fundamento
Dureza
Suma de las concentraciones de
iones calcio y magnesio expresado
como carbonato de calcio en mg/L.
Tipo de análisis
Demanda Química de Cantidad
de
oxígeno
que
Oxigeno (DQO)
químicamente demanda el agua.
Volumétrico
Cantidad de oxigeno que la biología
presente en el agua echa en falta.
Demanda Bioquímica
Se emplea el método del electrodo
de Oxígeno (DBO)
selectivo para su obtención
El análisis colorimétrico, se aplica para la detección de metales en los cuerpos
acuosos, donde se agrupan los compuestos constituidos por los diferentes
elementos metálicos, por lo cual las características de los mismos dependen,
entre otros factores, del metal que esté incorporado. Cabe resaltar que el ICLAM
emplea el Método de Plasma Inductivamente Acoplado (ICP en ingles) en metales
(disueltos o totales) y núcleos radiactivos, que se basa en la vaporización,
disociación, ionización y excitación de los diferentes elementos químicos de una
muestra en el interior de un plasma (Bernal, 2009)
Luego de obtenido los resultados, se comparan con los límites permisibles
establecidos por el Decreto No 883 que establecen los criterios para la
clasificación de las aguas, así como los niveles de calidad exigibles de acuerdo a
los usos a que se destinen: aguas destinadas al uso doméstico y al uso industrial
que requiera agua potable (Tipo 1); aguas destinadas al uso agropecuario (Tipo
2); aguas marinas o de medios costeros destinadas a la cría y explotación de
moluscos consumidos en crudo (Tipo 3); aguas destinadas a balnearios, deportes
acuáticos, pesca deportiva, comercial y de subsistencia (Tipo 4); Aguas
destinadas para usos industriales que no requieren agua potable (Tipo 5); Aguas
destinadas a la navegación y generación de energía (Tipo 6); y Aguas destinadas
32
�al transporte, dispersión y desdoblamiento de poluentes sin que se produzca
interferencia con el medio ambiente adyacente (Tipo 7).
De igual manera la caracterización de estos afluentes se realiza a petición del
Ministerio del Ambiente y los Recursos Naturales (MARN) al menos una vez cada
tres (3) meses para, en caso de ser valores anómalos establecer, las variables
para formular los planes maestros de control y manejo de la calidad de las aguas
específicas para cada cuenca hidrográfica.
2.3.3 Etapas de análisis y de selección del método más eficiente para la
remoción del sulfato en aguas sulfatadas
El impacto medioambiental de las aguas sulfatadas puede controlarse a través de
diversos métodos que se clasifican en tres categorías: Métodos Primarios o
Preventivos, Secundarios o de contención y Terciarios o de remediación, en los
que las distintas opciones de control, se aplican dependiendo de la etapa de
desarrollo de las aguas sulfatadas. (Sernageomin, 2002) (Figura 5)
Figura 5. Opciones de control aplicadas dependiendo de la etapa de desarrollo de las aguas
sulfatadas. Fuente: Sernageomin (2002)
Cabe destacar que estos métodos presentan subdivisiones que se detallan en el
Anexo 1, ordenados en función a la etapa de desarrollo de las aguas sulfatadas.
Respecto a la selección de métodos más eficiente para la remoción de sulfatos,
Guevara (2012) se basa en criterios de remoción de parámetros tales, como
sólidos suspendidos, DBO, DQO, nitrógeno, fósforo, patógenos y metales
pesados. De igual manera, el Ministerio de Energía y Petróleo, ente rector de la
empresa Carbozulia, ha establecido como condicionante para la selección del
método que los criterios deben basarse en aspectos económicos, ambientales, y
socioculturales.
33
�CAPÍTULO III – ANALISIS Y DISCUSION DE LOS RESULTADOS
En este capítulo se presentan los resultados de los análisis básicos, volumétricos,
gravimétricos y colorimétricos de las aguas sulfatadas de la Laguna Baqueta
Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio Guajira, Estado Zulia y su posterior
comparación con los estándares expuestos en las normativas venezolanas
correspondientes.
3.1 Identificar los impactos ambientales del sulfato en el agua
Las consecuencias adversas de concentraciones excesivas de sulfatos en el agua
son dañinas tanto para las personas, animales como para el ecosistema ya que el
consumo de este elemento en altas dosis puede actuar como laxante y provocar
una diarrea o deshidratacion.
Las aguas sulfatadas provenientes de la minería constituyen la mayor amenaza
para los cursos de agua y los ecosistemas y pueden presentar efectos
contaminantes muy serios sobre las aguas superficiales y subterráneas.
