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revista bimestral

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TECNOLOGÍA DEL PLASMA

Situación actual y perspectivas

Tratamiento de residuos industriales

COGENERACIÓN

Ayuda a la conducción en curvas

INGENIERÍA E INDUSTRIA

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EL DOCTORADO EN INGENIERÍA INDUSTRIAL

SISTEMAS INTELIGENTES DE TRANSPORTE

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www.revistadyna.com • Año 86 - Nº 1 • Febrero 2011

Recuperación de calor de gases de escape

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Ingeniería e Industria ISSN 0012-7361 • SICI: 0012-7361(20110201)86:11.0.TX;2-G • CODEN: DYNAAU

INGENIERÍA E INDUSTRIA

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FEBRERO. 2011

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TECNOLOGÍA LASER

INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA ELÉCTRICA Sistema on-line para medición de temperatura

COMPETITIVIDAD Modelo para la mejora de procesos

Sistemas automáticos de clasificación

MEDIO AMBIENTE Ciclo de vida y Ecodiseño en la industria

  

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3 - 120 / VOL. 86, Nº 1

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ECONOMÍA DEL CAMBIO TECNOLÓGICO Normas para gestionar la innovación Precio por ejemplar. 31,20 €

Ingeniería Multidisciplinar

Normas resumidas para los autores de artículos Brief paper’s instructions for authors • Los artículos deberán ser originales e inéditos y no deben de haber sido enviados simultaneamente a otros medios de comunicación. • Tendrán siempre preferencia los que versen sobre temas relacionados con el objetivo, cobertura temática y/o lectores a los que se dirige la revista. • Todos los trabajos serán redactados en castellano (o inglés para autores de otra lengua) y deberán cumplir los siguientes requisitos: • Título en castellano e inglés de 80 caracteres máximo • Un breve resumen (Abstract), entre 150 y 250 palabras, en castellano e inglés. • Entre tres y cinco palabras clave (Key words) en castellano e inglés, que permitan identificar la temática del artículo • No deberían de tener más de aproximadamente 6.000 palabras, o 17 páginas formato A4 en fuente Arial 10 con interlineado simple (Consultar con DYNA extensiones superiores). • Bibliografía relacionada o referencias según normas DYNA en www.revistadyna.com • Con el objeto de facilitar la “revisión entre pares”, el autor deberá asignar el código DYNA de 6 dígitos correspondiente a la temática del artículo, seleccionándolo de entre los códigos disponibles en la dirección de Internet: www.revistadyna.com • Los originales se remitirán mediante nuestra página web (envío artículos), en formatos .DOC (msword), .RTF, o .TXT. Se recomienda una calidad mínima de 300ppp para las fotografías que se adjunten con el artículo. Se harán constar: título del artículo, nombre del autor, título académico, empresa o institución a la que pertenece, dirección electrónica, dirección postal y teléfono. • Se someterán al Consejo de Redacción cuantos artículos se reciban, realizándose la “revisión entre pares” por los expertos del Consejo o los que éste decida. El resultado de la evaluación será comunicado directamente a los autores. En caso de discrepancia, el editor someterá el trabajo a un revisor externo a la revista cuya decisión será trasladada nuevamente al autor. • Los autores aceptan la corrección de textos y la revisión de estilo para mantener criterios de uniformidad de la revista. • La revista se reserva el derecho de no acusar recibo de los trabajos que no se ajusten a estas normas. • Para mayor detalle sobre estás normas, por favor visite nuestra web http://www.revistadyna.com (en el apartado de “autores y evaluadores”).

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• Paper will be original and unpublished and it must not be concurrently submitted for publication elsewhere. • Preference will be given to articles on the main subject areas of the Journal. • Articles should be written in articles (or English for authors of another language) and should fulfil the following requirements: • Title in both English and Spanish with a maximun length of 80 characters. • Brief Summary or Abstract, between 150 and 250 words, in Spanish and English. • Between three and five keywords in English and Spanish, that identify the paper theme. • Written text should not exceed 6.000 words, or 17 A4 format pages in 10 size arial font sigle-spaced (For longer lengths consult with DYNA) • Bibliographical references acording to DYNA norms at www.revistadyna.com • To facilitate the “peer review” process, the author will assign the six digits DYNA code corresponding to the paper thematic, selecting it between the codes available at the Internet address: www.revistadyna.com • Papers should be sent by our web page (envío artículos), in .DOC (MSWord), .RTF, or .TXT format. It is recomended a minimum quality of 3000 ppp for the pictures enclosed in the article. These papers will include: Article title, author name, academic title, company or institution, email, correspondence address and telephone. • All papers must pass the Editorial Board (EB) evaluation process. The “peer review” will be made by the Editorial experts or those that the EB decides. The evaluation result will be directly communicated to the author. In case of discrepancy, the publisher will refer the work to an external reviewer whose decision will again be transferred to the author. • The authors accept the text correction and the style revision to maintain uniformity criteria for the magazine. • The journal reserves the right not to accept articles which do not comply with said instructions. • To find more details about these instructions, please visit our web page http://www.revistadyna.com (authors and referees section).

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La Revista DYNA es el Órgano Oficial de Ciencia y Tecnología de la Federación de Asociaciones de Ingenieros Industriales de España (FAIIE). Fundada en 1926, DYNA es una de las revistas de ingeniería más influyentes y prestigiosas del mundo, como lo reconoce Thomson-Reuters en la edición anual de su informe JCR. Es el medio más indicado para la comunicación de los Ingenieros Industriales Superiores y de cuantos vean en ella el medio de expresión de sus ideas y experiencia. DYNA es una revista bimestral que edita 6 números al año: febrero, abril, junio, agosto, octubre y diciembre. En el número de diciembre de cada año se publican los índices acumulativos por materias y autores de los artículos publicados en el año.

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CONSEJO DE ADMINISTRACIÓN Presidente de Honor: Luis Manuel Tomás Balibrea (FAIIE. - Madrid) Presidente: Néstor Goicoechea Gandiaga (Asociación de Bizkaia - Bilbao) Vicepresidente: José Esteban Fernández Rico (Asociación de Asturias - Oviedo) Secretario-no consejero: Carlos López de Letona Ozaita (Asociación de Bizkaia - Bilbao) Vocales: Emilio Gómez-Villalba Ballesteros (Asociación de Andalucía Oriental – Granada), Germán Ayora López (Asociación de Andalucía Occidental – Sevilla), Javier A. Rodríguez Zunzarren (Asociación de la Comunidad Valenciana - Valencia), Joan Torres i Carol (Asociación de Catalunya – Barcelona), Miguel Ángel Martínez Lucio (Asociación de Madrid – Madrid), José María RuízTapiador Trallero (Asociación Aragón - Zaragoza), Manuel Lara Coira (Asociación de Galicia – Santiago), Pedro Hernandez Cruz (Asociación de Cantabria – Santander), Pedro Jiménez Mompean (Asociación de la Región de Murcia- Murcia) OTROS SOCIOS Ramón Larrinoa Barreda (Colegio de Alava), Gabriel Egaña Uranga (Colegio de Gipuzkoa), Carlos Izkue Montejo (Colegio de Navarra), Francisco J. Marrodán Esparza (Asociación de La Rioja), Jesús María Mirat Celdrán (Asociación de Extremadura), Alfonso Panadero Martínez (Asociación de Albacete), Andrés Pérez Bermúdez (Asociación de Canarias), Alfredo Arias Berenguer (Asociación de Baleares), Manuel María Urueña Cuadrado (Asociación León - León) CONSEJO DE REDACCIÓN Presidente: Luciano Azpiazu Canivell (Iberdrola - Bilbao) Vicepresidente: Leopoldo Espolita Carreño (Asociación de Asturias y León - Oviedo) Secretario: Carlos López de Letona (Asociación de Bizkaia - Bilbao)

© 2011. Publicaciones DYNA S.L. Publicaciones DYNA SL, a los efectos previstos en el articulo 32.1, párrafo segundo del vigente TRLPI, se opone expresamente a que cualquiera de las páginas e DYNA, o partes de ella, sean utilizadas para la realización de revistas de prensa. Cualquier acto de explotación (reproducción, distribución, comunicación pública, puesta a disposición, etc.) de la totalidad o parte de las páginas de DYNA, precisará de la oportuna autorización, que será concedida por CEDRO (www.cedro.org / www.conlicencia.com). Las opiniones y datos consignados en los contenidos son de exclusiva responsabilidad de los autores. ENTIDAD EDITORA: Federación de Asociaciones de Ingenieros Industriales de España ADMINISTRACIÓN, DIRECCIÓN, DISTRIBUCIÓN, EDICIÓN, PEDIDOS, PUBLICIDAD Y SUSCRIPCIONES: Publicaciones DYNA S.L. , Alameda de Mazarredo, 69 - 48009 BILBAO. Tel. +34 944 237566 - Fax +34 944 234461 email: [email protected] Instrucciones detalladas para los autores en la web: www.revistadyna.com AGENTE COMERCIAL:

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Índice

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TECNOLOGÍA LÁSER EN SISTEMAS AUTOMÁTICOS DE CLASIFICACIÓN. APLICACIÓN EN LA INDUSTRIA HORTOFRUTÍCOLA LASER TECHNOLOGY IN AUTOMATIC CLASSIFICATION SYSTEMS. A HORTICULTURAL INDUSTRY APPLICATION Félix Antonio Navas-Moya, Ana Requena Candela, Alberto Requena-Rodríguez, Luis Manuel Tomás-Balibrea

49

NORMAS PARA LA GESTIÓN DE LA INNOVACIÓN. UN ANÁLISIS COMPARATIVO INNOVATION MANAGEMENT STANDARDS. A COMPARATIVE ANALISYS Moisès Mir-Mauri, Martí Casadesús-Fa

59

DISEÑO, APLICACIÓN Y EVALUACIÓN DE UN MODELO PARA LA MEJORA DE PROCESOS EN SECTORES INDUSTRIALES MADUROS. ESTUDIO DEL CASO DESIGN, APPLICATION AND EVALUATION OF A MODEL FOR PROCESS IMPROVEMENT IN THE CONTEXT OF MATURE INDUSTRIAL SECTORS. CASE STUDY

06 DYNA hace 80 años

José Alberto Eguren-Egiguren, Aitor Goti-Elordi, Lourdes Pozueta- Fernández

08 Noticias Breves

74

10 Sociedad e Ingeniería Industrial

ECO-DESIGN CLASSROOMS PROJECT: LIFE CYCLE ASSESSMENT AND ECO-DESIGN IN BASQUE INDUSTRY Álvaro de Prado-Trigo, Francisco Campo-Rámila, Javier Muniozguren-Colindres

18 Evolución 20 Noticias

AULAS DE ECODISEÑO: ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA Y ECODISEÑO EN LA INDUSTRIA

80

TRATAMIENTO DE RESIDUOS INDUSTRIALES MEDIANTE TECNOLOGÍA DE PLASMA INDUSTRIAL WASTES TREATMENT USING PLASMA TECHNOLOGY

26 Colaboraciones EL DOCTORADO EN INGENIERIA INDUSTRIAL EN ESPAÑA

Juan Carlos Múgica-Iraola, Francisco Javier Antoñanzas-González, Lourdes Yurramendi-Sarasaola

89

118 Indices del Volumen

SISTEMA ON-LINE PARA LA MEDICIÓN DE TEMPERATURA EN EL TENDIDO TOPOGRÁFICO DE VANOS DE ALTA TENSIÓN ON LINE TEMPERATURE MEASUREMENT SYSTEM IN THE LAYING OF HIGHVOLTAGE POWER-LINE CONDUCTORS BY TOPOGRAPHIC SURVEYING

119 Desarrollo Sostenible

Francisco Manzano-Agugliaro, Alfredo Alcayde-García, Francisco Gil-Montoya, Miguel Ángel Montero-Rodríguez

95

SISTEMA DE AYUDA A LA CONDUCCIÓN EN CURVAS PARA VEHÍCULOS REALES DRIVING ASSISTANCE SYSTEM APPLIED IN CURVES FOR REAL VEHICLES Joshué Pérez-Rastelli, Vicente Milanés-Montero, Jorge Villagra-Serrano, Enrique OnievaCaracuel, Carlos González Fernández-Vallejo

105

COGENERACIÓN MEDIANTE RECUPERACIÓN ENERGÉTICA DE CALOR DE GASES DE ESCAPE COGENERATION BASED ON ENERGY RECOVERY FROM EXHAUST GASES Manuel Fernández- Fernández, Carlos Renedo-Estébanez, Alfredo Ortiz- Fernández, Severiano Pérez-Remesal, Inmaculada Fernández-Diego, Mario Mañana-Canteli

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DYNA hace 80 años

(febrero 1931)

EL DESARROLLO ACTUAL DE LA INDUSTRIA DEL COK METALÚRGICO

Un extenso prólogo describe el “objeto y trabajo de los hornos de cok,… residuo aglomerado de la destilación de ciertos carbones”, así como las características más adecuadas para su transformación, siempre pensando en el cok metalúrgico apropiado para su utilización en los hornos altos. Sigue por una historia de su evolución hasta llegar al actual “horno de cok a subproductos y a regeneración de calor”. Sin embargo “una evolución actual de la industria del cok metalúrgico” se hacía necesaria por el incremento de coste de los carbones y la baja de precios del cok, yendo a mayores dimensiones y más eficientes medios de calentamiento, sobre todo por la mejora en los diseños de los regeneradores de calor. Con ese fin, se definen diferentes disposiciones, decantándose por el tipo OTTO, cuyo “sistema ha sido adoptado por las Sociedades ALTOS HORNOS DE VIZCAYA y DURO-FELGUERA para la construcción de sus baterías modernas, actualmente en vías de realización”. Por ejemplo, en la primera “la capacidad diaria de tratamiento será de unas 1.400 T de carbón natural, lo que permitirá la producción de 1.000 T diarias de cok”. Sigue con la completa descripción de estas instalaciones, desde las puertas, los mecanismos auxiliares, la torre de apagado, el puesto de cribado, los aparatos de control y los productos y rendimientos a obtener. Secciones del horno Otto

HUBERTO BOLLAND

ESTUDIO CIENTÍFICO DE LA COMBUSTIÓN DE CARBONES Informe de la Escuela de Ingenieros Industriales de Bilbao sobre una patente

Solicitado por el autor de la patente de un “Oxigenante de Carbones”, el Director de la Escuela Especial de Ingenieros Industriales de Bilbao, encomendó su análisis al profesor de la misma, Joaquín Nebreda, que emitió el informe correspondiente. Para soportarlo, se realizaron en los laboratorios de la Escuela unos análisis que demostraron: - “Que los componentes que integran el «oxigenante» son cloruros, nitratos alcalinos, dos óxidos metálicos, uno de ellos de propiedades enérgicamente oxidantes y una sal clorurada de análogas cualidades”. - “Que los gases desprendidos al calcinar son oxígeno abundante (el 15,60% en peso), vapores nitrosos y una pequeña cantidad de cloro”. En ensayos de combustión realizados en laboratorio con cinco tipos de carbones, en las proporciones recomendadas, se concluye que el aditivo en polvo propuesto por el inventor “es un producto integrado por substancias que, en una u otra forma, contribuyen de un modo racional y científico a que su empleo en la combustión de carbones constituya indudable ventaja y economía”. No disponemos de información sobre la evolución posterior del uso industrial del aditivo patentado por Rafael Romero Rodríguez de la Devesa.

PARA LA HISTORIA

Constitución de la nueva Junta Superior, de la Junta de Gobierno y del Comité Ejecutivo de la Asociación Nacional de Ingenieros Industriales El 10 de enero de 1931, se renovaron, “después de un largo período de interinidad”, la Junta Superior, la Junta de Gobierno y el Comité Directivo de la Asociación Nacional de Ingenieros Industriales. En los tres estamentos fue elegido Presidente D. Cayetano Cornet y Palau, que lo era de la Agrupación de Barcelona, con dos Vicepresidentes D. Carlos E. Montañés Criquillión y D. Leandro José de Torróntegui e Ibarra, en representación de las Agrupaciones de Madrid y Bilbao respectivamente.