El drenaje proveniente de las aguas servidas del proceso de extracción del carbón
mineral producen degradación física, química y biológica sobre el hábitat y la vida
acuática existente en los cuerpos de agua cercanos a la mina. Estos efectos se
muestran en la tabla 3.1
Tabla 3.1 Principales impactos ambientales del sulfato en el agua
Aspecto
Relación
Físico/Químico
Procesos químicos que hacen que el azufre contenido en el carbón
mineral contamine el aire, agua y la tierra
Biológicos
Alteración de la cuenca de los ríos Guasare, Socuy, Palmar y Cachirí
Humanos
Pauperización de indígenas barí, yukpa y wayuú
3.2 Comparación de los resultados de los análisis básicos, volumétrico,
gravimétrico y colorimétrico de las aguas sulfatadas con los límites
máximos permisibles establecidos en la Gaceta Oficial N° 5.021
Para la realizacion de este estudio primero se situaron los puntos de muestreo en
el area objeto de estudio localizada en la Mina Paso Diablo, los que fueron
34
�ubicados e identificados en común acuerdo con los representantes de la empresa
Carbones del Guasare, S.A., y personal técnico del ICLAM. Estos puntos se
denominaron Baqueta Norte-1, Baqueta Norte-2 y Baqueta Norte –3, y se tomaron
muestras en sus tres orientaciones y mediciones en sus tres niveles (superficie,
medio y fondo) y sedimento. (Figura 7)
Figura 7. Ubicación de los puntos de muestreo. Fuente: ICLAM, Carbones del Guasare (2015)
A las muestras de agua proveniente de Baqueta Norte, se le determinaron
parámetros, tanto en sitio, como en laboratorio, según las especificaciones de los
exámenes fisicoquímicos realizado por el ICLAM a la empresa Carbones del
Guasare, S.A, (Tabla 3.2)
Tabla 3.2 Parámetros determinados en sitio a las aguas de la Laguna Baqueta
Norte Fuente ICLAM (2015)
PARAMETROS
METODO SELECTIVO
NORMA ASOCIADA
PH (unidades de pH)
Electrodo Selectivo
SMWW 4500-OG
Temperatura (°C)
Electrodo Selectivo
SMWW 2550-B
Oxígeno Disuelto (mg/L)
Electrodo Selectivo
SMWW 4500-NO2-B
Salinidad (‰)
Electrodo Selectivo
SMWW 2550-B
Conductividad (μmhos/cm)
Electrodo Selectivo
SMWW 2550-B
35
�Tabla 3.3 Parámetros Determinados en laboratorio a las aguas de Laguna
Baqueta Norte. Fuente ICLAM (2015)
PARÁMETROS
MÉTODOS
NORMA ASOCIADA
Color Real (Uc-Pt-Co) (BN)
Comparación Visual
SMWW 2120-B
Sólidos Suspendidos Totales
(mg/L)
Gravimétrico
SMWW 2540-D
Sólidos Disueltos Totales (mg/L)
Gravimétrico
SMWW 2540C
Sólidos Totales (mg/L)
Cálculos
No aplica
Turbidez (NTU)
Turbidimetrico
SMWW 2130-B
Dureza (mg/L)
Volumétrico
SMWW 2340- C
DBO (mg/L)
Electrodo Selectivo
SMWW 5210 – B
DQO (mg/L)
Volumétrico
SMWW 5220-B
Aceites y Grasas (mg/L)
Gravimétrico
SMWW 5220-B
Hidrocarburos (mg/L)
Gravimétrico
SMWW 5220-B
Sulfuros (mg/L)
Volumétrico
SMWW 4500-S².F
Fósforo total (mg/L)
Colorimétrico
SMWW 4500-P,B,E.
Sulfatos (mg/L)
Turbidimetrico
SMWW 4500-SO₄².E
Nitrógeno Total (mg/L)
Cálculos
No aplica
Nitratos (mg/L)
Colorimétrico
SMWW 4500-NO₃- E
Nitrito (mg/L)
Colorimétrico
SMWW 4500-NO₂- B
36
�Tabla 3.4 Parámetros de elementos metálicos y no metálicos determinados en
laboratorio a la Laguna Baqueta Norte. Fuente ICLAM (2015)
PARÁMETROS
MÉTODOS
NORMA ASOCIADA
Aluminio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Vanadio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Cinc (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Níquel (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Cobre (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Plomo (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Arsénico(mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Cadmio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Sílice (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Boro (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Cromo (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Calcio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Potasio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Manganeso(mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Magnesio (mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
Hierro(mg/L)
Plasma Inductivamente Acoplado
( ICP)
SMWW 3120 – B
37
�Luego de analizadas y obtener el resultado de las muestras de los cuerpos de
agua, tanto en sitio como en el laboratorio, estos fueron comparadas con los
límites máximos permisibles establecidos en el Decreto 883, donde después de 7
días hábiles los resultados se enviaron a Carbones del Guasare S. A
A continuacion se presentan los resultados de los análisis básicos de agua
proveniente de la Baqueta Norte 1, 2 y 3 (Tablas 3.5-3.7)
Tabla 3.5. Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las aguas
sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo establecido en el
Decreto 883 Fuente ICLAM (2015)
Superficie
(0m)
Medio
(20 m)
Fondo
(40m)
LÍMITE PERMISIBLE
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
Color Real (Uc-Pt-Co)
10
10
10
500
pH (unidades de pH)
8,37
8,30
8,41
6-9
Temperatura (°C)
30,87
30,81
30,72
30+/-2
Turbidez (NTU)
2,27
2,31
2,37
*
Parámetros
BN-1
Tabla 3.6. Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las aguas
sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido en el
Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
BN-2
Turbidez (NTU)
pH (unidades de pH)
Temperatura (°C)
Oxígeno Disuelto
(mg/L)
Salinidad (‰)
Conductividad
(μmhos/cm)
Superficie
(0m)
Medio
(20 m)
Fondo
(40m)
LÍMITE PERMISIBLE
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
2,75
2,15
2,10
*
8,45
8,47
8,46
6-9
30,6
30,62
30,62
30+/-3
1,36
1,33
1,30
*
3,27
3,26
3,26
*
6711
6713
6711
*
38
�Tabla 3. 7 . Comparación de los datos obtenidos del análisis básico de las aguas
sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido en el
Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
LÍMITE PERMISIBLE
(0m)
(20 m)
(40m)
DECRETO 883 Capítulo III.
BN-3
Sección III. Artículo 10
Turbidez (NTU)
2,45
2,46
2,49
*
pH (unidades de pH)
8,45
8,47
8,46
6-9
Temperatura (°C)
30,6
30,62
30,62
30+/-3
Oxígeno Disuelto
1,36
1,33
1,30
*
Salinidad (‰)
3,27
3,26
3,26
*
Conductividad
6711
6713
6711
*
15
10
15
500
(mg/L)
(μmhos/cm)
Color Real (Uc-Pt-Co)
A continuación se presentan lo obtenido con los análisis volumétricos en la
Laguna Baqueta Norte 1, 2 y 3 (Tablas 3.8-3.10)
Tabla 3.8. Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
LÍMITE PERMISIBLE
BN-1
(0m)
(20 m)
(40m)
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
Dureza (mg/L)
5696
3702
3822
*
DBO (mg/L)
<2,0
<2,60
<2,60
60
DQO (mg/L)
5,88
5,88
6,86
350
39
�Tabla 3.9 Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
LÍMITE PERMISIBLE DECRETO
BN-2
(0m)
(20 m)
(40m)
883 Capítulo III. Sección III.
Artículo 10
Dureza (mg/L)
3361,84
3742,32
3742,32
*
DBO (mg/L)
<2,0
<2,60
<2,60
60
DQO (mg/L)
4,90
5,88
5,88
350
Tabla 3.10 Comparación de los datos obtenidos del análisis volumétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Superficie
Medio
Fondo
(0m)
(20 m)
(40m)
Dureza (mg/L)
3983,76
4064,24
3863,04
*
DBO (mg/L)
<2
<2
<2
60
DQO (mg/L)
5,39
5,88
6,84
350
Parámetros
BN-3
LÍMITE PERMISIBLE DECRETO
883 Capítulo III. Sección III.
Artículo 10
Posteriormente se presentan los resultados arrojados de los análisis gravimétricos
correspondientes a la Laguna Baqueta Norte 1, 2 y 3 en las tablas del 3.11-3.13
Tabla 3.11 Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
40
�LÍMITE PERMISIBLE
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
BN-1
(0m)
(20 m)
(40m)
Sólidos Suspendidos
4,00
<1,00
<1,00
7712
7676
7736
Sólidos Totales (mg/L)
7716
7676
7736
Aceite y Grasas(mg/L)
3.0
1.0
2.1
20
Hidrocarburos(mg/L)
1.5
0.9
1.6
20
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
80
Totales (mg/L)
Sólidos Disueltos
Totales (mg/L)
*
*
Tabla 3.12 Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Parámetros
BN-2
Superficie
Medio
Fondo
LÍMITE PERMISIBLE
(0m)
(20 m)
(40m)
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
Sólidos Suspendidos
4,00
<1,00
<1,00
80
7724
7676
7640
*
Sólidos Totales (mg/L)
7724
7676
7640
*
Aceite y Grasas(mg/L)
2.0
5.3
1.1
20
Hidrocarburos(mg/L)
1.1
1.8
1.0
20
Totales (mg/L)
Sólidos Disueltos
Totales (mg/L)
Tabla 3.13. Comparación de los datos obtenidos del análisis gravimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
41
�BN-3
Superficie
(0m)
Medio
(20 m)
Fondo
(40m)
LÍMITE PERMISIBLE
DECRETO 883 Capítulo
III.
Sección III. Artículo 10
Sólidos Suspendidos
4
<1,00
<1,00
80
7932
7374
73744
*
Sólidos Totales (mg/L)
7932
7374
73744
*
Aceite y Grasas(mg/L)
4.1
2.5
2.9
20
Hidrocarburos(mg/L)
2.1
1.6
1.5
20
Parámetros
Totales (mg/L)
Sólidos Disueltos
Totales (mg/L)
Finalmente se presentan en la tabla 3.14 los resultados obtenidos de los análisis
colorimétrico de las aguas sulfatadas correspondientes a la Laguna Baqueta
Norte 1, 2 y 3
Tabla 3.14 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétricos de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 1 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
Superficie
(0m)
Medio
(20 m)
Fondo
(40m)
Aluminio (mg/L)
0,21
0,22
0,21
LÍMITE PERMISIBLE
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
5,0
Cadmio(mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
0.2
Cromo(mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
2.0
Vanadio (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
*
Cinc (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
5,0
Níquel (mg/L)
<0,005
<0,005
<0,005
*
Plomo (mg/L)
0,015
0,015
0,015
0,5
Cobre (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
1,0
Arsénico(mg/L)
<0,05
<0,05
<0,05
0,5
Nitratos (mg/L)
1,24
1,58
1,49
*
Nitrito (mg/L)
0,013
0,014
0,013
*
Parámetros
BN-1
42
�Sílice (mg/L)
7,73
9,48
8,69
*
Cromo (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
2,0
Calcio (mg/L)
287,98
293,06
292,09
*
Potasio (mg/L)
69,73
74,96
72,62
*
Manganeso(mg/L)
1,65
1,77
2
2,0
Magnesio (mg/L)
741,92
749,07
744,78
*
Hierro(mg/L)
0,034
0,037
0,022
10
Sulfuros (mg/L)
<1,0
<1,0
<1,0
0,5
Fósforo total (mg/L)
0,32
0,20
0,17
10
Sulfatos (mg/L)
6439,08
5812,83
5712,10
1000
Nitrógeno Total
1,94
2,28
2,19
40
(mg/L)
Tabla 3.15 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 2 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
LÍMITE PERMISIBLE
Superficie
Medio
Fondo
(0m)
(20 m)
(40m)
Sulfuros (mg/L)
<1,0
<1,0
<1,0
0.5
Fósforo total (mg/L)
0,32
0,18
0,19
10
Sulfatos (mg/L)
5824,01
5387,87
5600,35
1000
Nitrógeno Total
2,23
2,27
2,19
40
Nitratos (mg/L)
1,52
1,55
1,49
*
Nitrito (mg/L)
0,02
0,03
0,010
*
Aluminio (mg/L)
0,26
0,22
0,22
5,0
Parámetros BN-2
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
(mg/L)
43
�Vanadio (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
*
Cinc (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
5,0
Níquel (mg/L)
<0,005
<0,005
<0,005
*
Plomo (mg/L)
0,015
0,015
0,015
0,5
Cobre (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
1,0
Arsénico(mg/L)
<0,05
<0,05
<0,05
0,5
Cadmio (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
0,2
Sílice (mg/L)
8,49
9,44
7,93
*
Cromo (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
2,0
Calcio (mg/L)
275,55
285,90
295,88
*
Potasio (mg/L)
84,02
76,81
81,82
*
Manganeso(mg/L)
1,70
1,84
1,82
2,0
Magnesio (mg/L)
707,89
721,74
747,31
*
Hierro(mg/L)
0,011
0,005
0,016
10
Tabla 3.16 Comparación de los datos obtenidos del análisis colorimétrico de las
aguas sulfatadas provenientes de la Laguna Baqueta Norte 3 con lo establecido
en el Decreto 883. Fuente ICLAM (2015)
44
�LÍMITE PERMISIBLE
Parámetros
Superficie
Medio
Fondo
BN-3
(0m)
(20 m)
(40m)
DECRETO 883 Capítulo III.