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Editorial I+D+i E INGENIERÍA

E

n el inicio del nuevo año seguimos sumidos en una crisis profunda, no coyuntural sino global y sistémica, que algunos países europeos empiezan a superar. Pero en España la recuperación está siendo más lenta, como consecuencia de los problemas estructurales arrastrados desde hace años, especialmente la baja productividad y una estructura laboral rígida e ineficiente. El proceso de reformas que por fin se está desarrollando por exigencias de las instituciones europeas, a trancas y barrancas y no de la manera más adecuada posible, va a determinar que nuestra recuperación sea lenta en su inicio. Para que la recuperación sea estable y duradera es urgente incorporar otros elementos de cambio, y entre ellos y de forma acusada, la incorporación de innovación en todos los campos y en todos los órdenes. Recordemos que la innovación se entiende esencialmente ahora como “modificar las cosas para mejorar lo que tenemos o lo que hacemos”. Ciertamente en España se ha partido de una situación difícil, de una cultura equivocada, ejemplificada por Unamuno cuando proclamaba “que inventen ellos”. Recordemos también que hoy, según el diccionario de la RAE, innovación e invención son sinónimas, y que en definitiva aquella postura se refería a la innovación. Está claro que el principal destinatario del “que inventen ellos” era Europa, pero hoy somos europeos. Si hoy dijésemos lo mismo, nos referiríamos a Estados Unidos, a Japón y otros países asiáticos. Nadie duda hoy de que somos europeos y la Unión Europea innova, y nosotros, que hemos empezado a innovar, tenemos que innovar mucho más. Si queremos salir de esta crisis incorporados a los países de vanguardia de la Unión Europea, tenemos que innovar mucho más y mejor. La I+D es imprescindible, pero no suficiente, es necesario aplicar la ciencia y tecnología al mercado, más aún ponerla en el mundo real, es decir, innovando. Si queremos innovar, necesitamos investigar y desarrollar. La investigación la basamos en la ciencia básica, en las universidades, y el desarrollo, en los centros tecnológicos, en los diferentes organismos y centros del entramado público, y en la participación de las empresas. Hoy en España la relación entre la investigación, universitaria, de las entidades tecnológicas y las empresas es insuficiente e ineficiente, y mucho más la relación directa entre la Universidad y empresa, con lo que el desarrollo resulta difícil, y más su aplicación. Necesitamos una transformación profunda, articulando la relación entre universidad, centros tecnológicos y empresas, orientando la I+D a innovación, es decir a su puesta en el mercado, fomentando y logrando que forme parte de todo el tejido industrial social y económico de España. Es fundamental que la investigación se oriente a la práctica, a su puesta en el mundo real, en la empresa y el mercado de artículos, materiales y procesos innovadores, y que las empresas tengan la innovación como factor estratégico. La innovación no solamente tiene que ser tecnológica, orientada a materiales equipos y productos, sino que también debe orientarse al campo de la gestión. Pero una parte muy importante sigue siendo la de productos procesos y materiales, en definitiva ingeniería. Y también en la innovación de gestión la ingeniería debe colaborar de forma nítida. Por otra parte, si la I+D se orienta hacia la práctica, surgirán materiales procesos y productos innovadores, nuevos, que es necesario patentar. El bajo número de patentes generadas en España comparado con otros países europeos pone de manifiesto esta orientación poco práctica de la investigación, con las universidades orientadas a las tesis doctorales, y la equivocada opinión de muchas empresas que piensan que patentar sólo sirve para que sea más fácil que les copien. En ese proceso va a ser fundamental el papel de la ingeniería. Es cierto que se producirán cambios importantes sociales culturales y humanísticos, pero el cambio no será posible sin la innovación, y es indudable que la ingeniería va a ser un actor importante en su desarrollo. En todos los campos de la innovación existen cada vez más equipos pluridisciplinares, y en todos ellos existe o debe existir un importante porcentaje de ingenieros. Los ingenieros debemos participar como un factor integrador del acercamiento de la universidad a la empresa y a la tecnología, como miembros activos de ambas. La ingeniería también es multidisciplinar, con sus diversas escuelas o especialidades, la industrial, de caminos, minas, montes etc. y todas las categorías deben participar, y más después del inicio de lo dispuesto por el espacio europeo de enseñanza o plan Bolonia. Y dentro de esta diversidad de especialidades, la industrial tiene una característica especial, su mayor transversalidad, y puede desarrollar un especial papel de enlace, como un actor principal en los grupos multidisciplinares. Nos encontramos, en suma, ante un reto con múltiples aspectos: la salida de la crisis globalizada, la posición de Europa en esta crisis, la posición dentro de Europa de España, con una imperiosa necesidad de reestructuración, que obliga al impulso de la innovación. En este impulso la ingeniería industrial tiene un papel principal, tiene nichos de mercado, algo importante que hacer y decir. Por lo tanto es imprescindible que actuemos concienciados y motivados, con convencimiento y decisión. España debe volcarse en la innovación y los ingenieros industriales debemos ser actores principales en ese proceso. Innovemos, o inventemos, y hagamos prosperar al país de forma estable y duradera.

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Noticias Breves

` EUROPA EN LASER-FUSIÓN

También Europa, a pesar de ser sede del Proyecto ITER de fusión por confinamiento magnético se embarca en otra tecnología, el Proyecto HiPER (High Power laser for Energy Research), que pretende estudiar las posibilidades de producción energética por fusión inercial de ignición rápida. Con el diseño conceptual disponible, se dispondría de la instalación prevista hacia el año 2020 y una inversión estimada en 800 millones de euros. Dada la disponibilidad de los sistemas láser de alta potencia PETAL en Aquitania (Francia), es probable que también sea el punto de partida y ubicación para los trabajos de este Proyecto. HIPER piensa utilizar un láser de pulso largo con unos 200 kJ combinado con otro de pulso corto de 70 kJ, de manera que una vez aplicado el primero sobre la cápsula conteniendo el combustible deuterio-tritio, el segundo actúe a modo de “chispa” que provoque la ignición rápida. Esta sería la diferencia tecnológica con otros proyectos que investigan con similares objetivos. (como información sobre este proceso ver DYNA la entrevista en el ejemplar de mayo y la colaboración en el de octubre, ambos de este año 2010).

` UNA NUEVA VIDA PARA LAS BATERÍAS

GM y Nissan esperan reducir costos en sus vehículos híbridos o eléctricos

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reutilizando baterías desechadas, el primero junto con ABB y el segundo con Sumitomo. Debido al continuo proceso de carga y descarga de estas baterías, su vida para uso en el vehículo será inferior a la del mismo y deberán ser sustituidas. Los fabricantes de vehículos piensan que la mayor parte de ellas puedan aun ser capaces de almacenar hasta un 80% de su capacidad original, de forma que sean válidas para un considerable número de aplicaciones, como centros informáticos o residenciales que deban ser protegidos contra interrupciones no deseadas de suministro eléctrico. El almacenaje de energía puede ser también cada vez más necesario si se incrementa la generación por medios renovables de marcha intermitente. Respecto a la garantía de esos equipos usados, hay que considerar que el nuevo trabajo de almacenar energía para momentos de emergencia sería mucho más leve que el que realizan en un vehículo. Por otra parte se evitarían los cargos considerables de reciclado básico de cada uno de los componentes por separado.

El Centro IDMT del Fraunhofer Institute ha desarrollado el sistema Eyetracker, que sigue los movimientos de los ojos del conductor y emite una alarma cuando percibe un intervalo pre-definido de ojos cerrados o una desviación marcada de la cabeza que precede al sueño. Consiste entre cuatro y seis cámaras situadas en la línea de visión que evalúan unas 200 imágenes por segundo, su tamaño es mínimo (casi indetectable) y no precisa estar conectado a ningún procesador existente a bordo. Complementariamente se estudia su aplicación en medicina quirúrgica, en juegos digitales y en el análisis de la eficacia de imágenes publicitarias que intentan atraer la atención de los transeúntes.

` OTRO TREN HÍBRIDO EN JAPÓN

Hitachi y la compañía ferroviaria japonesa JR East pusieron en servicio el pasado otoño una nueva unidad híbrida diesel-eléctrico, con objeto de reducir el consumo de energía y el impacto medioambiental. Cuando se circula por vías no electrificadas, los automotores convencionales no son capaces de recuperar la energía liberada en las frenadas, cosa que sí consiguen los trenes eléctricos realimentando las redes a través de la catenaria. Esta unidad se compone de dos vagones para pasajeros y está dotada de un generador diesel, baterías de iónlitio y motores eléctricos para la

` PARA NO DORMIRSE AL VOLANTE

Los conductores que realizan viajes prolongados, en especial nocturnos, sabe que una fracción de segundo por distracción o sueño, puede ocasionar un fatal accidente.

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Noticias Breves tracción. A las entradas en estación son alimentados solamente por las baterías, reduciéndose el ruido y las emisiones, lo mismo en el inicio del arranque hasta los 30 km/h y en aceleración por ambos medios, baterías y generador diesel. En las frenadas, los motores de tracción convierten la energía cinética en electricidad que alimenta las baterías que si lo precisan durante la marcha normal son cargadas desde el generador.

y eso sin producir residuos líquidos contaminantes.

` SUSTITUIR EL CLORO EN LAS PISCINAS

En la Universidad Autónoma de Barcelona se ha efectuado un estudio para analizar el uso del CO2 en sustitución del HCl, para controlar el pH en el agua de las piscinas, junto con el hipoclorito sódico empleado para su desinfección. Con ello se pretende conseguir varios efectos beneficiosos: evitar la mezcla accidental de clorhídrico e hipoclorito que supone una peligrosa reacción, reducir la formación de orgánicos clorados producidos al reaccionar el hipoclorito con la suciedad del agua suprimiendo el olor a cloro y las repercusiones oculares, y, finalmente, disminuir la afección en las aguas residuales cuando se vierten las piscinas en los procesos de vaciado para sustitución de aguas.

` RECUPERACIÓN DE NEODIMIO

El Instituto de Ciencias Industriales de la Universidad de Tokio ha desarrollado un método para recuperar los valiosos elementos neodimio y disprosio procedentes del reciclado de los imanes permanentes contenidos en los motores eléctricos para vehículos híbridos. Se trata de un proceso en seco que funde los imanes a recuperar (Nd-Fe-B) junto con cloruro de magnesio o ioduro de zinc en un crisol. Las sales halógenas de neodimio formadas flotan en el baño y pueden ser separadas, mientras que el hierro aun está sólido. Posteriormente una destilación en vacío separa las sales de neodimio que están aun unidas a parte de las de magnesio o zinc. De esa forma es posible recuperar hasta un 90% del valioso neodimio contenido en los imanes reciclados,

` NANO ALEANTES EN ACEROS

Con el objetivo de conseguir aceros estructurales para vehículos que reduzcan el espesor manteniendo propiedades antideformantes, el Centro Kelvin de la Universidad de Glasgow lidera un proyecto europeo es el que participa entre otros el CEIT por parte de España.

` BUQUE AYUDADO POR EL VIENTO

La empresa alemana de aerogeneradores ENERCON puso en servicio a finales del pasado 2010, un buque de su propiedad para el transporte de módulos y palas para sus proyectos en todo el mundo. Una de las características originales, aparte del cuidado diseño aerodinámico de bulbo, proa y casco, de la aplicación de pinturas especiales a base de siliconas o de novedades en hélice y timón, está en poder utilizar la energía del viento como ayuda a la propulsión, estimando que el consumo durante un trayecto por mar abierto podrá reducirse en una tercera parte. El medio aplicado consiste en cuatro columnas rotativas Flettner de 25 m de altura, que giran movidas por motores eléctricos, y aprovechando el llamado efecto Magnus* generan un impulso adicional al que el buque recibe de su motor de propulsión. El buque tiene 130 m de eslora y podrá alcanzar una velocidad máxima de 17,5 nudos. ENERCON ha sido también noticia por la presentación de un proyecto para instalar en Zuera (Zaragoza) un aerogenerador prototipo E-126 de 7,5 MW, con objeto de estudiar su rendimiento en las especiales condiciones que se dan en la zona. ¿Recuerdan nuestros lectores si estudiaron en la Escuela la teoría de ese llamado efecto Magnus y en qué consistía?

La técnica a emplear consistiría en obtener precipitados a nanoescala de carburos de niobio y vanadio en aceros de elevado contenido en manganeso, de forma que mantengan la ductilidad con mayor resistencia a la deformación, es decir que la estructura absorba mejor la energía de un eventual impacto. Los fabricantes de aceros ThyssenKrupp y Arcelor-Mittal también participan en el proyecto.

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Sociedad e Ingen Consejo de Colegios y Federación de Asociaciones de Ingeniería Industrial de España

` SOBRE EL ANTEPROYECTO DE LEY DE SERVICIOS PROFESIONALES Razones de urgencia me llevan en esta ocasión, a reclamar a DYNA el primer espacio de esta sección para dirigirme a vosotros. Como seguramente algunos escucharíais, en el Pleno Monográfico sobre Empleo, celebrado en el Congreso de los Diputados el pasado 18 de noviembre, el Presidente del Gobierno, en su intervención, manifestó lo siguiente: “Presentaremos en el primer trimestre de 2011 la Ley de Servicios Profesionales, aumentando la competencia en sectores que emplean al 30% de nuestros licenciados y mejorando la capacidad de competir internacionalmente de las empresas españolas proveedoras de servicios profesionales, especialmente de ingeniería.” A principios de agosto tuvimos conocimiento de algunas hojas de un documento incompleto, bajo el título “Sobre el Anteproyecto de Ley de Servicios Profesionales”, datado el 22/07, que alguien habría dejado olvidado en algún sitio improcedente. Documento que no tenía visos de ser más que las primeras notas escritas sobre un papel por alguien con un profundo y completo desconocimiento sobre la realidad de la ingeniería. Lógicamente las palabras del Presidente del Gobierno, que suponían el compromiso de una fecha para la aprobación de esta Ley, nos llevaron a activar nuestras alertas para intentar poder hacernos con los borradores de la misma, que era de suponer, debieran ya de existir. El 4 de enero llegó hasta nuestras manos una nueva versión del documento anteriormente citado, actualizado al 15/12/2010 (puede consultarse íntegro en el vínculo http://www.revistadyna.com/dyna/documentos/ noticiasweb/20110113_lsp.pdf), en el que observamos la incorporación de la referencia al discurso del Presidente. La cual, por cierto, ya es de por sí una muestra de la nula contrastación de las aseveraciones que se vierten a lo largo del todo el documento, y del poco rigor de quien lo ha redactado, pues, según el propio libro de Actas del Congreso, la intervención no se realizó, como se dice en él, el 17/11 sino el 18/11. En fin, un simple detalle que no quedaría más que en un error sin importancia, si no fuera por el cúmulo de aseveraciones disparatadas con las que el texto continúa. Como significativo es también el hecho que esa, junto a la inclusión como punto 4 del apartado “Reforma de la ingeniería”, sean los grandes avances que ha experimentado

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la redacción del texto justificativo de una Ley, con tal trascendencia e importancia, en cinco meses de “trabajo”. Y, como se evidencia de la lectura de su primer apartado, no queda lugar a duda que lo verdaderamente importante es tramitarla para cumplir con la fecha comprometida por el Presidente del Gobierno. Lo de menos parece ser lo que diga en su redactado, o el intentar buscar algún tipo de acercamiento o consenso entre las partes implicadas. Con los plazos que se reflejan en el documento resulta clarividente que posiblemente el Gobierno no tendrá tiempo material para, ni tan siquiera –suponiendo, claro, que tuviera interés alguno en ello-, leerse las alegaciones que puedan llegarle tras el periodo de consulta. Consultas que, como también nos deja claro el texto, realizará simplemente porque son preceptivas, adelantándonos que piensa obviar, por ejemplo, el dictamen del Consejo de Estado, argumentando que es innecesario por tratarse de una ley de desarrollo del derecho comunitario. Sin duda alguna, una perfecta conjugación del significado del término “talante” con la forma en la que la clase política tramita hoy día las leyes en este país. ¿Cómo ciudadanos podemos admitir que un documento que, a día de la fecha, se encuentra con este grado de redacción e inconcreción, pueda, en menos de dos meses, encontrarse transformado en una Ley?. Tras leer el apartado 4 “Reforma de la ingeniería” -una completa sarta de disparates, uno tras otro-, me surgen algunas reflexiones que no quiero dejar de compartir con vosotros. ¿De veras que somos los ingenieros los responsables de frenar la capacidad de atender las necesidades de la economía de este país?. Se me ocurre que es verdad que la Ministra de Economía del actual Gobierno cursó estudios de ingeniería. Pero me cuesta pensar que algún compañero de su partido pretenda, por ello, establecer una asociación entre su formación académica, la situación de la economía española y todo el colectivo profesional de la ingeniería. ¿Que los ingenieros españoles tenemos problemas de movilidad en Europa debido a nuestro ámbito restringido de atribuciones?. No sólo es que la afirmación sea completamente incierta sino que me lleva a cuestionarme ¿qué tienen que ver las atribuciones en España con el ejercicio de las competencias profesionales en otro país de la UE, en donde es una organización profesional, y no un título universitario, quien establece si se está capacitado, o no, para poder ejecutar un proyecto?. ¿Que el modelo tradicional que identifica cada colegio con un título determinado no es compatible con la reforma