Sección III. Artículo 10
Sulfuros (mg/L)
<1,0
<1,0
<1,0
0.5
Fósforo total (mg/L)
0,32
0,32
0,32
10
Sulfatos (mg/L)
5790
5792
5309
1000
Nitrógeno Total (mg/L)
2,07
2,13
1.49
40
Nitratos (mg/L)
1,31
1,93
1,36
*
Nitrito (mg/L)
0,070
0,030
0,016
*
Aluminio (mg/L)
0,21
0,22
0,22
5,0
Vanadio (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
*
Cinc (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
5,0
Níquel (mg/L)
<0,005
<0,005
<0,005
*
Plomo (mg/L)
0,015
0,015
0,015
0,5
Cobre (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
1,0
Plomo (mg/L)
0,015
0,015
0,015
Arsénico(mg/L)
<0,05
<0,05
<0,05
0,5
Cadmio (mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
0,2
Sílice (mg/L)
6,65
7,92
8,33
*
Cromo (mg/L)
<0,001
<0,001
<0,001
2,0
Calcio (mg/L)
268,56
290,74
273,11
*
Potasio (mg/L)
57,39
62,29
70,88
*
Manganeso(mg/L)
2,62
2
1,64
2,0
Magnesio (mg/L)
2,62
2,01
1.64
*
Hierro(mg/L)
<0,002
<0,002
<0,002
10
3.3 Análisis de los métodos de remoción de sulfatos más eficiente en
función de las características físico-químicas de las aguas sulfatadas
45
�Luego de establecer la relación de todos los valores obtenidos en los análisis
anteriores, se procede a la selección del tratamiento más eficiente basado en la
premisa de la remoción, en su totalidad, del anión sulfato de los cuerpos de agua
antes mencionados.
Las tecnicas más usuales para la remocion de los sulfatos en minas de carbón a
cielo abierto, se localizan en los métodos terciarios o de remediacion, que tienen
como objetivo recolectar y tratar el drenaje contaminado. Estos métodos terciarios
se dividen en tratamientos activos y pasivos.
Johnson y Hallberg (2005), destacan que la selección de las técnicas está
condicionada por factores importantes como son los aspectos económicos y
medioambientales, y que en el análisis deben conciderarse las ventajas y
desventajas de los mismos. (Tabla 3.17)
Tabla 3.17 Ventajas y desventajas de los métodos de tratamiento activo
empleados en minería de superficie. Fuente: Campos (2015)
Método
de tratamiento
Tipos
Ventajas
Neutralización
química
Método más común, ya que
es de operación simple, de
bajo costo y puede operar
en forma continua y de los
tres principales tipos de
tratamiento
activo
automática
Activo
Disposición
y tratamiento
de lodos
Generalmente da como
resultado la producción
de un lodo de baja
densidad
(2-5 % p/p sólidos)
Desventajas
Genera gran cantidad
de precipitados y se
tiene dificultades para
separar los iones
complejos.
Tratamiento químico es
la descarga del lodo de
tratamiento
el
cual
contiene
la
acidez
extraída y metales en
los
precipitados
de
óxidos e hidróxidos
metálicos y yeso.
Mantener la estabilidad
química del lodo con el
fin
de
evitar
la
redisolución de los
contaminantes
metálicos.
46
�Recuperación
de Metales.
Recuperación del metal a
través de la extracción por
solventes y la electroobtención u otras
tecnologías de extracción
puede ser una alternativa
económicamente viable.
Generación de un
residuo (refino), que
puede ser más ácido
que el drenaje ácido
convencional,
conteniendo
esencialmente los
mismos componentes
menos el metal
destinado a la
recuperación, lo que no
constituye una solución
final al problema
ambiental.
Tabla 3.18 Compilación de las ventajas y desventajas de los métodos de
tratamiento pasivo abiótico empleados en minería de superficie. Fuente: Campos
(2015)
Método
Pasivo
Abiótico
Tipos
Ventajas
Drenaje anóxico El agua ácida que fluye a
de
caliza través del canal construido
(ALD, en Ingles) de grava de caliza gruesa,
disuelve la caliza y libera
alcalinidad
como
bicarbonato. El efluente es
descargado en un estanque
de sedimentación, donde
una aireación posterior y
estancamiento
de
la
descarga del canal da como
resultado la neutralización
del ácido, ajuste del pH, y la
precipitación del metal en la
laguna de decantación y la
formación de un agua clara
Desventajas
Formación de geles de
carbonato ferroso y
carbonato
de
manganeso dentro del
ALD
Las fallas prematuras en
el funcionamiento del
sistema, por efecto de
las
concentraciones
significativas de hierro
férrico y/o aluminio, se
pueden
manifestar
antes de 6 meses de
funcionamiento.
Si la caliza se agota por Diseñadas con tiempos
Lagunas
efecto de la disolución, mas de retención de al
soportadas
caliza puede ser fácilmente menos 12 horas.
sobre lechos de
adicionada a la laguna
calizas
Canales
abiertos
cubiertos con
calizas (OLC)
Pueden ser usados solos o
en combinación con otros
sistemas de tratamiento
pasivo.
La
velocidad
de
disolución
dependerá
del pH, espesor del
cubrimiento, y otras
variables
La longitud de los
canales y los gradientes
de canal (que pueden
verse afectados por
turbulencia
y
la
acumulación
de
47
�recubrimientos)
son
factores de diseño que
pueden ser variados.
Tabla 3.19 Compilación de las ventajas y desventajas de los métodos de
tratamiento pasivo biótico empleados en minería de superficie. Fuente: Campos
(2015)
Método
Tipos
Humedales
aeróbicos
Pasivo
Biótico
Ventajas
Utilizados efectivamente para
el tratamiento de aguas
alcalinas netas o pretratadas a
través de un canal de caliza
anóxico
Humedales
anaeróbicos
Adecuados para el tratamiento
de aguas de mina con altos
niveles de oxigeno disuelto,
Hierro férrico (Fe+3), metales
(Me+') y acidez neta.
Biorreactores
Anaeróbicos
Adecuados para el tratamiento
de aguas de mina con altos
niveles de oxigeno disuelto,
Hierro férrico (Fe+3), metales
(Me+') y acidez neta.
Desventajas
Sirven únicamente para el
tratamiento de aguas que
contienen las especies de
hierro,
aluminio
y
manganeso
en
forma
reducida.
Estos sistemas presentan
dificultades en el tratamiento
de grandes flujos, relieve
físico y tierra disponible
para su construcción
Necesitan tiempos
largos de residencia para el
agua, por consiguiente,
estos requieren áreas muy
amplias
Necesitan tiempos
largos de residencia para el
agua, por consiguiente,
estos requieren áreas muy
amplias
Los métodos de tratamiento convencionales o activos de aguas ácidas tienen un
coste elevado, no pueden ser mantenidos por un período prolongado una vez
finalizada la vida de la mina.
Sobre la rentabilidad, Aduvire (2006) expresa, que en los métodos activos el
tratamiento de aguas de mina utilizando métodos químicos mediante la adición de
sustancias alcalinas, tiene un costo elevado, sobre todo cuando se trata de
48
�grandes volúmenes. Además requiere un control y mantenimiento de las
instalaciones de aireación y mezclado, así como de un almacenamiento adecuado
de los lodos con carga metálica.
En el ámbito medioambiental Sernageomin (2006) por su parte puntualizan que
los lodos producidos por los métodos activos deben depositarse en un área
preparada para limitar el posible lavado y/o mantenimiento de condiciones
alcalinas.
En los métodos pasivos la intervención del hombre es mínima, tal como sucede
con los humedales, drenajes anóxicos calizos, sistemas de producción de
alcalinidad y otros, sin embargo Johnson y Hallberg (2005) afirman que la
necesidad de disponer de grandes áreas de tierra y los problemas topográficos
puede incidir negativamente en la preferencia por los tratamientos pasivos. No
obstante, en la industria minera el interés por los tratamientos pasivos ha
aumentado, debido a que evitan los altos costos que involucran la recurrente
demanda de caliza y la disposición de los lodos.
La práctica actual en algunas minas, consiste en incluir los Iodos de las plantas de
tratamiento con los sólidos de relaves alcalinos, o bien depositarlos en un área de
depósito bajo el agua. En este sentido, la descarga de lodos constituye un área de
investigación activa, que requiere de una cuidadosa planificación como parte del
diseño de la planta.
Los métodos pasivos producen un alto grado de remoción de metales a bajo pH
(pH 3 a 6), lodos más estables, densos y menos voluminosos. Además, los
métodos pasivos bióticos permiten reducir los costos de operación, y minimizar
los consumos de energía, pues requieren relativamente poco mantenimiento con
respecto a los tratamientos abióticos, pueden ser instalados en minas
abandonadas localizadas en sitios remotos.
Los métodos de tratamiento pasivo se basan en los mismos procesos físicos,
químicos y biológicos que tienen lugar en los humedales naturales (wetlands), en
donde se modifican favorablemente ciertas características de las aguas
contaminadas, consiguiendo la eliminación de metales y la neutralización del pH.
Sin embargo, los métodos pasivos biótico terciarios se clasifican en dos: a)
humedales aeróbicos y b) humedales anaeróbicos.
49
�Lo anteriormente expuesto evidencia que el método terciario más indicado a
utilizar en la Mina Paso Diablo es el pasivo biótico. Se seleccionó como método
pasivo biótico terciario más idóneo a aplicar en las aguas sulfatadas de la Mina
Paso Diablo, el humedal aeróbico debido a que son característicos para flujos tipo
superficial, debido a que el agua proviene de escorrentías y flujos superficiales
que al contacto con el macizo rocoso lixivian el material y descomponen los
minerales trasportándolos por el medio acuoso depositándolas en las baquetas.
En relación a lo anterior la Sociedad Nacional de Minería (SONAMI, 2013) han
determinado que el contacto entre las aguas naturales y las instalaciones mineras
se produce básicamente por el paso del fluido a través de los intersticios del
material acopiado o depositado, o a través de las fisuras e intersticios de la roca
en las labores mineras. Este contacto puede provocar una alteración en la calidad
de las aguas, dependiendo de las características geoquímicas del material.
(Figura 8)
Figura 8. Esquema de aguas de escorrentía en una mina a cielo abierto. Fuente:
Dueñas (2010)
50
�De igual manera, con respecto a la rentabilidad y los aspectos medioambiental,
los humedales son los metodos idoneos para la remoción de sulfatos en la Mina
Paso Diablo. El método posee mecanismo de remoción que garantizan el
cumplimiento de los parametros de remoción de contaminantes establecidos.
(Figura 9)
Figura 9. Relación entre los principales parámetros fisicoquímicos y los
mecanismos físicos/químicos mediante los cuales se logra su remoción en un
humedal. Fuente: Guevara (2012)
Finalmente, además de las argumentaciones anteriores, las especificaciones
emanadas por el Ministerio de Energía y Petróleo (eficiencia, bajo costo y
amigable con el ambiente) fueron las condiciones determinantes en la elección del
método humedal aeróbico para la remoción de sulfato más eficiente para el
tratamiento de las aguas sulfatadas provenientes de la laguna Baqueta Norte de
la Mina Paso Diablo.
En el Anexo 1 aparece la explicación detallada de los métodos de tratamiento de
aguas sulfatadas provenientes de explotaciones mineras.
51
�CONCLUSIONES
En la presente investigación se concluye que:
1. Los principales impactos ambientales de la minería del carbón en el Estado
Zulia se manifiestan en la contaminación del aire, agua y la tierra debido a
procesos químicos del azufre contenido en el carbón mineral, alteración de la
cuenca de los ríos Guasare, Socuy, Palmar y Cachiri y pauperización de
indígenas barí, yukpa y wayuú
2. De la evaluación fisicoquímica de las muestras de agua provenientes de las
Baquetas Norte 1, 2 y 3, y su comparación con los límites máximos
permisibles, se obtienen lo siguiente:
•
Los valores de las concentraciones de SST en (Superficie, Medio y
Fondo) cumplen con los límites permisibles de la norma.
•
El contenido de Sulfatos no cumplen con la normativa legal establecida.
•
Todas las concentraciones de SST, SDT, ST y Sulfatos, en las
muestras evaluadas provenientes se mantienen en rango de valores
elevados para un cuerpo de aguas que descarga en forma directa a
ríos, embalses o lagos.