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enieria Industrial Consejo de Colegios y Federación de Asociaciones de Ingeniería Industrial de España de las enseñanzas universitarias, donde ha desaparecido el catálogo oficial de títulos universitarios y por tanto resulta insostenible?. A mí como ciudadano lo que realmente me parece completamente insostenible es el caos generado por los responsables en materia universitaria de este país que, a día de la fecha, han motivado que, solo en el área de Ingeniería y Arquitectura, existan 582 titulaciones, con denominaciones diferentes, informadas favorablemente por ANECA (622 Grados -de los que 153 poseen diferente denominación- y 510 Másters -439 de ellos diferentes-). La “solución” que se plantea en el texto de “admitir expresamente que TODOS los titulados en ingeniería tendrán reconocidas facultades para realizar CUANTAS funciones le atribuya la normativa vigente A CUALQUIER rama de la ingeniería. Se trata por tanto de un modelo dónde CUALQUIER ingeniero está habilitado para CUALQUIER actividad profesional de las que hasta ahora están reservadas a los ingenieros en sus distintas ramas y especialidades, partiendo de que TODOS los titulados en ingeniería comparten un NÚCLEO COMÚN DE CONOCIMIENTOS SUFICIENTE para habilitarles a realizar TODAS las funciones que tienen los ingenieros, sin alterar el modelo académico vigente. Solución que respeta los derechos y competencias de las profesiones científicas (geólogos, físicos, químicos o biólogos, entre otros) que comparten algunas de estas funciones atribuidas a los ingenieros, o las de los profesionales que actualmente no tienen reserva de actividad, por ejemplo los que poseen TÍTULOS UNIVERSITARIOS INNOVADORES como los informáticos o los bioquímicos, entre otros, que no verían limitado indebidamente su ámbito de actuación”, sin lugar a dudas, me lleva a concluir que no es que ya un Ingeniero Industrial y uno Agrónomo puedan realizar indiferentemente actividades tales como, por ejemplo, el proyecto de una central nuclear, sino que compartiremos nuestro campo de actuación profesional con títulos de ingeniería tan innovadores cómo, por tan solo citar uno a modo de ejemplo, el “Graduado en Ingeniería Matemática” impartido por la Universidad Complutense de Madrid. Solución disparatada, para nada convergente con la realidad del ejercicio profesional en los diversos países de la Unión Europea, que debe llevar a plantearnos ¿cuál es la verdadera motivación que lleva ahora a los políticos españoles a cargarse, ya no a los Colegios Profesionales, sino a toda la ingeniería española?. ¿Quién hay detrás de ésto y de qué frustración personal se nos pretende pasar factura?. ¿O es que realmente nuestra clase política considera necesario devaluar la ingeniería española hasta equiparla con el nivel de la inglesa –una profesión sin prestigio ni reconocimiento social-?.

Ni siquiera razones de oportunidad política lo justifican. ¿Está la situación electoral española para que algún partido político pueda garantizarse que, tras la aprobación de esta Ley, no volverá a contar ni con uno solo de los votos de los ingenieros de este país -tanto técnicos como superiores- que, lógicamente, nos negaremos a meter en una urna papeleta alguna con el anagrama de quienes, por acción u omisión, faciliten su aprobación?. Como colectivo tenemos que ser capaces de trasladar a la ciudadanía que, muy al contrario de las ventajas que se intentan argumentar en el texto, el resultado será la destrucción irreversible de uno de los pocos sectores que aún hoy resultan relevantes para la economía española. Pero, una vez más, no podemos dejar de considerarnos discriminados por cuanto observamos que, ya de partida, el texto sí que se establece clara reserva de actividad y colegiación obligatoria para médicos y abogados. ¿Qué razones son las que justifican que un abogado tenga reserva de actividad: ¿protección al consumidor?. ¿Qué representa mayor peligro, una central nuclear o una vía de AVE mal diseñada, que pueden causar cientos o miles de fallecidos en un solo accidente, o un abogado que defiende mal a UN cliente?. Que nadie interprete que, con ello, critico la reserva de actividad para los abogados. Lo que evidencio es el disparate de que los ingenieros no la tengamos cuando para esos otros profesionales sí se contempla; además con la argumentada justificación que puede leerse en la página 6 “Profesiones jurídicas: se ajustaría la definición de la reserva de actividad”). Pues si como meros ciudadanos no debiéramos admitir situaciones así, como ingenieros estamos obligados a parar los pies a una clase política que, con su completo desconocimiento de la realidad, son ellos -y no nosotros, como ahora encima hasta pretenden acusarnos- quienes están “paralizando proyectos y frenando nuestra economía”. Recurro a tu condición de ingeniero para pedirte que traslades a tu ámbito familiar, empresarial, institucional y político las consecuencias de este disparatado Anteproyecto de Ley de Servicios Profesionales para impedir que el Gobierno, en la forma en que lo pretende, pueda sacarlo adelante. Esperando poder contar para ello con tu inestimable colaboración personal, te ruego no dudes en trasladarnos cualquier sugerencia, comentario o actuación que consideres conveniente que, como colectivo, debiéramos emprender. Lamentando un inicio de año 2011 con estas noticias, recibe un cordial saludo. Luis-Manuel Tomás Balibrea Presidente de la FAIIE

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` EL INSTITUTO DE LA INGENIERÍA MODIFICA SUS ESTATUTOS, CON LA OPOSICIÓN DE INDUSTRIALES, PARA EXPRESAMENTE PODER INCORPORAR GRADOS Y MASTERS El pasado 20 de Diciembre tuvo lugar el Consejo de Representantes del Instituto de la Ingeniería de España (IIE) en el que se aprobó una modificación de sus Estatutos para posibilitar la incorporación al mismo en calidad de Miembros Adheridos, aunque no como Fundadores, de los nuevos Grados y Master surgidos a raíz de la implantación en España del Espacio Europeo de Educación Superior. El acuerdo se adoptó por 58 votos a favor y 7 en contra; estos últimos todos los correspondientes a los representantes de la Federación de Asociaciones de Ingenieros Industriales de España (FAIIE). La posición de la Ingeniería Industrial en este asunto siempre ha sido de reserva, por entender que la situación de transformación del escenario profesional en la que nos encontramos inmersos desaconseja tomar ahora este tipo de iniciativas; sobre todo cuando pueden conducir a desvirtuar el sentido del Instituto de la Ingeniería de España. Consideramos conveniente reproducir la intervención que realizó el Presidente de la FAIIE para justificar la postura de industriales, pues recopila un conjunto de realidades fundamentadas que merecen la pena ser conocidas por todo nuestro colectivo. Lamentamos profundamente que esta situación se haya producido cuando precisamente la Presidencia del IIE la ostenta un Ingeniero Industrial, Manuel Acero, aunque, si bien no nos queda más remedio que aceptar democráticamente la decisión, quizás también sea el momento de replantearse el grado de implicación que nuestro colectivo deba mantener en el futuro con una Institución que ha decidido alterar sus propios principios fundacionales.

TEXTO DE LA INTERVENCION: Buenas tardes. El 15 de Enero de 1905, bajo Presidencia del entonces Barón de Yecla, tras constituir el Instituto de Ingenieros Civiles, se reunían los Presidentes de las Asociaciones de Ingenieros Industriales, Minas, Agrónomos, Montes y Caminos. Desde entonces este Instituto ha agrupado a los Ingenieros Españoles que cumplimos una doble condición: a) disponer del mayor rango académico en ingeniería que permite nuestra legislación b) y pertenecer a una profesión regulada; un hecho que viene derivado de la existencia de atribuciones profesionales asignadas por la legislación vigente.

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Doble condición que ha hecho de esta Institución un organismo de referencia y, en cierta manera, representativo de la élite de la ingeniería española. Algo que hoy, al menos desde la Federación de Asociaciones de Ingenieros Industriales de España, entendemos que corre el peligro de perderse, caso de aprobarse unos Estatutos con el redactado tal y como el que hoy aquí se nos presenta. Desde el inicio del proceso, desde la rama a la que represento, hemos venido reiteradamente manifestando, y así lo hemos venido transmitiendo en todas las reuniones del Comité de Estatutos y a la Junta Directora, que ni compartimos las motivaciones que parecen justificar la incorporación de titulados que no cumplan la doble condición anteriormente aludida, ni vemos que en el momento actual existan razones de oportunidad siquiera para justificar esta modificación; más bien todo lo contrario. Como Vds. deben saber la cuestión de fondo que hoy se debate aquí no es otra sino la de abrir la posibilidad a la incorporación, como Miembros Adheridos (art. 5), de las Asociaciones de Ingeniería de ciclo largo no fundadoras con titulaciones previas a la puesta en funcionamiento del EEES (como por ejemplo, podría ser los casos de Ingeniería Informática o Ingeniería Química), o de las Asociaciones de Ingeniería de Máster y Grado surgidas tras la adaptación del sistema universitario español al EEES. Para que sean conscientes del grado de aperturismo ante el que hoy nos podríamos estar enfrentando les diré que, de aprobarse estos Estatutos, el Instituto podría potencialmente pasar mañana a estar en condiciones de poder integrar, además de a las 9 Asociaciones fundadoras, a las derivadas de las 582 titulaciones diferentes que, en la rama de ingeniería, hoy ya se encuentran positivamente evaluadas por ANECA. Si, sí, me han oído bien: ¡582 DIFERENTES! Posiblemente les parecerá un disparate. Al menos a nosotros nos lo parece. Deben ser conscientes que, a día de la fecha, ANECA ha informado positivamente, tan solo en la rama de ingeniería y arquitectura, 622 Grados -de los que 153 poseen diferente denominación- y 510 Master, 439 de ellos diferentes. Y ahora este Instituto se plantea la posibilidad de poder dar cabida a todos estos titulados. Discrepamos con la argumentación que se vierte para justificar que un Grado es algo más que quienes hoy se integran en el INITE. Es cierto que quienes cursan un Grado se encuentran con que deben realizar un año más de estudios que quienes cursaron una Ingeniería Técnica. Pero supongo que nadie negará que también menos años de estudio que aquellos que realizaron peritaje, que también se encuentran integrados en el INITE. No solo es una innegable realidad que los estudios de Ingeniería Técnica han acabado transformándose en Grados, sino que, hasta por Acuerdos del Consejo de Ministros, estos

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enieria Industrial Consejo de Colegios y Federación de Asociaciones de Ingeniería Industrial de España nuevos Grados han acabado habilitando para el ejercicio de la profesión de Ingeniero Técnico. Y eso sin entrar, por la vía de los hechos, en situaciones que consideramos que todos Vds. deberían conocer. Como la de aquellos que sin pertenecer al ámbito de la ingeniería -por citar ejemplos concretos, los casos de arquitectos técnicos, aparejadores o licenciados en químicaque, con poco más esfuerzo que el simple pago de una matrícula en algunas Universidades -que las hay con tan pocos escrúpulos para exigir poco más que el desembolso de unas tasas de matrícula- pueden convertir sus títulos, de forma sencilla, a algún Grado en el ámbito de la ingeniería -como el Ingeniero de la Edificación- que, de aprobarse estos Estatutos, serían susceptibles de poder acabar incorporados a este Instituto. O los que ahora también se obtienen, junto a la titulación militar, al realizar estudios en una Academia Militar. Sepan Vds. que, a día de hoy, quienes aprenden a tripular un avión o a servir en el ejército de tierra se les concede el titulo civil de Graduado en Organización Industrial, mientras que a quienes aprenden a navegar en una fragata se les concede el Grado civil en Ingeniería Mecánica. Por no hablar del lógico interés del colectivo de Ingenieros Técnicos en convertirse en Graduados, dando así cumplimiento a esas ansiadas aspiraciones de ascender del Grupo B al A de la Administración Española. Nada tendríamos que objetar a ello si esto se consiguiera tras cursar unos complementos de formación, pero conocidos por todos es la cada vez mayor predisposición de las Universidades a facilitar este proceso, con la única finalidad de atraer el mayor número posible de alumnos para así incrementar sus ingresos. Negar todo esto es negar la realidad de que, en la gran mayoría de las ocasiones, las diferencias entre un Graduado y un Ingeniero Técnico no van más allá de un mero cambio de nombre. Y que integrar en el IIE a los Grados supondría abrir, de facto, la posible entrada al mismo de cuantos acabamos de referenciar. Aunque tampoco queremos dejar de hablar de los Masters. Posiblemente desconozcan que la disposición adicional cuarta del Real Decreto 1393/2007 establece que “Quienes, estando en posesión de un título oficial de Diplomado, Arquitecto Técnico o Ingeniero Técnico, podrán acceder, a las enseñanzas oficiales de Máster sin necesidad de requisito adicional alguno”, dejando exclusivamente en manos de la autonomía universitaria el posible requerimiento de formación complementaria. Lo que, como pueden imaginar, a la vista de lo que está ocurriendo, significará que, en muy breve plazo de tiempo, podemos encontrarnos con que los actuales Ingenieros Técnicos, no ya es que acabaran obteniendo el Graduado, sino hasta, sin ni siquiera necesidad de él, una titulación de Máster. Por cierto, obteniendo con ello mayor reconocimiento

en el seno de la UE de la que hoy día disponen Vds. como simples Ingenieros Superiores. ¿Y ante este panorama el IIE se plantea la posible incorporación de estas realidades, aún a costa de perder el carácter de elitismo intelectual de la ingeniería que lo ha caracterizado desde su fundación?. ¿Qué es más importante, incrementar el número para así mercantilizar esta Institución, de manera similar a como lo están haciendo las Universidades, o mantenerlo como lugar de encuentro de una élite profesional?. Somos conscientes que en la redacción de los Estatutos se ha introducido el articulo 5 a) 2 c), a modo de clausula de salvaguarda, para así intentar justificarnos que no cualquier Asociación de Grado o Máster podrá ser finalmente incorporada al IIE, ya que, como mínimo, deberá contar con el aval de dos de los Asociados Fundadores. ¿Consideran Vds admisible que dos ramas Fundadoras puedan acabar imponiendo a la suya la incorporación de una nueva Asociación que Vds. opinaran que no debería incorporarse? Entendemos que se nos responderá que es impensable llegar a una situación así, ya que, además del aval, se debe contar con la propuesta de la Junta Directora y la aprobación del Consejo de Representantes. Pero, ¿tan diferente es esa situación con la que hoy nos encontramos aquí? Les recuerdo que en 1905 se constituyó este Instituto con una finalidad, y que hoy nos encontramos aquí debatiendo, tras haber seguido esos pasos, en contra de la opinión de una de las Asociaciones Fundadoras. ¿Quién nos dice que el día de mañana, presiones similares a las que han llevado al resto de Asociaciones a apoyar este texto, o las derivadas del juego democrático, los cambios en la Ley de Asociaciones o la dimensión de los nuevos colectivos que se incorporen, no puedan acabar derivando en la conveniencia de que la mayoría de las Asociaciones Fundadoras voten una nueva modificación Estatutaria para permitir una futura incorporación, no ya como Miembros Adheridos, sino como miembros de Pleno Derecho?. Como Vds. verán en nuestras argumentaciones ni nos hemos referido a las cuestiones de reserva patrimonial, en las que tanto parece haberse insistido durante la justificación argumental de esta propuesta, y a la que se alude en el articulo 7. 2. c. Al menos para Industriales no consideramos que nuestra decisión tenga que ver con cuestiones patrimoniales ni económicas. Entendemos que lo que se está poniendo en duda es el sentido de la propia Institución, generando una peligrosa confusión social. ¿Alguien tiene duda de que el INITE no va a intentar la incorporación de los Grados en su seno?.