•
El pH de las aguas sulfatadas se corresponde con valor de 8
cumpliendo como los límites establecidos en la ley.
•
Las concentraciones de los elementos metaloides y no metaloides
cumplen con los límites establecidos en la norma.
3. El análisis de los método de remoción de sulfatos más eficiente en función de
las características físico químicas de las aguas sulfatadas provenientes de las
Laguna Baqueta Norte de la Mina Paso Diablo, Municipio Guajira, Estado Zulia
demostró que el método de humedal aeróbico es el más eficaz a aplicar para
la remoción de sulfato por su utilidad en la captación y/o inmovilización de
contaminantes, utiliza la energía natural ambiental para purificar el agua,
presenta costo de construcción y mantenimiento inferior a los tratamientos
convencionales y por ser réplicas de ecosistemas naturales se integran muy
bien al medio ambiente, por lo que ofrecen una alternativa de alto valor
ecológico y estético para el tratamiento de residuos.
52
�RECOMENDACIONES
•
Incluir como complemento de esta investigación el estudio de los
sedimentos de Baqueta Norte.
•
Realizar pruebas estáticas de drenaje de aguas sulfatadas al macizo
rocoso con la finalidad de medir el balance entre los minerales
potencialmente generadores de ácido (Máximo Potencial Ácido) MPA y los
minerales neutralizantes de ácidos (Potencial de Neutralización) NP
53
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56
�ANEXOS
.
57
�ANEXO 1
Métodos primarios o preventivos. Según Johnson y Hallberg (2005) es el
control de la interacción roca-aire, con el fin de limitar o reducir las reacciones de
oxidación de minerales sulfurados y por ende limitar o reducir la generación de
ácido en la fuente. Ver tabla
Método
Fundamento
Cubiertas y sellos
Las cubiertas y sellos han sido desarrolladas y
utilizadas para diversos propósitos, tales como:
controlar el flujo de oxígeno (generalmente no es
suficiente para evitar la oxidación), controlar la
migración mediante la reducción de la infiltración y
otros como: recuperación, revegetación y control de
polvo.
Remoción de
sulfuros/aislamiento
El objetivo de la desulfuración es disminuir el potencial
de acidez (PA) mediante la reducción del azufre a
sulfuro. El manejo selectivo y aislamiento de residuos
mineros sulfurados requiere la integración de
prácticas de gestión en el programa de planificación
minero, junto con la educación y preparación de la
mano de obra para facilitar las prácticas operacionales
en el manejo selectivo de materiales de alto riesgo.
Mezclas
El método de mezcla, consiste en mezclar al menos
dos tipos de residuos de roca, con potencial de
generación de acidez variado, potencial de
neutralización y contenido de metal para balancear el
potencial de generación de acidez y alcalinidad y
minimizar el riesgo de generación neta de ácido
o adictivos básicos
Cubiertas por agua y
descargas subacuáticas
Las cubiertas de agua proveen el control más efectivo
del flujo de oxígeno y por tanto de las tasas de
oxidación de sulfuro, actuando como una barrera para
la difusión de oxígeno desde la atmósfera a los
sulfuros sumergidos.
Saturación
Las cubiertas de suelo pueden sólo alcanzar la
eficiencia de las cubiertas de agua cuando una
proporción del material de cubierta permanece
saturado, a través de una capa de napa freática
suspendida o una capa superficial saturada. Con
cubierta de cieno.
58
�Métodos Secundarios o de contención. Según Johnson y Hallberg (2005)
Controlan principalmente la interacción agua-roca, para eliminar la migración o
movilización de contaminantes a través de la infiltración y escurrimiento.
METODO
FUNDAMENTO
Reducción de infiltración
La principal fuente de agua que contribuye al
transporte de contaminantes es la infiltración de
lluvias, donde el método más práctico para
controlarla son las cubiertas y sellos secos o de
baja permeabilidad. Los objetivos de los sistemas
de cubiertas secas son minimizar la afluencia de
agua y proveer una barrera para la difusión de
oxígeno. Además se espera que las cubiertas
secas sean resistentes a la erosión y provean
apoyo para la vegetación.
Co disposición de residuos
de rocas y relaves
El concepto de co-disposición combina los
residuos de roca y relaves en un único dispositivo
de manejo de residuos.
Las ventajas potenciales pueden incluir: un
volumen reducido de residuos, ya que los relaves
pueden ocupar el volumen vacío en los residuos
de roca; eliminación de la necesidad de tranques
de relaves o división de botaderos de residuos,
disponibilidad de oxigeno reducida por mantener
saturado o cercano a condiciones saturadas
alrededor de los residuos de roca reactivos;
reducida infiltración y producción de filtración de
los residuos debido a la permeabilidad reducida,
más superficie de escurrimiento y más alta
capacidad de retención de agua para aumentar
las pérdidas evaporativas.
Desviación del agua
superficial
El agua superficial puede desviarse de la mayoría
de las áreas de un sitio minero, en forma sencilla
mediante el apilamiento de desmonte en forma de
bermas y perfiles superficiales y también a través
del empleo de zanjas.
Interceptación del agua
subterránea
El agua subterránea es interceptada con el fin de
mantenerla a un nivel por debajo de las labores
mineras, durante la operación de la mina. Sin
embargo, después del cierre de ésta, la napa
freática natural se restablece, y el flujo de agua
subterránea podría ser considerable en la faena.
.
59
�Métodos terciarios o de Remediación Según Johnson y Hallberg (2005) La
recolección y el tratamiento del drenaje ácido es el control in-situ de la química de
los lixiviados, el cual es implementado después de la generación o liberación de
contaminantes A su vez estos métodos se dividen en sistemas activos y sistemas
pasivos
El fundamento de los métodos de tratamiento químico activo involucran el
tratamiento en una planta química donde se ejecutan procesos tales como
precipitación con hidróxidos, procesos de neutralización, estabilidad de los lodos y
precipitación de sulfuros (Sernageomin, 2002).