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Sociedad e Ingen Consejo de Colegios y Federación de Asociaciones de Ingeniería Industrial de España ¿Lo que estamos haciendo hoy aquí no es, por la vía de los hechos, un proceso para acabar integrando al IIE y al INITE?. ¿No vamos a conseguir con ello generar una confusión para que la sociedad no ya solo no sea capaz de diferenciar entre lo que es Grado y Máster, sino hasta que se cuestione qué papel representa el IIE?. Pero es que, encima, y como reiteradamente hemos venido expresando, creemos que ni siquiera hay cuestiones de oportunidad que justifiquen que éste sea el momento más adecuado para abordar esta temática. Los anuncios, realizados recientemente hasta por el propio Presidente del Gobierno, de que en el primer trimestre de 2011 verá la luz la nueva Ley de Servicios Profesionales, en dónde por los borradores que conocemos se corre el peligro de la desaparición de las atribuciones específicas de las que gozamos las ingenierías, nos hacen ratificarnos en que ahora, menos que nunca, es el momento de abordar esta cuestión sin conocer el escenario final ante el que podemos tener que acabar enfrentándonos. Observando que, a diferencia del resto de versiones que han sido recirculadas con el texto de Estatutos propuestos, en la remitida a la Junta de Representantes se ha eliminado la referencia expresa a que su aprobación se ha realizado en Junta Directora con la reserva particular de Industriales, hemos considerado oportuno realizar esta intervención para justificarles las razones esgrimidas por nuestra parte para votar contra el redactado propuesto. Aunque les traslado que por acuerdo de la Junta de Representantes de la Federación de Asociaciones de Ingenieros Industriales celebrada el pasado jueves 16, podríamos reconsiderar nuestra posición en el caso de que se modificara el redactado en el sentido de que la incorporación de cualquier nueva Asociación debiera contar con la unanimidad de las 9 Asociaciones Fundadoras; o lo que es lo mismo, sin expresa oposición alguna. Para finalizar quisiéramos realizarles una última petición adicional. Valoren la información que les hemos aportado, debatamos cuanto se precise sobre ella y, si así lo creen, voten en conciencia impidiendo con su voto la aprobación de estos Estatutos que, seguramente, llevarán a que esta Institución pierda su propio sentido fundacional. Muchas gracias.

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` LOS COMPAÑEROS DE CANTABRIA ORGANIZARON LA MESA REDONDA ”LA LEY OMNIBUS Y LA SEGURIDAD INDUSTRIAL”

El pasado mes de diciembre tenía lugar en Hotel Bahía de Santander la Mesa Redonda “La ley ómnibus y la seguridad industrial”, continuación de las diversas acciones emprendidas por los Ingenieros Industriales de dicha Comunidad tras la publicación del Real Decreto 1000/2010. Moderada por el Decano del Colegio, Pedro Hernández Cruz, contó con la participación de los compañeros Luis Manuel Tomás Balibrea -Presidente de la FAIIE-, Alfredo Madrazo Maza -Alcalde de Riotuerto-, y Martín Vega Uribarri -Jefe de Servicio de la DG de Industria del Gobierno de Cantabria-. Los intervinientes abordaron temas como las repercusiones negativas de la Ley ómnibus (especialmente en lo que se refiere a la protección del ciudadano), las reacciones de las Administraciones Regionales ante su entrada en vigor (las actuaciones para minimizar esos efectos emprendidas en CCAA tales como Andalucía, Aragón, Cataluña o Galicia), y la problemática ante la que ahora se enfrentan los compañeros en las Administraciones Públicas. Ante las perspectivas nada halagüeñas que se vislumbran para nuestras instituciones, una de las opciones que más interés despertó entre los asistentes fue la de, siguiendo el modelo de las Cajas de Ahorro, generar fusiones frías entre los Colegios de varias CCAA, al objeto de compartir servicios, así como otorgar un mayor protagonismo a las Asociaciones que, al estar reguladas por el derecho privado, podrían encargarse de realizar la acreditación profesional, admitiendo en su seno tan solo a profesionales con la debida formación académica.

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` EL CONSEJO GENERAL DE INGENIEROS INDUSTRIALES DENUNCIA, ANTE LA JUSTICIA, EL “MASTER DE INGENIERÍA INDUSTRIAL” DE LUGO Tras tener conocimiento la Junta de Decanos del Consejo General de que en la Facultad de Ciencias de Lugo había comenzado este año a impartirse un “Máster en Ingeniería Industrial”, de tan solo 90 créditos, sin que el Colegio de Galicia hubiera participado en la elaboración del plan de estudios se comenzó a recabar información. Según la disponible en la web de ANECA dicho título no daba lugar a la profesión regulada de Ingeniero Industrial, aunque según lo publicado en la web de la Universidad de Santiago de Compostela (USC) sí que se otorgaba dicha condición. Desde el Consejo se realizó una gestión con responsables de ANECA para intentar aclarar esta cuestión y, si bien no se llegó a conseguir contestación, a resultas de la consulta ANECA procedió a modificar la información de su web que pasó a indicar que sí que daba lugar a nuestra profesión. El análisis que el Consejo General realizó de la Memoria de Verificación del Plan de Estudios presentada a ANECA permitió conocer que la USC había considerado innecesario incluir complementos formativos para el acceso de los Ingenieros Técnicos Industriales a este Máster, lo que unido a las gravísimas deficiencias en la estructuración del plan de estudios (como ejemplo, se cursa la asignatura de Estructuras Metálicas y Hormigón sin que los alumnos dispongan de conocimientos previos sobre elasticidad, resistencia de materiales y/o teoría de estructuras), inexistencia del profesorado con el perfil curricular adecuado y grandes carencias en infraestructuras para el desarrollo de la docencia práctica, llevó a nuestro Consejo a autorizar el inicio de acciones jurídicas contra el mismo. Hasta el momento se han presentado dos recursos Contencioso-Administrativo: el primero ante el Tribunal Superior de Justicia de Galicia, contra del Decreto de autorización e implantación de estas enseñanzas por parte de la Xunta de Galicia (DOC 23/09/2010); y el segundo ante el Tribunal Supremo, contra el Acuerdo de Consejo de Ministros (BOE 16/12/2010) que, basándose en el informe de ANECA, establece el carácter oficial del título.

Por una parte la USC aseguró haber contado con nuestro colectivo profesional en la elaboración del plan de estudios; sin embargo, ante el reto lanzado por Tomás Balibrea de que se demostrara nuestra participación con las simples citaciones o actas a las reuniones, la USC no pudo responder. El Consejero de Educación de Galicia, que llegó a manifestar que la competencia de la aprobación del Máster correspondía a ANECA, fue rebatido por el Presidente de la FAIIE que le recordó que la competencia última de implantación de estudios correspondió al Gobierno de Galicia. El Ministerio de Educación manifestó que, puesto que en las Comisiones de ANECA existen profesionales, el colectivo profesional se encontraba representado; argumentación que también fue rechazada recordándole al Ministerio que, en primer lugar y pese a que hay al menos tres cartas a la dirección de ANECA solicitando la incorporación de compañeros en su Comisión de Máster, en el momento actual no existe ninguno. Pero es que, aun cuando hubieran existido, son personas que actúan a título individual, firmando un compromiso de confidencialidad y que, por tanto, no pueden representar a colectivo alguno. También los alumnos matriculados en los estudios expresaron su malestar por el desprestigio al que se les estaba sometiendo; a ello se contestó mostrando el escrito enviado un año antes al Ministerio de Educación expresando nuestra disconformidad con el procedimiento existente para aprobación de títulos universitarios, que deja al margen a las instituciones profesionales durante todo el proceso de tramitación, existiendo como único recurso la impugnación cuando se tiene conocimiento de su existencia. Lo que en los casos de precipitaciones universitarias –como el que nos ocupa- motiva que suceda cuando ya se encuentran hasta matriculados los alumnos. También el Concello y la Diputación de Lugo se han sumado a la polémica al considerar que en el fondo de la cuestión lo que existe es un ataque contra el municipio; algo que Tomás Balibrea ha negado con rotundidad desde el primer momento evidenciando las más que palpables deficiencias objetivas con las que han sido puestos en marcha los estudios; información que se ha trasladado a todos los grupos políticos. Cuestión que, lejos de considerarse cerrada, sin duda, dará nuevamente que hablar en los próximos meses.

Con la finalidad de dar a conocer a la sociedad gallega la irregular situación de estos estudios, que comenzaron a ser impartidos por la USC antes de contar con la consideración de titulación oficial y sin recabar la preceptiva participación de nuestro colectivo, el 09/12/10 se organizó una rueda de prensa con presencia del Presidente de la FAIIE en la sede colegial de Lugo, que posteriormente dio lugar a casi tres semanas de controversia en los medios de comunicación.

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Sociedad e Ingen Consejo de Colegios y Federación de Asociaciones de Ingeniería Industrial de España compañero Joan Rosell Lastortras. Ingeniero Industrial por la Universidad Politécnica de Barcelona ha ocupado, entre otros cargos, los de Director General de Juguetes Congost S.A.(1983-1992) y las Presidencias de ENHER (1996-1999), FECSA-ENHER (1999-2002), Corporación Uniland (20052006), OMB, Sistemas Integrados para la Higiene Urbana, Congost Plastics, Instituto de Logística Internacional, Fundación ANIMA, y Fomento del Trabajo Nacional (desde 1995). Ha sido miembro de consejos de administración de numerosas empresas, como Siemens España, Endesa Italia, Endesa, Applus Servicios Tecnológicos, Aguas de Barcelona, Port Aventura Entertaiment, Master S.A. de Ingeniería, Airat S.A, Comité de Inversiones Miura Private Equity y Criteria Caixa Corp, así como patrono de la Fundación del FC Barcelona. Le deseamos mucha suerte al frente de esta nueva responsabilidad, desde la que esperamos contribuya a promover una mayor implicación de los empresarios españoles en la defensa del papel de la ingeniería española.

` SE NOS JUBILÓ JORGE MERINO

El pasado 30 de septiembre, tras 43 años de incansable trabajo el frente de la Administración del Consejo General y de la FAIIE, se nos jubiló Jorge Merino Domínguez. Conocido por todos como la “memoria histórica” que ha visto pasar a tantos Presidentes, Decanos, Secretarios Técnicos, personal y compañeros colaboradores de las actividades de nuestras Instituciones, sin duda constituye todo un magnífico ejemplo de quien, en su puesto de trabajo, con esa discreción y capacidad de servicio que siempre le caracterizaron, supo conjugar la lealtad hacia sus superiores con la de la profesión para la que trabajaba. Dedicación que le fue reconocida durante el Almuerzo Homenaje de Despedida que el 25 de noviembre le ofrecieron los Decanos y sus compañeros de trabajo, y al que asistió acompañado por quienes ahora ya no tendrá excusas para no dedicarle todo su tiempo: esa maravillosa familia que, al igual que su trabajo, ha sabido configurar armónicamente durante el transcurrir de estos años. ¡Que la disfrute durante muchos años!.

` UN INGENIERO INDUSTRIAL PRESIDENTE DE LA CEOE El pasado 21 de diciembre, con el 62% de los votos, resultaba elegido como nuevo Presidente de la Confederación Española de Organizaciones Empresariales nuestro

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` INTERCAMBIO DE PUNTOS DE VISTA CON LOS DELEGADOS DE ESTUDIANTES DE LAS ETSII En el marco del XXIX Congreso de Estudiantes de Ingeniería Industrial, celebrado en Zaragoza el 19 de noviembre, el Presidente de la FAIIE y el Secretario Técnico del Consejo General debatieron con los Delegados de Alumnos de las ETSII en referencia a aquellas problemáticas profesionales que los alumnos consideraron de interés al considerar que repercutirán en su futuro laboral: la devaluación de la formación universitaria de ingeniería (Ingenieros del ámbito industrial formados en las

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enieria Industrial Consejo de Colegios y Federación de Asociaciones de Ingeniería Industrial de España Academias Militares; Ingenieros de la Edificación; Grados y Másters con deficiencias formativas que, sin embargo, otorgan atribuciones profesionales del ámbito industrial); el deficiente papel realizado por ANECA y el exagerado número de titulaciones existentes; las repercusiones de la entrada en vigor del RD 1000/2010 y la situación de caos generada por las divergentes regulaciones emprendidas por las CCAA; la disparatada situación que podría generar la Ley de Servicios Profesionales; el nulo papel de coordinación en cuestiones de política y seguridad industrial desarrollado por el Ministerio de Industria; y las tendencias de futuro en cuanto a organización profesional. Cuestiones que resultaron de gran interés para los estudiantes, como evidenció el hecho de que el coloquio, inicialmente previsto con una duración de media hora, acabaría prolongándose durante más de tres.

` EL DIRECTOR GENERAL DE INDUSTRIA DEL MINISTERIO DE INDUSTRIA RECHAZA ENTREVISTARSE CON LOS REPRESENTANTES DE LA INGENIERÍA INDUSTRIAL Ante el desconcierto que en los compañeros está generando la desigual aplicación del RD 1000/2010 sobre visado colegial obligatorio en las diferentes Comunidades Autónomas, los Presidentes de los Consejos Generales de Ingenieros Industriales e Ingenieros Técnicos Industriales se dirigieron conjuntamente por escrito el 22/10/2010 al Director General

de Industria del Ministerio de Industria, Turismo y Comercio solicitándole una entrevista para abordar esta cuestión. Con fecha 04/11/2010 se recibió contestación del citado DG argumentando que el asunto no era competencia de la DG de INDUSTRIA, por no encontrarse incluidas en él ninguna de las actividades reguladas en los Reglamentos de Seguridad INDUSTRIAL. La contestación, que generó un gran malestar por cuanto evidencia el absoluto desinterés y dejación del Sr. Candil hacia las cuestiones INDUSTRIALES, ha motivado la remisión de un nuevo escrito conjunto, en este caso a la Secretaria General de Industria, transmitiéndole el malestar de ambos colectivos y solicitando dicha reunión ante este cargo de mayor rango. Comunicación que también se ha hecho llegar a los responsables de Industria de las Comunidades Autónomas para que, en el marco del Consejo de Seguridad Industrial, repudien la actuación de este responsable ministerial.

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¿Cómo han evolucionado los temas de nuestros artículos de investigación? DYNA ha vuelto la vista atrás, revisado los artículos publicados en los últimos cinco años que podían considerarse de investigación aplicada y se ha dirigido a sus autores originales para que nos comentasen la evolución actual de las conclusiones expuestas en su día. Para ello les ha ofrecido transmitir en estas mismas páginas los comentarios que nos aporten sobre: - Las aplicaciones reales de las técnicas, programas, sistemas, equipos, etc., expuestos en su artículo, bien sea por los mismos autores o por otros usuarios o empresas. - La evolución de los mismos conceptos a lo largo del tiempo transcurrido hasta ahora, bien incorporados en nuevas investigaciones de los autores o desarrollados por otros. - El estado actual del arte, respecto a lo planteado en el artículo, a través de experiencias propias de los autores o ajenas, así como cualquier otra opinión respecto al tema tratado. Agradecemos a los autores consultados las interesantes respuestas que puedan aportar a nuestras preguntas.

FACTS PARA MEJORAR LA EFICACIA Y LA CALIDAD DE LOS SISTEMAS DE TRANSMISIÓN DE CORRIENTE ALTERNA Rolf Grünbaum Ingeniero eléctrico (ABB AB) Publicado en DYNA (diciembre 2008)

RESUMEN DEL ARTÍCULO ORIGINAL El sector del suministro eléctrico está experimentado una transformación a raíz de la liberalización y la distensión política y económica en muchas partes del mundo. Este nuevo entorno del mercado pone de relieve una creciente demanda de flexibilidad y calidad de la energía. El intercambio de energía eléctrica entre países también está cobrando fuerza y la energía eólica está empezando a representar una contribución importante al balance de generación de energía. Mediante el sistema FACTS (Sistemas de Transmisión Corriente Alterna Flexible) se puede transmitir más potencia con una disponibilidad in-interrumpida y una inversión inferior o, en algunos casos, incluso muy inferior en términos de coste y tiempo a lo que costaría obtener lo mismo con redes más extensas. Además, en muchos casos es posible ahorrar dinero gracias a una reducción de las pérdidas de transmisión de energía. Desde el punto de vista medioambiental, el FACTS permite la transmisión de energía con menos repercusión en el trazado de lo que sería posible de otro modo. Además, el ahorro en la pérdida de transmisión puede dar lugar a una correspondiente reducción de la necesidad de generación de energía.

COMENTARIO ACTUAL Rafael Portales (ABB, S.A.) PSS/PSG Technology Manager

INCREMENTO DE RENOVABLES EN LA RED DE TRANSPORTE MEDIANTE EL USO DE TECNOLOGÍAS FACTS (El proyecto TWENTIES) Nuestra sociedad moderna depende cada vez más de la disponibilidad y el suministro adecuado de la energía. La desregularización del mercado eléctrico y su privatización han contribuido a que la energía eléctrica sea fácilmente accesible y se haya convertido en un bien común. Sin embargo, las cada vez más estrictas restricciones económicas, políticas y medioambientales, limitan la inversión en nueva infraestructura eléctrica. Esta situación es objeto de preocupación de países y gobiernos, los cuales están embarcados en el impulso de nuevas políticas energéticas basadas tanto en un uso eficiente de las instalaciones ya existentes (generación, transmisión y distribución), como en la inversión en nuevos conceptos que proporcionen mayor flexibilidad a la red actual garantizando un incremento de la penetración renovable dentro del mix de generación. 18

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Evolución ABB trabaja a nivel global en el continuo desarrollo e integración de estos conceptos en la red, este es el caso por ejemplo de los sistemas FACTS y las redes de transporte. Dentro de este sector de trabajo, el Grupo ABB, comprometido con la sostenibilidad, colabora junto con REE en un proyecto lanzado por la Unión Europea, por la apuesta de una integración progresiva de las energías renovables (especialmente las de tipo eólico) en las redes actuales. En el proyecto TWENTIES, como se denomina a esta iniciativa de I+D, se integran 26 empresas e instituciones de referencia mundial en el sector eléctrico, con el objetivo de avanzar significativamente en el desarrollo y la implantación de nuevas tecnologías que faciliten una incorporación masiva de la generación eólica en el sistema eléctrico europeo, eliminando posibles barreras que dificultan la incorporación de más energía eólica on-shore y off-shore. Dentro del proyecto TWENTIES, ABB está comprometida en investigar como aumentar la flexibilidad de la red mediante el uso de dispositivos FACTS (Flexibles AC Transmisión Systems). REE trabajará en esta área con su investigación sobre parámetros de operación alternativos que mejoren la seguridad del sistema, y nuevos dispositivos de control de flujos de energía que optimicen la capacidad de la red para evacuar mayor cantidad de producción eólica. El incremento de la penetración eólica en la red actual contribuirá a alcanzar en 2020 los objetivos marcados por la EU en materia energética; el famoso “202020”, 20% de reducción de emisiones de CO2, 20% en mejora de eficiencia energética y un 20% de energía consumida procedente de energías renovables.

Soluciones FACTS y el “Overload Line Controller” La solución propuesta está basada en un sistema discreto de reactancias serie, proporcionando un control eficaz en las condiciones de transporte de energía, limitando condiciones de sobrecarga del sistema, y con la capacidad de limitar los niveles de carga de la línea ante señales discretas enviadas por el operador. El sistema discreto de reactancias está articulado en varios escalones, diseñados en base a un control digital, cubriendo todo el rango disponible de impedancia. El dispositivo estará dotado de un sistema de control con alta velocidad de respuesta (mínimo tiempo del orden de mili-segundos), capaz de responder a señales de referencia externas (proporcionadas en el centro de control o por el operador) y a mediciones y/o alarmas procedentes del sistema (sobrecargas). Adicionalmente, se pretende dotar a la solución de un diseño, modular y compacto, permitiendo su escalabilidad y flexibilidad de ubicación. Como parte del proyecto, la solución se integrará en serie en uno de los corredores principales de la red española de 220 kV en la zona de Aragón-Navarra. Ante determinadas condiciones de contorno de generación y demanda, y diferentes eventos, la zona escogida ve limitada su capacidad de transporte por sobrecarga de dicho corredor. Las soluciones disponibles actualmente para limitar esos niveles de carga pasan por cambios topológicos de la red o limitaciones de generación eólica en dicha zona de influencia. Mediante la integración de la nueva solución se puede disminuir e incluso eliminar la problemática observada con el consecuente aumento de la generación renovable que puede permanecer en operación. Adicionalmente a los reactores (tres reactores en esta aplicación específica), incluye sistemas y equipos de protección y medida, interruptores principales y de by-pass de conexión al corredor de estudio, así como unidades de control y sincronización. Uno de los principales retos en el diseño de esta solución es el control de las maniobras de conexión y desconexión de los reactores durante el funcionamiento del FACTS, para limitar los valores de sobretensión en las conmutaciones, preservando la vida útil del equipo. ABB realiza minuciosos estudios de diseño con objeto de definir los elementos. El sistema de control de ABB para soluciones FACTS, MACH2, proporciona la fortaleza y flexibilidad para implementar dichas actuaciones sin la necesidad de aplicar elementos adicionales. La solución propuesta “overload line controller” viene a complementar el portfolio de soluciones disponibles de control de potencia en sistemas de transporte. Dicho portfolio cubre las principales funcionalidades exigibles en una red de transporte, pudiéndose indicar como características particulares de alguna de ellas las que se mencionan a continuación: 1. Transformadores desfasadores: - Control de flujo en las líneas a través del ángulo desfasador, con posibilidad tanto de limitar como de impulsar potencia (rango capacitivo e inductivo de la impedancia). - Alto grado de regulación (número de escalones) y probada fiabilidad de operación. - Tiempos de respuesta limitada. Acción correctiva en régimen de post-contingencia que permite operar a los sistemas próximos a sus límites térmicos de forma segura. 2. Compensación serie tipo TCSC: - Capacidad tanto de limitación como de aumento de potencia (rango capacitivo de la impedancia). - Alta velocidad de regulación (del orden de ms) y alta capacidad de maniobras diarias (número de maniobras día). - Actuación tanto en régimen estacionario como transitorio. 3. OLC (“overload line controller”): - Capacidad de reducir el flujo de potencia de forma sencilla y con tiempos de respuesta del orden de fracciones de segundos a algunos segundos. - Facilidad de desmontaje y montaje; se trata de varios elementos, de probada fiabilidad, conectados en lugar de una solución tipo “bloque”. - Alta relación coste-funcionalidad para operaciones de red en régimen de contingencia y operación normal. Los resultados de los trabajos englobados dentro del proyecto TWENTIES se integrarán en un estudio donde se evaluará el impacto potencial de la aplicación progresiva de las soluciones probadas, identificadas como necesarias para la red de transporte del sistema eléctrico europeo en el horizonte del año 2010, en línea con los objetivos del Plan Estratégico Europeo de la Tecnología Energética. Dyna Febrero 2011

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Noticia

Nanocables de cobre para células solares y pantallas flexibles Fuente: Universidad de Duke

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n equipo de químicos de la Universidad Duke en Estados Unidos ha perfeccionado una forma simple de fabricar en grandes cantidades diminutos nanocables de cobre. Estos conductores son lo bastante pequeños como para resultar transparentes. Esto y su bajo coste los

hacen ideales para las células solares de películas delgadas, las pantallas delgadas para monitores o televisores y las pantallas flexibles. Los nanocables hechos de cobre funcionan mejor que los nanotubos de carbono y son mucho más baratos que los nanocables de plata. Las pantallas delgadas de última generación para monitores o televisores producen las imágenes por medio de un conjunto de píxeles electrónicos conectados por una capa conductora transparente hecha de óxido de estaño e indio (ITO, por sus siglas en inglés). El ITO también se usa como electrodo transparente en las células solares de película delgada. Pero el ITO tiene desventajas: es quebradizo, por lo que resulta poco apropiado para las pantallas flexibles. Además, su proceso de producción es ineficiente y resulta caro.

El equipo de Benjamin Wiley, profesor de química en la Universidad Duke, ha demostrado ahora que el cobre, mil veces más abundante que el indio, puede usarse para hacer una película de nanocables transparente y conductora. Los nanocables de plata también funcionan bien como conductores transparentes, pero obviamente la plata, como el indio, es un material escaso y caro. Otros investigadores han estado intentando mejorar la eficacia de los nanotubos de carbono como conductores transparentes, pero no han ten ido mucha suerte. El hecho de que los nanocables de cobre sean más baratos y funcionen bien, los perfila como un material muy prometedor para superar los obstáculos con los que se enfrenta el ITO. ■

Usan la luz solar para eliminar los contaminantes emergentes de las aguas residuales Fuente: Universidad Politécnica de Valencia

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nvestigadores de la Escuela Politécnica Superior de Alcoy (EPSA) de la Universidad Politécnica de Valencia (UPV) han desarrollado un nuevo sistema que permite eliminar los restos de contaminantes emergentes, como los fármacos o los plaguicidas, de las aguas que salen de las estaciones depuradoras de aguas residuales. El sistema aprovecha la luz del sol para depurar las aguas, un proceso que no supone un gasto energético elevado. El sistema se basa en un proceso que se conoce como fotocatálisis

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solar y que destaca por su rentabilidad económica y por su reducido gasto energético. Las depuradoras convencionales, tanto urbanas como industriales no son capaces de eliminar los restos de analgésicos, antibióticos, pesticidas y otros contaminantes emergentes presentes en las aguas que reciben. Todos estos compuestos tienen en común que son poco o nada biodegradables y por tanto refractarios a los tratamientos biológicos convencionales. Las primeras pruebas realizadas con la tecnología desarrollada desde los laboratorios de la EPSA han dado unos resultados altamente positivos, situando la concentración en el agua de

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dichas sustancias por debajo del límite de detección, en cantidades que ya no afectan a los ecosistemas. El sistema permite así mejorar notablemente la calidad de las aguas salientes de las depuradoras. Además, frente a otros sistemas existentes para eliminar los contaminantes emergentes, como los basados en el uso de membranas o de ozono, la aplicación de la fotocatálisis aporta una ventaja fundamentalmente económica y de simplicidad del sistema. Con este sistema, el único gasto de energía es el que genera el bombeo de agua por el interior de la planta. ■

Noticia

La competitividad española se desploma en la clasificación del WEF Autor: Ignacio Fdez. de Aguirre

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omo todos los otoños, el WORLD ECONOMIC FORUM presenta su informe sobre la competitividad mundial, siguiendo unos procedimientos, quizá discutibles, pero sólidamente establecidos desde hace varios años. DYNA ofreció en octubre de 2008 y en octubre de 2009, los datos correspondientes a la clasificación de España con el desglose de conceptos que la componen. Tocaba ahora hacer balance del período 2010-2011, y ello nos depara un resultado nada halagüeño. Reproducimos el comentario que figura en el texto explicativo de la clasificación. “España ha caído este año al puesto 42 con un retroceso de 9 posiciones. El declive es en gran parte atribuible a una cada vez más negativa valoración de los mercados laboral y financiero, así como al nivel de complejidad para hacer negocios en el país. Los resultados de la competitividad española continúan siendo favorecidos por la amplia dimensión del mercado accesible a las empresas nacionales, la intensa incorporación de tecnología, la infraestructura de primera línea y la cada vez mejor educación y formación. El mayor tema de preocupación queda, sobre todo, en el extremadamente rígido mercado laboral, que desanima la creación de empleo, asunto de particular gravedad considerando el alto y persistente desempleo en el país.” Elaborado este año con 139 estados, la clasificación se encabeza por Suiza, Suecia, Singapur, Estados Unidos, Alemania y Japón, por ese orden, y concluye con Zimbabwe, Burundi, Angola y Chad, en los últimos lugares. Es de apreciar que el retroceso

español, más que a una baja notable de puntuaciones, se debe al avance de países en desarrollo que van situándose en puestos de cabeza. En lo que respecta a España, es interesante desglosar, al menos, los componentes primarios, como podemos

Complementariamente, el informe ofrece el resultado de una encuesta realizada entre especialistas a los que se presentaban 15 factores, de los que debían elegir 5, clasificados del 1 al 5, como los más problemáticos para el desarrollo de los negocios en el país.

1º concepto: Instituciones..................................................................53 (4,3) 2º concepto: Infraestructuras .............................................................14 (5,7) 3º concepto: Estabilidad macroeconómica ........................................66 (4,6) 4º concepto: Salud y educación primarias.........................................49 (6,0) Requisitos básicos ...........................................................38 (5,1) 5º concepto: Educación y formación superiores ...............................31 (4,9) 6º concepto: Eficiencia del mercado de productos ............................62 (4,2) 7º concepto: Eficiencia del mercado laboral .....................................115 (3,9) 8º concepto: Sofisticación del mercado financiero ...........................56 (4,3) 9º concepto: Disponibilidad de tecnología ........................................30 (4,6) 10º concepto: Dimensión del mercado ..............................................13 (5,5) Promotores de eficiencia ................................................32 (4,6) 11º concepto: Sofisticación de los negocios ......................................35 (4,5) 12º concepto: Innovación ..................................................................46 (3,5) Factores de innovación y sofisticación ..........................41 (4,0) Índice Global de Competitividad 2010-2011 .................................42 (4,5) Índice Global de Competitividad 2009-2010 (133 países)................33 (4,6) Índice Global de Competitividad 2008-2009 (134 países .................29 (4,7) apreciar en la tabla que facilita el puesto de orden en la clasificación específica de cada uno y su puntuación entre 1 y 7:

Como era de esperar, las causas que encabezan la encuesta, reflejan de nuevo, los problemas de raíz de nuestra competitividad. ■

LOS FACTORES MÁS PROBLEMÁTICOS PARA HACER NEGOCIOS EN ESPAÑA Para acceder al informe completo y otros documentos: www.weforum.org.

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CAMBIO Y DESARROLLO SOCIAL

El efecto de internet sobre la inteligencia Geneviève Grimm-Gobat

6307.01 EVOLUCIÓN DE LAS SOCIEDADES

El efecto de internet

sobre la inteligencia La navegación on-line genera una lectura de nuevo tipo. ¿Podría esta modalidad, a modo de “cogitus interruptus”, modificar nuestras conexiones neuronales? Fuente: REFLEX de la Escuela Politécnica Federal de Lausana (Suiza) Autor: Geneviève Grimm-Gobat Al enfrentarse a una importante innovación en la disposición de los medios de comunicación, el sociólogo canadiense Marshall McLuhan planteó en 1969 y en una célebre entrevista en la revista Playboy, que “el sistema nervioso central produce una anestesia auto-protectora que le inmuniza contra la conciencia plena de lo que le llega”. El nuevo entorno creado por una innovación “no se hace plenamente visible más que después de ese reemplazamiento: siempre tendremos un período de retraso en nuestra visión del mundo”. No podremos, pues, comprender lo ocurrido hasta después de haber sufrido el impacto. Apoyándose en este aviso, no podían tardar los diagnósticos alarmistas en cuanto a las repercusiones de Internet. Entre los que gritan “¡Que viene el lobo!” se encuentra el ensayista americano Nicholas Carr que en su artículo “¿Nos vuelve Google estúpidos”, aparecido en el número de julio-agosto del 2008 en Athlantic Monthly, creó un pequeño tsunami sobre la web. Describe una revolución numérica que nos transformaría en “obesos mentales cebados de información”. Un mes más tarde, Der Spiegel cubrió el tema con esta pregunta: “¿Internet nos vuelve idiotas?”. El escritor británico Mark Bauerlein participa en este debate, viendo en la generación NET “la generación más estúpida” y, de hecho, es el título de su obra Dumbest Generation. Aun más catastrofista, el periodista alemán Franz Schirrmacher habla de “demencia digital”. El escritor Alessandro Baricco percibe una mutación quasi genética que nos amenazaría con “respirar por las branquias de Google”. ¡Menudo panorama! Nuestro cerebro se ha adaptado a la escritura, a la imprenta, a la radio y a la televisión. “Más que cualquier otro órgano, el cerebro está concebido para evolucionar en función de la experiencia por una función llamada la neuroplasticidad”, asegura Rouland Jouvent en “El Cerebro Mágico” (Odile Jacob). Pero, ¿cómo se adaptará nuestro cerebro a internet? La navegación en la web, con sirenas que suscitan incesantes cambios de rumbo, engendra la lectura de un nuevo tipo, que no se hace de una forma lineal sino diagonal,

una especie de “cogitus interruptus” muy inquietante. ¿No se preocupaba Sócrates en su tiempo por el avance de la escritura, a sus ojos una grave amenaza para la memoria? ¿Estarán nuestros cerebros analógicos en vías de convertirse en cerebros numéricos? Esperemos que los neurólogos nos digan lo que ganaríamos y perderíamos con el cambio. Un vídeo en YouTube por un lado, después una información por e-mail, enseguida a Twitter, después colgar el comentario en Facebook: las exigencias de la web suponen otras tantas repercusiones sobre las diferentes zonas cerebrales puestas en juego. ¿No transformará esta multitarea al internauta en una “mente hinchada”? Cuando los científicos buscan en los que ejercen multitareas funciones cognitivas más avanzadas y creativas, esperan siempre encontrarlas. Pero, al contrario, lo que han puesto en evidencia son déficits de atención (estudio llevado a cabo por Clifford Nass en la Universidad de Stanford, agosto 2009). ¿Se puede deducir de ahí una regresión de la inteligencia….? Algunos componentes de la inteligencia, tal como se definía hace poco, han perdido su importancia, en particular la memoria, ante otras competencias emergentes. A lo largo del tiempo no han cesado de evolucionar definiciones y tentativas de medir la inteligencia. No es asombroso que el ciberespacio haga acelerar estas variaciones. ¿Habrá nuevas aptitudes originadas por el uso de estos nuevos medios? Los científicos están convencidos de que la memoria a corto plazo y la memoria en la tarea (“working memory”) son mejores “predictores” para la vida escolar y profesional que los actuales tests de coeficiente intelectual. Tracy Alloway, directora del Centro para la Memoria y el Aprendizaje de la Universidad de Stirling (Reino Unido) ha llevado a cabo un trabajo de larga duración comparando el valor predictivo de los tests de coeficiente intelectual y los que llama “tests de juegos” – medición que tiene en cuenta la habilidad para retener y combinar informaciones durante un breve período de tiempo. Estos últimos se han mostrado más capaces de predecir la evolución posterior en un centenar de niños observados sobre un período de seis años. ■