NOMBRE DEL TRATAMIENTO
ACTIVO
FUNDAMENTO
Precipitación con hidróxidos
El método más común es la precipitación
con una base hidróxido, de modo de
neutralizar el agua ácida y precipitar los
iones como hidróxidos, por ejemplo As y
Sb forman precipitados estables con Fe
(III) o Ca. CaO o Ca(OH)2 son los más
comunes agentes neutralizantes.
Procesos de Neutralización
También se puede precipitar los
hidróxidos de los iones metálicos
subiendo el pH a valores entre 8.5-9.5.
Esta tecnología la cual es ampliamente
utilizada genera lodos con baja densidad
conteniendo 2-5% de sólidos.
Estabilidad de los lodos
Los contaminantes son precipitados
formando un lodo que se puede disponer
en una forma ambientalmente aceptada.
Precipitación de sulfuros
La remoción de iones metálicos desde
soluciones
contaminadas
por
precipitación como sulfuros es una
alternativa a la precipitación con
hidróxido
En este mismo orden de ideas Dueñas (2010) comenta que en la actualidad hay
tres procesos que han sido testeados a escala piloto y uno de estos opera
exitosamente a escala industrial siendo estos los siguientes
60
�NOMBRE DEL TRATAMIENTO
ACTIVO
FUNDAMENTO
Proceso que produce ácido sulfhídrico
a partir de la reducción de sulfatos en
aguas sulfatadas usando hidrógeno
como donador electrónico y dióxido de
carbono como fuente de carbono para
las bacterias reductoras de sulfato
El ácido sulfhídrico es usado para
remover selectivamente sulfuros de
cobre y de cinc y las aguas tratadas,
conteniendo aún sulfuro, son recicladas.
El objetivo mayor de este proceso fue
remover metales desde aguas de minas.
Proceso químico/biológico, sulfato y
sulfuro son removidos
simultáneamente durante el
tratamiento biológico.
El proceso usa sacarosa o etanol como
fuente de carbono y donador de
electrones. El proceso integrado incluye
neutralización usando carbonato de
calcio o caliza
Proceso THIOPAQ
Produce azufre y sulfuros metálicos
usando dos bioreactores. El primer
bioreactor es un reactor anaeróbico
alimentado ya sea con etanol o con
dióxido de carbono e hidrógeno como
fuente de carbono y donador de
electrones. En el segundo bioreactor
aeróbico, bajo oxígeno disuelto y
potencial redox controlado, el sulfuro es
oxidado a azufre elemental.
En relación a los métodos de tratamientos pasivos, López (2002), comenta que
estos se basan en los mismos procesos físicos, químicos y biológicos que tienen
lugar en los humedales naturales (wetlands), en donde se modifican
favorablemente ciertas características de las aguas contaminadas, consiguiendo
la eliminación de metales y la neutralización del pH.
Así mismo Aduvire y Quinteros (2009) entre los métodos pasivos con mayor
aplicación en el tratamiento de flujos superficiales destacan los de base química
(abiótica) como los drenajes anóxicos calizos (ALD, Anoxic Limestone Drains), los
canales óxicos calizos (OLC, Open Limestone Drains), las balsas o estanques
calizos (LP, Limestone Pons), y los de base biológica como los humedales
aerobios (Wetland), los humedales anaerobios o balsas orgánicas (Wetland
Compost), los sistemas sucesivos de producción de alcalinidad (SAPS,
Successive Alkalinity Producing Systems). En el caso de drenajes con flujos
subsuperficiales y/o subterráneos se pueden remediar con algún tipo de barrera
reactiva permeable (PRB, Permeable Reactive Barriers) y para lagos mineros se
61
�están desarrollando con éxito sistemas basados en bioprocesos anaerobios (Pit
Lake Remediation).
TRATAMIENTO PASIVO DE
BASE QUÍMICA
FUNDAMENTO
Este sistema consiste en una zanja rellena con
Drenaje anóxico de calizas gravas de caliza u otro material calcáreo sellada a
(ALD, Anoxic Limestone techo por una capa de tierra arcillosa y una
geomembrana impermeable. La zanja se instala a
Drains)
cierta profundidad (1 ó 2 m) para mantener unas
condiciones anóxicas.
Canales
Oxicos
Calizos Pueden ser de dos tipos: canales recubiertos de
(OLC,
Open
Limestone caliza a través de los cuales se hace pasar el
Drains),
agua a tratar, o simplemente, añadir trozos de
caliza a los canales de desagüe ya existentes.
Balsas o estanques calizos Son lagunas artificiales sobre las que se descarga
(LP, Limestone Pons)
el agua de agua sulfatada que se caracterice por
tener cantidades muy bajas de alcalinidad y
metales disueltos.
62
�TRATAMIENTO PASIVO DE
FUNDAMENTO
BASE BIOLOGICA
Sistemas Sucesivos de
Producción de Alcalinidad
(SAPS, Successive Alkalinity
Producing Systems)
Este sistema de tratamiento de aguas ácidas de
mina
fue desarrollado para solucionar el problema de la
gran superficie que requieren los humedales
anaerobios y la precipitación de los hidróxidos de
Fe y Al en los sistemas ALD
Barreras Reactivas
En el caso de que las aguas ácidas de mina
Permeables (PRB,
afecten o
Permeable Reactive Barriers) Se manifiesten como un flujo subterráneo, el
dispositivo de tratamiento pasivo se configura
como una pantalla permeable y reactiva dispuesta
perpendicularmente a la dirección del flujo.
En referencia a los humedales Bullom, Cárdenas y Rennola (2009) expresa que
humedal es el nombre genérico para designar al hábitat relacionado con un
cuerpo de agua léntico, permanente o temporal, de nivel y extensión variable y el
termino. De igual manera los autores antes mencionados comentan que el
término “humedales construidos” se refiere a un área diseñada y construida para
contener plantaciones a través de las cuales, las aguas residuales son tratadas, a
su vez el propósito de los humedales construidos para tratamiento es permitir que
ocurra la reacción química y biológica natural en el sistema de tratamiento, y no
en el cuerpo de recepción de agua.
En relación a los humedales construidos los más comunes utilizados en el
tratamiento de aguas son: humedales de flujo subsuperficial y humedales de flujo
superficial, ambos pueden ser utilizados para remediación de agua de mina.