NOTA DE LA REDACCIÓN Los interesados en recuperar el artículo “¿Nos vuelve Google estúpidos” de Nicholas Carr puede hacerlo en el enlace http://www.theatlantic.com/magazine/archive/2008/07/is-google-making-us-stupid/6868/

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Transcripción

Noticia

Proceso que reduce el gasto en la transformación del titanio Fuente: OPTI

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Los métodos tradicionales para la fabricación de grandes piezas aeroespaciales de titanio pueden tener pérdidas de hasta el 95% de la materia prima, no obstante, un consorcio internacional está comercializando una nueva técnica que promete reducir o incluso eliminar los desperdicios. Ésta técnica, llamada shaped metal deposition (SMD), crea componentes a partir de un hilo de soldadura, normalmente una aleación de titanio o acero aeroespacial, lo que reduce la necesidad de mecanizar la pieza para conseguir el diseño final. Rolls Royce fue la empresa que desarrolló y patentó esta tecnología hace años pero ha sido un grupo de investigadores el que, en los últimos tres años, ha trabajado para automatizar completamente el proceso, ya que éste necesita una monitorización y control constantes por parte de un operador. Estos investigadores, que han trabajado en el proyecto RAPOLAC “Rapid Production of Large Aerospace Components”, provienen de ocho instituciones académicas e industriales de Reino Unido, Bélgica, Italia y Argentina. El sistema desarrollado incluye un brazo robótico que lleva un cabezal de soldadura TIG, operando en una célula hermética llena de gas argón. El robot soldador sigue una trayectoria marcada por un modelo en CAD. Durante el proceso, el metal se va depositando en un soporte dentro de la máquina, mientras que el hilo de soldadura es alimentado de forma continua a través de una carrete anexo a la máquina. Pese a que el robot utiliza un cabezal de soldadura, el proceso es diferente al de la soldadura normal, ya que no consiste en unir dos partes, sino en crear piezas desde cero. Los resultados del proyecto han demostrado el éxito del mismo, ya que se ha logrado un sistema de control automático que elimina la necesidad de una supervisión continua. Uno de los investigadores asegura que el sistema de control utiliza un rango de sensores para medir el margen entre la descarga por arco de plasma y el hilo. Los datos se procesan en tiempo real, para calcular la cantidad exacta necesaria de hilo para alimentar el proceso. Esto, además garantiza la estabilidad del mismo. Gracias a este proyecto se han producido seis tipos de piezas prototipo para diferentes empresas aeroespaciales y ya se ha tenido contactos con empresas de otros sectores, como el médico o el de automovilismo. ■

Noticia

EL ALUMINIO. Un material muy usado pero poco eco amigable E l aluminio es uno de los materiales más populares y tiene cada vez más demanda a nivel mundial, pero es también el material menos eco amigable. Producir una tonelada de aluminio genera 13 toneladas de desechos, compuestos por rocas y sedimentos tóxicos. Millones de toneladas de desechos tóxicos están acumulados en distintas partes del mundo, aumentando la posibilidad de desastres ecológicos como el que hace poco ocurrió en Hungría. Así mismo, la producción de aluminio es la que más energía consume, en comparación con otros materiales.

Sin Si embargo, b ell reciclaje i l j dde aluminio l i i apenas usa un quinto del total de la energía requerida para su producción original. Dos tercios del consumo anual de este material provienen de la producción original del mismo y un tercio del proceso de reciclaje.

Según Klaus Kleinfeld, CEO de Alcoa, el mayor productor mundial de aluminio, la alta demanda de este material, ampliamente utilizado en la industria del transporte, la construcción, la ingeniería o el envasado, no podrá ser cubierta por la oferta. Es por este motivo que se prevé que los precios del aluminio se dupliquen hasta el año 2020. Este aumento de la demanda ha hecho que China doble la producción, de seis millones de toneladas en 2006 a más de 13 millones en 2009. En estos momentos, China consume el 40% del aluminio a nivel mundial. ■

Noticia

Los resultados de las pruebas PISA 2009 En el nº 1 de DYNA del pasado año 2010 (febrero) se exponía brevemente el plan de trabajo de estas evaluaciones y los resultados medios obtenidos por el sistema educativo español. Se hacía hincapié en que las pruebas del año 2006 habían focalizado más intensamente los conceptos científicos, mientras que en las, entonces, recién realizadas en 2009, lo habían hecho sobre la comprensión lectora. Recordamos que la evaluación se hace sobre alumno/as de 15 años del sistema educativo. Fuente: OCDE-PISA 2009

P

articiparon en estas evaluaciones los 34 países de la OCDE, que dirige las mismas, así como 31 más adheridos voluntariamente. Entre ellos se cuentan dos comunidades chinas, no propiamente países, Shanghai y Hongkong, pero que cuentan como tales. Siguiendo el plan previsto, los cuestionarios presentados se dirigieron preferentemente a evaluar en profundidad la capacidad y comprensión lectora, aunque también se abordaron los temas de conocimientos en matemáticas y ciencias.

Para entender la amplitud de evaluación, por ejemplo en lectura, ofrecemos el cuadro de aspectos que se contemplan. No es objeto de esta noticia adquirir conocimientos sobre el complejo método tanto de obtener información como de evaluar los resultados, sino apreciar la solidez del trabajo realizado y considerar los resultados finales como punto de partida para la toma de acciones necesarias. Una deficiente situación del Estado en su conjunto y/o de sus Comunidades Autónomas, cuyos datos se ofrecen desglosados, supondrá un grave lastre para el desarrollo en un próximo futuro. En comprensión lectora se han introducido por primera vez los textos informáticos, aunque la participación con ellos debía ser posible y voluntaria. Entre los 34 países de la OCDE, España ha ocupado el puesto 26º y entre los 64 totales, el 33º, lo que supone un pequeño ascenso comparativo con 2006. Es notable la diferencia a favor de las chicas que para nuestra media global de 481 puntos, refleja medias de 467 para los jóvenes y 496 para ellas. Este margen de diferencia es

sintomático no solo en todos los países de la OCDE, sino también entre los adheridos. Shanghai (556) y Corea (539) son los de mejor puntuación media lectora y Kirguizistán (314) el más bajo. En matemáticas, el puesto español ha sido el 28º de la OCDE y el 34º del total, empatado con Italia. Aquí en cambio, salvo excepciones, los varones mejoran bastante la media de las muchachas: para una media global de 483 puntos, ellos obtienen 493 y ellas 474. En este caso Shanghai (600) y Singapur (562) ocupan los primeros lugares y Kirguizistán (331) el último. La participación de las comunidades chinas, con alta puntuación en esta área, ha ocasionado un ligero descenso en el puesto global de España. Las ciencias son el tercer tema contemplado en la evaluación. España se encuentra en el 28º puesto de la OCDE y el 36º del total. En esta área las diferencias a favor de los chicos no son tan acentuadas como en matemáticas, pues para una media general de 488 puntos, tienen 492, mientras en las chicas es de 485. También Shanghai (575) está en el primer puesto, Hongkong (549) en el segundo y, de nuevo, Kirguizistán (330) en el postrero. No es disponer de una clasificación el objetivo de las pruebas PISA. De hecho, solo en muy pocas informaciones se priorizan puestos por sus puntuaciones y aquí lo hacemos a título puramente anecdótico. Pero a pesar de ello, no cabe duda que España sigue estando en el vagón de cola de los países de la OCDE, y que la irrupción de otros como los bálticos o del extremo oriente, nos va colocando en lugares menos ventajosos para competir en un contexto cada vez más globalizado. ■ Más información: http://www.oecd.org/edu/pisa/2009

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Colaboración

La importancia del transporte marítimo en la industria de la automoción Autores: Oscar López del Corral-Matías, Alfonso López-Díaz, Andrés Ortega-Piris, Fernando Blanco-Silva, Rodrigo Fernández-Sánchez

INTRODUCCIÓN En el actual entorno industrial, el sector de la automoción es, actualmente, uno de los más competitivos. Hay diferentes elementos que componen el coste final del vehículo, como son la compra de piezas a proveedores, el coste de fabricación, costes de desarrollo, marketing y publicidad, etc. Es evidente, que otro factor de coste importante es el coste logístico, derivado tanto del transporte de piezas y componentes a la planta de fabricación – lo que se conoce con el término de logística inbound-, como el derivado del movimiento de vehículos terminados desde la planta a los distintos puntos de venta –denominada logística outbound. Todo esto viene a representar aproximadamente un 7% del coste total del vehículo. Este coste es aún más importante hoy en día, debido al actual fenómeno de globalización, al que no escapan los fabricantes de vehículos, ya que muchos de los componentes se reciben de los llamados países LCC (Low Cost Countries) como China, India, Tailandia, etc. y los vehículos se pueden exportar desde el punto de fabricación a cualquier lugar del globo, pasándose así de un modelo logístico más local a uno más global.

un papel fundamental en la mejora de la competitividad. Hace unos años, era muy difícil pensar que un fabricante ubicado en Europa, se plantease la posibilidad de traer piezas desde puntos tan alejados como los mencionados anteriormente, pues los costes de transporte eran muy superiores al ahorro en los costes de fabricación que se podían obtener. Ha sido en los últimos años, con el auge y la mejora de competitividad experimentada por el transporte marítimo cuando los fabricantes se han planteado esta posibilidad, que hoy en día es ya una realidad.

LOS COSTES LOGÍSTICOS Hoy en día, las plantas de producción en España fabrican para todo el mercado Europeo, por lo que los vehículos terminados deben ser distribuidos desde el punto de producción al punto de consumo. En la siguiente tabla podemos ver el coste de transporte por unidad que tendría un vehículo fabricado en una planta localizada geográficamente en el interior de la península, en función del lugar de destino, para los principales Destino

mercados en los que se comercializan dichos vehículos. En ella figura por separado el coste de transporte por carretera y el coste de transporte marítimo. El coste de transporte por carretera, incluye el coste de transporte desde fábrica al puerto de origen más un coste medio de distribución desde el puerto en el país destino a los distintos puntos de venta en dicho país. Así mismo, en el coste del transporte marítimo ya se encuentran incluidos otros costes asociados a este tipo de transporte como tasas portuarias, almacenamientos en campas de distribución, seguros, etc. Observando los valores que figuran en la tabla se puede comprobar claramente que el coste del transporte marítimo es mucho menor que el coste de distribución por carretera, incluso siendo las distancias mucho mayores en el caso del transporte por mar. Centrémonos ahora en la parte de la logística que corresponde al suministro de componentes a las plantas productivas, la logística inbound. Hoy en día, hay compañías automovilísticas que fabrican un mismo modelo en distintas plantas del mundo para diferentes mercados, es decir, para el mercado Europeo lo

Coste transporte por carretera

Coste trasporte por mar

Total coste transporte

España

230 €

----

230 €

Francia

580 €

----

580 €

UK

216 €

250 €

466 €

Alemania

EL PAPEL DEL TRANSPORTE MARÍTIMO EN LA COMPETITIVIDAD

290 €

190 €

480 €

Austria

370 €

190 €

560 €

En este marco, la logística, y en concreto el transporte marítimo, juega

Italia

520 €

160 €

680 €

Rusia

530 €

480 €

1.010 €

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Colaboración fabrican en Europa, para Asia en una planta asiática y para América en una planta ubicada en ese continente. Un ejemplo de ello es la compañía de automoción Nissan, que fabrica sus 4x4 Navara y Pathfinder en España para el mercado Europeo, en Tailandia para Asia y en EEUU para América, y que sigue la misma política con otros modelos como el Qhasqai (fabricado en UK y Japón), la furgoneta NV200 (fabricada en España y Japón) o más recientemente con el nuevo vehículo eléctrico Leaf, que ha comenzado su producción en Japón y que en breve comenzará a fabricarse en EEUU y Europa. Para hacer que el coste total por vehículo sea lo más competitivo posible, las distintas piezas y componentes son fabricadas en un solo punto y suministradas a las distintas fábricas. El motivo de esta estrategia empresarial está basado en el hecho de que la fabricación de una pieza para un vehículo requiere de una importante inversión en utillaje –moldes de inyección, troqueles de estampación, etc. –. En el periodo de diseño, desarrollo y asignación de piezas a proveedores, cuando se estudia la rentabilidad del proyecto, se comprueba que es más rentable transportar las piezas desde un único punto a las diferentes plantas, que realizar esa inversión en todas las fábricas de los diferentes proveedores para elaborar la misma pieza, ya que los costes logísticos -incluido el transporte marítimo- compensan los costes de amortización de las inversiones. Para documentar lo anteriormente expuesto podemos poner un ejemplo real con datos concretos. Por ejemplo, para un contenedor de 40 pies, cuya capacidad es de unos 60 m3, y asumiendo un porcentaje de optimización del 70% -es decir, hemos sido capaces de utilizar como mínimo el 70% del espacio útil del contenedortenemos los siguientes costes de transporte marítimo (incluyendo tasas portuarias), expresados en €/m3, para tres puntos de origen diferentes, y teniendo como destino el puerto de Barcelona.

China

70 €/m3

Japón

49 €/m3

India

56 €/m3

ANÁLISIS COMPARATIVO Comparemos los costes del transporte marítimo anteriormente citados con el coste del transporte de mercancías por carretera. La siguiente tabla muestra el coste medio de transporte por metro cúbico desde distintos puntos de Europa y España, donde están ubicados distintos proveedores de la planta, hasta la zona centro de la península.

Zona noroeste

21 €/m3

Cataluña

19 €/m3

Francia

47 €/m3

UK

81 €/m3

Alemania

82 €/m3

Polonia

95 €/m3

Hungría

88 €/m3

Italia

80 €/m3

Si comparamos los costes reflejados en ambas tablas, se puede comprobar que el coste logístico de traes las piezas desde China o India es, en muchos casos, inferior al coste de traer piezas desde países Europeos aún estando más próximos. En el caso de países como India o China, además de este ahorro logístico, se consigue un mejor precio en las piezas, debido a la gran diferencia existente en el coste de la mano de obra.

y competitivo. Por ello, varios fabricantes han establecido los PCC (Parts Consolidation Center), que son centros logísticos ubicados en distintos países, donde se reciben las piezas de los distintos proveedores de la zona convenientemente embaladas, y se cargan en contendores marítimos optimizados al máximo, para su envío a las planta de destino. Para estos centros de consolidación y posterior distribución de piezas se buscan ubicaciones con salida al mar y con fáciles accesos al puerto para la rápida y económica expedición de los contenedores marítimos. Hemos de resaltar que el auge del transporte marítimo y su demostrada competitividad, unido a los bajos costes de fabricación de los países emergentes han propiciado, que cada vez más, se busquen fabricantes de componentes en dichos países, pues a pesar de la distancia y tal como hemos visto, es globalmente más económico. Así mismo, esta circunstancia conlleva a que los fabricantes se adapten a la nueva situación, reorganizando su estructura organizativa al nuevo escenario, potenciando los departamentos de logística y transportes y de gestión aduanera. Finalmente, queremos remarcar que actualmente, la mayoría de las plantas de producción de automóviles, especialmente las de nueva construcción, se ubican lo más cerca posible de salidas al mar. Es el caso de Nissan y Seat en Barcelona, Ford en Valencia, PSA en Vigo, o fuera de nuestras fronteras, Nissan en Sunderland (UK) o la nueva planta que dicha marca ha establecido en San Petersburgo, pues es una clara ventaja competitiva, ya que esto permite ahorrar costes logísticos terrestres de transportar las piezas del puerto a las fábricas, y de vehículos terminados en sentido inverso.

CONCLUSIONES Así pues, el transporte marítimo demuestra ser altamente rentable

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Colaboración

Herramienta software para el estudio de la variabilidad de la frecuencia cardíaca (HRV): Aplicación a la medida del nivel de alerta en la conducción de vehículos Autor: Jesús Murgoitio

E

l Centro Tecnológico Robotiker viene realizando diferentes actividades en relación con la monitorización del estado del conductor de vehículos motorizados, principalmente conductores de automóviles o camiones para tramos largos, y los métodos objetivos para medir el nivel de alerta, en base a la gran influencia del factor humano en el número de accidentes de tráfico. Dentro de estas actividades se ha desarrollado una aplicación programada en Labview y compuesta de tres módulos: Módulo de adquisición. Módulo de edición. Módulo de análisis. Con el módulo de adquisición se ha optado por profundizar en la captación de señales fisiológicas del conductor, concretamente el ECG y el análisis de parámetros derivados de la misma como el HRV (Heart Rate Variability), cuyo estudio se basa en la detección

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de la onda “R” dentro del complejo “PQRST”, más fácil de ser detectada (eléctricamente, la señal EEG es del orden de micro-voltios, mientras la del ECG es de milivoltios). Así, el sistema de adquisición está formado por un dispositivo “NI USB 6009” de National Instruments, y un sensor “EKG Pro/Flex SA9306” de Thought Technology LTD. Existen diversos métodos para el análisis de la serie RR. Los más sencillos son los métodos estadísticos (pNN50, MIRR, MDARR…), basados en la cuantificación de la serie RR a partir de medidas estadísticas (media, desviación estándar…). Como dichos métodos no pueden separar la cantidad de variabilidad del ritmo cardíaco debida a un cierto sistema, los métodos espectrales se aprovechan de la virtud que tienen dichos sistemas de afectar en una banda determinada del espectro de la serie RR. No obstante, para realizar una estimación espectral fiable, se requiere que la serie RR sea estacionaria. Se ha comprobado que

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los tests de estacionariedad son poco fiables y se recomienda una inspección visual de la señal, de esta manera el módulo de edición permite recorrer la señal y recuperar tramos de la misma hasta alcanzar porcentajes de “señal buena” por encima del 99 % de todo el tiempo registrado. El módulo de análisis permite actuar cuando se desea analizar registros largos donde la señal ya es fuertemente no estacionaria y se requiere aplicar métodos espectrotemporales, dentro de los cuales se incluyen las distribuciones tiempofrecuencia, los métodos espectrales variantes con el tiempo y las ondículas (“wavelets”). Además, el análisis espectro-temporal puede ser empleado también como marcador de eventos: un cambio súbito en la frecuencia de uno de los osciladores indica el inicio de un nuevo estado de regulación cardiovascular. Las representaciones tiempofrecuencia permiten realizar las mismas comprobaciones que los métodos espectrales variantes con el tiempo pero además aportan una determinación de la potencia de los osciladores muy exacta. En cambio, el tiempo de computación con estos métodos es mayor. La representación SPWVD y el espectrograma han demostrado ser muy eficaces en el análisis de la variabilidad del ritmo cardíaco. Esta aplicación se está utilizando en la adquisición de la señal ECG de un conductor durante recorridos largos (>2,5 horas), edición de la misma para su máxima recuperación, y el análisis del HRV para medir la influencia de los períodos de descanso recomendados por la DGT y los ciclos circadianos sobre este tipo de medidas objetivas del nivel de alerta.

Colaboración

El doctorado en Ingeniería Industrial en España. Situación actual y perspectivas Autores: Juan Luis Cano-Fernández, Iván Lidón-López, Rubén Rebollar-Rubio (Universidad de Zaragoza)

doctorado con el trabajo diario y la vida familiar, el disponer de información sobre el doctorado y la posibilidad de encontrar líneas de investigación próximas a su actividad profesional.

RESUMEN La adaptación al Espacio Europeo de Educación Superior (EEES) y la Ley de la Ciencia, introducirán cambios en la legislación en relación con el Doctorado en nuestro país. Cambios que presumiblemente afectarán a las expectativas de desarrollo futuro del colectivo de ingenieros. El presente trabajo, patrocinado por el Consejo General de Colegios Oficiales de Ingenieros Industriales, recoge la investigación de la situación española en materia de doctorado en comparación con la de otros países occidentales, así como los resultados de la consulta realizada al respecto entre asociados de Colegios Oficiales de Ingenieros Industriales en España. La comparación de la situación española en materia de doctorado, con la de otros países como Alemania, Francia o Reino Unido, arroja un balance desfavorable para nuestro país en lo que se refiere a número de doctores ingenieros. Asimismo, carecemos de programas de doctorado con orientación profesional, mientras que en otros países de la Unión Europea cuentan con actuaciones estatales para favorecer la realización de doctorados colaborativos, donde se da cabida a la realización de tesis doctorales dentro de las empresas. Los resultados de la consulta realizada ponen de manifiesto que hay un fuerte interés, entre el colectivo encuestado, en poder llegar a ser doctor. Asimismo, los propios interesados demandan una serie de facilidades que les permitan acometer sus estudios de doctorado, como son: la compatibilización de los estudios de

1. INTRODUCCIÓN El Doctorado representa la titulación académica más alta que se pueda alcanzar. Con carácter general, a nivel internacional el doctor se reconoce como Philosophy Doctor (PhD). Las competencias básicas que se atribuyen al doctor al obtener el título son entre otras: • Demostrar una comprensión sistemática de un campo de estudio y el dominio de las habilidades y métodos de investigación relacionados con dicho campo. • Poder concebir, diseñar, poner en práctica y adoptar un proceso sustancial de investigación con seriedad académica. • Haber realizado una contribución a través de una investigación original que amplíe las fronteras del conocimiento, del que parte merezca la publicación referenciada a nivel nacional o internacional. • Ser capaz de realizar un análisis crítico, evaluación y síntesis de ideas nuevas y complejas. Tradicionalmente ha sido considerado el acceso a la carrera académica. Como consecuencia del proceso de convergencia hacia el Espacio Europeo de Educación Superior los países europeos, entre ellos España, han cambiado o están cambiando los programas de doctorado que seguían hasta ahora. Desde el

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curso 2009/2010, ya no se admiten en nuestro país estudiantes de nuevo ingreso en programas de doctorado anteriores al EEES. Los que hayan iniciado sus estudios, con anterioridad al 1 de octubre de 2009, podrán continuarlos, hasta su total extinción el 30 de Septiembre del año 2015. El objetivo final del programa de doctorado es la presentación y defensa con éxito de la tesis, trabajo original de investigación, para lo cual ésta debe pasar un proceso de aprobación y autorización previo a su defensa y evaluación final. Una vez elaborada la tesis doctoral bajo la supervisión del director, éste autorizará la presentación de la misma ante el órgano responsable del programa de doctorado. Este órgano se encarga de realizar una valoración de la tesis con el fin de garantizar la calidad de la misma, y en caso de que proceda, avalará la solicitud de autorización de lectura de tesis a la Comisión de Doctorado, además de una propuesta de tribunal. Como trámite final, la Comisión de Doctorado autorizará, o no – en cuyo caso comunicará al doctorando, a su director y al órgano responsable los motivos de su negativa – la lectura de la tesis y nombrará el tribunal que la juzgará. Una vez superadas todas estas evaluaciones previas, la tesis estará lista para su presentación y defensa.

2. SITUACIÓN DEL DOCTORADO EN ESPAÑA Y EL MUNDO OCCIDENTAL. Al efecto de establecer comparaciones con otros países occidentales se ha preparado la Tabla 1, donde para la ingeniería en general se señalan los graduados ISCED_5A (ingenieros técnicos más ingenieros superiores) así como los ISCED_6_ PhD (doctores ingenieros) habidos para cada país en el año 2007.

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Colaboración País

Graduados ISCED_5A (2007)

Doctores ISCED_6_PhD (2007)

UK Reino Unido

22.443

1.870

Proporción doctores frente a ingenieros (5A) en % (2007) 8.33

Alemania

25.234

1.672

6.63

Francia

25.801

1.013

3.93

España

18.024

497

2.75

US Estados Unidos Unión Europea (27 países)

86.787

6.252

7.20

225.381

8.686

3.85

Tabla 1: Ingeniería y profesiones afi nes, comparación entre países. Fuente: EUROSTAT

De acuerdo con la Tabla 1, por cada 10.000 ingenieros e ingenieros técnicos; que se gradúan, se doctoran 662 en Alemania, 833 en el Reino Unido, 393 en Francia y 275 en España. La proporción media de la Unión Europea es de 385. De forma comparada nuestra producción de ingenieros es satisfactoria. En cambio no lo es el número de tesis leídas en Ingeniería que presenta cifras muy por debajo de Estados Unidos, Alemania, Reino Unido, Francia y de la media de la Unión Europea, por citar algunos de nuestros referentes.

3. AGENTES QUE AFECTAN AL SISTEMA DE INVESTIGACIÓN Y DOCTORADO Vamos a continuación a referirnos a los principales agentes que intervienen en el sistema de investigación y doctorado; y como se correlacionan unos con otros (Figura 1). El leer una tesis implica haber desarrollado una investigación original. Los resultados de esta investigación son las publicaciones que se hayan podido dar lugar, las patentes conseguidas así como aquel saber que permanece dentro de la organización sin divulgarse, y finalmente, la propia presentación de la tesis. Dicha presentación, realizada de manera satisfactoria, conlleva la obtención del título de doctor. Actualmente se puede afirmar que el esfuerzo y dedicación que supone la realización de una tesis se puede evaluar en no menos de tres años trabajando a dedicación completa en el doctorado.

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Figura 1: Agentes que intervienen en el sistema investigador y doctoral.

Para hacer posible que haya un nuevo doctor ha tenido que haber una investigación relacionada con un programa de doctorado. Ello ha requerido, bajo el punto de vista económico, una serie de aportes para cubrir los siguientes capítulos de gastos: a) Cantidades percibidas por el investigador en concepto de salario o becas durante el desarrollo de la investigación y la tesis. b)Gastos originados por la propia actividad del doctorado para la obtención de la tesis (libros, importe de traducciones, fungibles, viajes, asistencia a congresos, etc.). c) Participación en los gastos generales para el mantenimiento del programa de doctorado en su conjunto. d)Gastos directos en equipamiento y servicios precisos para la investigación desarrollada.

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e) Gastos correspondientes a la dedicación de su Director de tesis. Dependiendo de que la investigación sea financiada por la Administración, por la Universidad, por empresas privadas, o por el propio interesado, los capítulos de gastos anteriores se cubrirían de una u otra manera, lo cual a la postre determina en buena medida el propio desarrollo de la tesis. 3.1. DOCTORANDO INGENIERO, DURACIÓN DE LOS ESTUDIOS Y SU FINANCIACIÓN La situación personal del doctorando es un factor determinante en relación con el éxito de la tesis. La Figura 2 recoge la evolución de la duración del doctorado en función de la edad a la que se consigue el título. Según el Instituto Nacional de Estadística (INE), la edad media al doctorarse en España es de 34 años y la duración media es de 6 años, a medida que se incrementa la edad del

Colaboración doctorando la duración también crece, reflejando la dificultad de encontrar tiempo para la tesis dependiendo de la época de la vida en que se encuentra el candidato. La financiación es uno de los pilares de la política de la Administración en relación con el doctorado. En los nuevos cambios legislativos se va hacia la figura de investigadores contratados durante el periodo de doctorado en lugar de becario, para los programas con el apoyo de la Administración. La mayor parte de los doctorandos se incorporan al doctorado al acabar la carrera; en los casos que se quieren incorporar cuando ya disponen de cierta experiencia recurren a la compatibilización con el trabajo en la

en la encuesta fue del 57,97%. Los resultados de la duración de los estudios de doctorado en Ingeniería para esa muestra de las universidades catalanas presentan una duración media de 5,83 años, con una desviación típica de 1,90 años. En este colectivo el 43,28% han sido becados, un 34,33% han realizado labores docentes o investigadoras para la Universidad, y un 42% tenía un trabajo en el ámbito del tema de su tesis doctoral y el 5,97% su trabajo no se relacionaba con el tema de la tesis. La Tabla 2 indica la duración de los doctorados en Ingeniería para cada uno de estos casos. Generalmente las motivaciones de un ingeniero para ser doctor no son siempre las mismas. En el entorno

Figura 2: Duración de los estudios de doctorado en España. Fuente: Instituto Nacional de Estadística.

empresa para poderse autofinanciar durante el desarrollo del doctorado. La mayor parte de estos últimos no consigue leer la tesis. El conjunto de las universidades catalanas han recogido en un informe [Agència per a la Qualitat del Sistema Universitari de Catalunya (AQU), 2008] la encuesta que realizaron entre los doctores que han leído tesis en las mismas en el periodo entre 2003 y 2004. De un total de 1611 doctores que obtuvieron la tesis en Cataluña, 119 correspondían a doctorados en Ingeniería. El grado de participación

universitario el ser doctor es, ya lo hemos dicho, el primer paso de la carrera académica. Si no se consigue, no se puede desarrollar una carrera en la Universidad. Pero para un profesional ingeniero, con quince años de experiencia, la motivación es otra. Él quiere seguir en el mundo de la empresa Fuente de financiación del doctorado Becario Docentes de la Universidad Trabajo relacionado con la tesis Trabajo no relacionado con la tesis

pero se ha quedado con ganas de saber más, de poder indagar en profundidad en temas sobre los que ya ha trabajado, en los que se siente competente y le han gustado. Su dedicación al doctorado debe, forzosamente, ser parcial, sacando ratos que se quita de la vida familiar y social. En algunos casos la empresa puede apoyar explícitamente permitiendo la dedicación de parte de la jornada semanal al doctorado, o cubriendo los gastos del mismo como una modalidad de incentivo extra salarial. 3.2. UNIVERSIDAD Y CALIDAD La misión de la Universidad es generar y difundir conocimiento. Por ello es consustancial con su ser producir tesis y alumbrar nuevos doctores, dentro de los programas de doctorado relacionados con líneas de investigación establecidas para cada Universidad y en cada momento. Propuestas del exterior que no encajen con las líneas de investigación establecidas, no son en principio materia de interés para recibir el apoyo de un potencial tutor académico de tesis doctoral. Las métricas actuales en las que se mide la calidad de los programas de doctorado priorizan: • La publicación de resultados de la investigación en revistas científicas recogidas en el Journal Citation Report (JCR). Así mismo, en algunas de nuestras universidades, para poder presentar la tesis es condición necesaria que la misma se vea respaldada con una publicación previa en una revista dentro del referido JCR. Si no existe este respaldo no se puede leer la tesis. • Que la duración de las tesis doctorales sea lo más corta posible. Media 5.51 6.11 6.10 6.17