El Centro Andino para la Gestión y Uso del Agua (2010) comenta que los
humedales de flujo superficial (En ingles surface flow constructed wetlands o
también free water surface constructed wetlands) Son aquellos donde la
circulación del agua es de tipo superficial, esto quiere decir que el agua dentro del
humedal está expuesta directamente a la atmósfera, y circula mayoritariamente a
través de los tallos de las macrófitas, cuyas raíces están enraizadas en el fondo
del humedal. En la construcción de estos humedales se suele impermeabilizar el
terreno con dispositivos tales como geo membranas y materiales arcillosos.
63
�De igual manera el autor antes mencionado comenta que los humedales de flujo
subsuperficial (En ingles subsurface flow constructed wetlands)
son aquellos
donde la circulación del agua es de tipo subterránea, pasando a través de un
medio granular que está conformado por material de relleno tal como grava y/o
arena. El material de relleno se asienta sobre un medio material impermeable,
que evite la infiltración en aguas subterráneas naturales, del agua que circula
dentro del humedal. Para lograr la impermeabilización se puede utilizar una geo
membrana recubierta con arcilla. En la medida que el agua circula a través del
material de relleno entra en contacto con los rizomas y las raíces de las plantas
macrófitas al igual que con los microorganismos asociados con estas.
En este tipo de humedales no hay agua en la superficie del material del relleno,
de manera que la lámina de agua no es visible. Se clasifican según el sentido de
circulación del agua en horizontales y
humedales
con
flujo
horizontal
la
verticales. Tradicionalmente en los
zona
de
circulación
se
mantiene
permanentemente llena de agua. Los humedales con flujo vertical se diseñan con
funcionamiento intermitente, alternando fases de llenado, reacción y vertido.
Humedal artificial de flujo superficial
Los humedales construidos que se utilizan en el tratamiento de las aguas
sulfatadas de se acostumbran a clasificar en aeróbicos y anaeróbicos, pues cada
uno de estos dos tipos de humedales utiliza procesos químicos distintos como
64
�mecanismos de remoción de contaminantes. Como es lógico los humedales
aeróbicos proporcionan entornos oxidantes mientras que los humedales
anaeróbicos proporcionan entornos reductivos.
Humedales aeróbicos: Los humedales aeróbicos o de oxidación, suelen ser
humedales de flujo superficial, en donde las plantas se siembran a poca
profundidad, sobre un sustrato preparado con sedimentos que constan de
componentes tales como: suelo, turba de musgo, arcilla, caliza, desechos
mineros. Diseñados para garantizar suficientes tiempos de residencia que
permitan la oxidación de los metales y su hidrólisis, causando así la precipitación
y retención física de los hidróxidos de Fe, Al y Mn. (Ziemkiewicz 2003)
65
�Esquema básico de un humedal aeróbico utilizado para el tratamiento de
aguas sulfatadas.
.
Humedales anaeróbicos: Los humedales anaeróbicos, de reducción o balsa
orgánica suelen ser humedales de flujo subsuperficial que utilizan Typha sp. y
otras plantas sembradas a profundidades mayores que las utilizadas en los
humedales aeróbicos. Utilizan substratos orgánicos compuestos de: suelo, turba
de musgo, compost de hongos en descomposición, aserrín, estiércol mezclado
con paja, heno y otras mezclas orgánicas. Estos sistemas son usados cuando el
agua de mina es netamente ácida (Ziemkiewicz, 2003).
Los humedales anaeróbicos (o anóxicos) hacen uso de las bacterias
sulfatoreductoras (conocidas con su sigla en ingles SRB) para la producción de
alcalinidad y remoción de metales, las cuales forman parte de una microflora
anaerobia, incorporada en la mezcla reactiva que constituye el sustrato. Las SRB
son, en su mayoría, bacterias heterotróficas que a diferencia de las ya referidas
acidófilas ferro-oxidantes, requieren provisiones de materia orgánica que sirvan
como fuentes de carbono y energía (Ziemkiewicz., 2003).
Como sus contrapartes aeróbicos, los humedales anaeróbicos necesitan tiempos
largos de residencia para el agua, por consiguiente, estos requieren áreas muy
amplias para tratar grandes volúmenes de aguas sulfatas fuertemente ácido
(Ziemkiewicz., 2003)
66
�Esquema básico de un humedal anaeróbico utilizado para el tratamiento de
aguas sulfatadas
Otro tratamiento pasivo de base biológica conocido y aplicado son los
Biorreactores Anaeróbicos promotores de bacterias reductoras de sulfato (SBR),
también llamados biorreactores de compost, los cuales corresponden a aquellos
sistemas que están completamente encerrados bajo tierra y no sostienen ninguna
macrófita. En estos reactores biológicos el AMD a tratar se hace fluir a través de
un sustrato conformado por una mezcla reactiva sólida, la cual actúa como fuente
de carbono para las bacterias reductoras de sulfato y como soporte físico para la
adhesión microbiana y la precipitación de sulfuros metálicos.
El mecanismo de remediación en los biorreactores anaeróbicos es análogo al de
los humedales anaerobios, por lo que comúnmente utilizan el mismo tipo de
materiales para la preparación del sustrato. En ambos sistemas de tratamiento la
precipitación de sulfuros es el mecanismo fundamental para remediar aguas
contaminadas con AMD, y otros mecanismos alternos incluyen adsorción,
precipitación de carbonatos e hidróxidos metálicos además de filtración de
materiales suspendidos y coloidales (Johnson y Hallberg, 2005)
67
�Biorreactor anaeróbico (o de compost) utilizado para el tratamiento de
aguas sulfatadas
68
�
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Tratamiento de aguas sulfatadas provenientes de la laguna Baqueta Norte de la mina Paso Diablo, municipio Guajira, estado Zulia
Creator
An entity primarily responsible for making the resource
Alan Campos Sanchez
Publisher
An entity responsible for making the resource available
Editorial Digital Universitaria de Moa
Type
The nature or genre of the resource
Tesis maestría
Date
A point or period of time associated with an event in the lifecycle of the resource
2015