Desviación típica 1.773 2.024 1.997 1.941

Población 55 38 20 6

Tabla 2: Duración de los estudios de doctorado. Fuente: AQU Catalunya

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Colaboración El estándar europeo está en cuatro años y la tendencia es que en un

profesionales, ni registrado en patentes. En el caso de la Ingeniería,

ÁREA DE CONOCIMIENTO Informática y TIC

Número de programas acreditados 44

Energías y fluidos

14

Materiales

10

Electrónica

10

Mecánica, fabricación y producción

9

Automática y Sistemas

8

Organización y dirección de empresas

7

Estructuras

4

Sistemas eléctricos

4

Ingeniería civil

2

Construcción

1

Tabla 3: Estudios de doctorado con mención de calidad en los cursos 2008/2009 y 2009/2010. Fuente: Ministerio de Educación.

futuro próximo pase a tres. Los criterios de evaluación desarrollados por la ANECA determinan qué programas de doctorado se consideran de calidad, y consecuentemente reciben apoyo de la Administración. Tanto para facilitar su impartición como para becar a los alumnos que se matriculan en los mismos. 3.3. CAMPOS DE CONOCIMIENTO PROFESIONAL En principio el conocimiento que se desarrolla en la Universidad es susceptible de aplicarse a la Industria. Si asociamos como todo el repositorio de conocimiento disponible el que se oferta en las universidades de todo el mundo, nos encontraremos que en el mapa final que pudiera recoger todo lo que académicamente se conoce, nos aparecerían vacíos. Es decir, en la industria hay campos y especialidades que no figuran en el repositorio de saber oficial. Los resultados de la actividad de organizaciones y personas punteras de sectores muy diversos, no se han traspasado al medio académico. En muchos casos, por el propio carácter del conocimiento desarrollado; tiene carácter secreto, lo que hace que no aparezca divulgado en publicaciones

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la experiencia adquirida en el trabajo profesional dentro de empresas o en la Administración, que puede aparecer como valor positivo e innegable fuente de conocimiento; no siempre es reconocida en entornos académicos, y casi nunca en nuestro país. A propósito de la aparición de campos profesionales en los estudios de doctorado, la Tabla 3 recoge la distribución por áreas de conocimiento de los programas de doctorado acreditados con la mención de calidad durante los cursos 2008/2009 y 2009/2010 en el campo de la Ingeniería Industrial y adyacentes. Campos nuevos o de contenido marcadamente profesional no se ven claramente representados. 3.4. DIRECCIÓN DE TESIS El tutor de una tesis puede corresponderse con el responsable o con un investigador sénior de la línea de investigación en la que participa el doctorando. La dedicación media de un tutor/director en relación con una tesis de Ingeniería es alta. En este caso, los doctorandos a dedicación parcial requieren una atención especial adicional para motivarlos a no cejar a pesar de las naturales interrupciones y los altibajos en el progreso continuado hacia la meta.

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Este esfuerzo que requiere la dirección de una tesis se plasma en el coste de las matriculas en los casos de universidades o escuelas de negocios con precios “no sociales”. Ejemplos de este caso es el DBA (Doctorate in Business Administration) del Instituto Empresa o el Part-Time PhD Programme in Innovation and Technology Management de la Universidad de Aalborg. En ambos casos las matrículas rondan los 60.000€ por candidato. En otro sentido, BuelaCasal et al. (2010), incluye entre sus recomendaciones para garantizar la calidad en programas de doctorado, no sobrepasar los 1,5 alumnos por profesor del programa de doctorado. 3.5. EMPRESA El sector empresarial se ve obligado a sobrevivir innovando en un entorno constantemente cambiante al cual debe adaptarse, siendo empleador de doctores en proporción cada vez mayor en los países de las economías más desarrolladas. En general, en España, las empresas no conocen las competencias de un doctor ni ven el interés de relacionar su esfuerzo por innovar para con los programas de doctorado. El porcentaje de doctores ingenieros trabajando para la empresa en España era del 16.31% en 2006 según el INE. Centros tecnológicos y Departamentos de I+D de empresas grandes, sí que suelen reconocer la necesidad de contar con doctores ingenieros en su estructura. Máxime cuando al competir a nivel nacional e internacional tienen que alegar la capacitación de sus medios humanos para realizar proyectos de investigación. En el trabajo “Inserción laboral de los Doctores en Cataluña” (AQU, 2008), se señala que, en general, los ingenieros que han obtenido el grado de doctor en Cataluña aprecian poco que el título les haya reportado un reconocimiento a nivel profesional y menos que les pueda haber abierto el acceso a nuevos puestos. No obstante es de destacar que en el caso de aquellos que trabajan en centros de

Colaboración investigación públicos o privados se ha dejado sentir un crecimiento profesional significativo y, en menor medida, opinan que se han abierto posibilidades a nuevos empleos.

modelos organizativos emergentes: los doctorados colaborativos, los doctorados profesionales y las escuelas de doctorado o de investigación y de posgrado.

3.6. LA ADMINISTRACIÓN El papel de la Administración se manifiesta a través de las actuaciones de los Ministerios de Ciencia y Tecnología y de Educación en relación a: • Normativa de planes de estudio. • Fijación de criterios de calidad para los programas de doctorado. • Planes nacionales de I+D. • Programas de becas para alumnos de doctorado. • Ley de Ciencia dentro del marco de la Ley de Economía Sostenible. En estos momentos la Administración no apoya la realización directa de doctorados en las empresas, su esfuerzo va más dirigido a colocar, dentro de las empresas, el excedente de doctores que existe actualmente en ciertos campos. Para ello articula acciones como el Programa Torres Quevedo.

4.1. LOS “DOCTORADOS COLABORATIVOS” Y ACCIONES ESTATALES PARA FAVORECER EL DOCTORADO Bajo la designación de doctorados colaborativos entendemos las iniciativas que implican la existencia de acuerdos de colaboración universidad-empresa para la creación de conocimiento que se plasman en convenios que amparan el desarrollo de tesis doctorales (BorrelDamian, 2009). Estos marcos de colaboración son frecuentes en el Norte de Europa y no implican un cambio en el tipo de doctorado que se sigue. Concretamente en Dinamarca, existe un tipo de tesis doctoral – Danish Industrial PhD – que recibe apoyo estatal para el desarrollo de una tesis que implique colaboración con la industria.

3.7. LA SOCIEDAD En los tiempos actuales la sociedad no percibe el sentido del título de doctor, salvo quizás para los médicos, que se supone que lo han adquirido por un esfuerzo adicional combinado con su práctica profesional. En relación con la Tecnología e Ingeniería la sociedad no aprecia en su conjunto la necesidad de innovar y crear producto propio. Los ingenieros de planes de estudios anteriores al de 1947 se hicieron doctores a través de un proceso de convalidación de un trabajo o proyecto realizado con anterioridad. Proceso que a la postre no supuso cambios significativos para los que en su momento lo obtuvieron.

4. NUEVOS ESQUEMAS DE DOCTORADO Dentro de las nuevas tendencias en el mundo occidental, aparecen

4.1.1. Acciones estatales para favorecer el doctorado A continuación se describen las actuaciones más relevantes para el fomento de la formación de nuevos doctores que se están llevando a cabo actualmente en Europa. Programa CIFRE (Francia). El programa CIFRE, iniciado en 1981 por el Ministerio de Educación Nacional, Instrucción Superior e Investigación francés y dirigido por la Association Nationale de la Recherche Technique (ANRT), ha reunido a lo largo de estos años a unas 6.000 empresas y 4.000 centros académicos de investigación para llevar a cabo 12.000 doctorados donde se han generado más de 1.500 patentes (ANRT, 2009). En este programa, el doctorando firma un contrato de 3 años con la empresa de la que recibe un salario. La investigación se lleva a cabo dentro de la empresa, en colaboración con un grupo de investigación, y los estudios se realizan en una escuela doctoral asociada a dicho grupo.

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Por su participación en el programa, la empresa recibirá una ayuda para sufragar en parte al doctorando. En los casi 30 años de existencia del programa se ha conseguido que un 88% de los doctorandos lleguen a leer su tesis doctoral. Además, el 90% de los doctores han estado encontrando un empleo antes de los 6 meses. Industrial CASE (Reino Unido). El programa Industrial CASE (Engineering and Physical Sciences Research Council -EPSRC-, 2010) proporciona financiación mediante becas para los doctorandos que realicen una investigación en el área de la Ingeniería o las ciencias físicas liderada por una empresa en asociación con una Universidad. La empresa con financiación del EPSRC define y propone un proyecto de investigación, eligiendo una institución académica como socio, de manera que ambos supervisaran la investigación de manera conjunta. Danish Industrial PhD (Dinamarca). El doctorado industrial danés es un doctorado especialmente enfocado hacia la empresa, basado en la cooperación entre ésta, la Universidad y el estudiante. Este programa tiene como objetivo reforzar la investigación y el desarrollo en el ámbito empresarial mediante la formación de científicos con una visión de los aspectos comerciales de la I+D y mediante la creación de redes de colaboración entre empresas y universidades. La Agencia Danesa de Ciencia, Tecnología e Innovación es el organismo encargado del funcionamiento del programa. La empresa participante, debe ser capaz de proporcionar al doctorando el apoyo financiero necesario (3 años de contrato a tiempo completo) y designar al menos a una persona como supervisor del proyecto. Normalmente, el estudiante divide sus horas de trabajo (dedicadas al completo a su proyecto) a parte iguales entre la Universidad y la empresa durante sus 3 años de proyecto.

33

Colaboración 4.2. DOCTORADOS PROFESIONALES Desde hace unos pocos años, algunos países europeos han empezado a diferenciar entre doctorado científico y doctorado profesional, siguiendo la tendencia marcada por el Reino Unido en los últimos 20 años, donde es habitual esta diferencia entre títulos. Con carácter general, en Estados Unidos coexisten dos clases de doctorado, el doctor en filosofía (PhD) dirigido al desarrollo del conocimiento y el doctorado profesional enfocado a la investigación en la empresa. Allí hay 23 tipos distintos de doctorados profesionales. Por ejemplo, un campo profesional de corte aplicado como Educación, tiene sus siglas específicas para esta titulación de Doctor en Educación (EdD). En el Reino Unido, las siglas aceptadas para el doctorado profesional en Ingeniería son EngD (Engineering Doctorate). Claramente el poseedor de este grado no piensa seguir la carrera académica, y sí dirigir el esfuerzo al desarrollo de su capacidad investigadora para la empresa. El doctorado profesional es un doctorado realizado en el seno de colaboraciones estrechas entre la Universidad y la industria. Este tipo de doctorado se centra en encajar la investigación en una práctica profesional y está restringido a disciplinas con una clara aplicación profesional en su trabajo. Ofrece nuevas oportunidades laborables, desde la perspectiva del estudiante, y es también una solución a la preocupación de los empresarios de que los estudiantes de PhD carecen de las habilidades para adaptarse al entorno de trabajo propio de la empresa. En este tipo de doctorados la supervisión de la labor investigadora del candidato se realiza de forma conjunta entre la Universidad y la empresa. La estructura de estos programas variará en función de la temática, campo de investigación y la institución que lo imparta. Por norma general, suelen durar entre 3 y 5 años, y se tiende a facilitar que el candidato lo desarrolle

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a tiempo parcial, compaginándolo con su actividad profesional. El perfil del candidato en este tipo de programas es de un titulado superior, con un nivel de Máster, con una edad comprendida entre los 25 y 35 años y con alguna experiencia en la empresa. Bourner, Bowden y Laing (2001), establecen una serie de diferencias entre los programas de doctorado tradicionales (PhD) y los profesionales. Además de los aspectos ya enunciados, se habla de diferencias en el formato y extensión de la tesis, más extensa en el caso de doctorados académicos o de variabilidad en la duración de los estudios de doctorado, que es menor en el caso de doctorados profesionales. Adicionalmente, se especifica que el punto de partida de un doctorado académico surge a partir de explorar en la bibliografía el estado del arte de una materia en cuestión, mientras que en el caso profesional se parte de un problema real para el cual no hay una solución conocida. Gill y Hope (2009) plantean las resistencias que este tipo de programas de doctorado profesionales pueden despertar en aquellos investigadores con un perfil muy académico orientado a la generación de conocimiento científico. El diseño de los programas de doctorado profesionales no está concebido para la generación de artículos en revistas referencias, que es la métrica que se utiliza habitualmente indicador de calidad. Los mismos autores, plantean también una serie de recomendaciones a tener presentes en el diseño de los programas de doctorado profesionales. Así hablan de la importancia de que la temática a abordar sea suficiente amplia y multidisciplinar. Al mismo tiempo estos programas se caracterizan por tener unas tasas académicas elevadas, ya que se asume que el perfil de entrada de los alumnos (ejecutivos, directivos y consultores con experiencia) tiene recursos económicos suficientes. 4.3. ESCUELAS DOCTORALES En estas escuelas, estructuradas de distintas formas en 16 países del Espacio

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Europeo de Educación Superior (EEES) (European University Association, 2007), pueden distinguirse: • Escuelas de postgrado: cuya estructura organizativa incluye a candidatos doctorales y a menudo también a estudiantes de Máster. Proporcionan apoyo administrativo, además de la organización de la admisión, la impartición de cursos y seminarios especializados destinados al desarrollo y transferencia de habilidades, además de tomar la responsabilidad de la garantía de calidad. • Escuelas doctorales o de investigación: cuya estructura organizativa incluye únicamente a estudiantes doctorales. Pueden estar organizadas alrededor de una disciplina particular, un tema de investigación o en un área interdisciplinaria, o estar enfocadas a la creación de un grupo o red de investigación y su gestión. Hoy en día hay en Francia unas 294 escuelas doctorales que forman alrededor de 70.000 doctorandos. De forma similar, en Holanda hay registradas 105 escuelas doctorales (Powell y Green, 2007). 4.4. PANORÁMICAS DE LOS NUEVOS ESQUEMAS DE DOCTORADO EN EL MUNDO OCCIDENTAL Al objeto de mejor situar las distintas iniciativas que en relación con el doctorado en ingeniería están teniendo lugar en distintos países, en la Tabla 4 se recogen distintas actuaciones adicionales a los propios PhD clásicos en Ingeniería organizados por países. En las páginas web que se incluyen se recogen ampliaciones de las referencias indicadas.

5. POSICIONAMIENTO DEL MINISTERIO DE EDUCACIÓN Con motivo del Anteproyecto de la Ley de la Ciencia, el Ministerio de Educación ha adelantado el 4 de Octubre de 2010, un borrador con

Colaboración las principales novedades que piensa introducir en el doctorado, de las que destacan las referentes a plazos, escuelas de doctorado, financiación, programas de doctorado y su supervisión. Plazos. Se marca un plazo para que un doctorando presente la tesis en tres años. El plazo se fija en cinco, si la dedicación es parcial (más dos años de gracia). Son posibles prórrogas, previa autorización, por otro año (dedicación exclusiva) y dos años en el caso de la dedicación parcial (excepcionalmente tres años). Las escuelas de doctorado. Éstas surgen en las universidades, independientes de los Departamentos y con un régimen de funcionamiento propio. Pudiendo dentro de una País Reino Unido

Australia

Dinamarca

Holanda

Estados Unidos

Francia

Alemania

España

misma escuela desarrollarse distintos programas de doctorado. Entre las razones que se apuntan para ello, se citan: facilitar la comunicación interdisciplinar, establecer puentes con los estudios de máster y el nivel post-doctoral, y el facilitar que los programas de doctorado tengan mejor valoración y visibilidad. Dentro de una escuela, cada programa de doctorado queda en manos de una comisión académica que decidirá quién debe dirigir una tesis, la evaluación de los controles preceptivos anuales de seguimiento de cada tesis, y a quién se concede prórroga. Cada escuela tendrá un Comité de Decisión; formado por el Director de la escuela, los coordinadores de los programas de doctorado, y representantes de las entidades colaboradoras. Las escuelas de doctorado permitirán tener en su

consejo directivo representantes con voto de instituciones y empresas colaboradoras. El Ministerio lo presenta como el medio a través del cual involucrar a las empresas en el doctorado. Las Escuelas de Doctorado deberán acreditar que desarrollan su propia estrategia de investigación ligada a la de las universidades, y demás entidades implicadas. Así como su capacidad de gestión adecuada para alcanzar sus fines. Deberán por otra parte garantizar un liderazgo en su ámbito y una masa crítica suficiente de profesores doctores y doctorandos. Programas de doctorado. Los programas deberán ser verificados por el Consejo de Universidades y autorizados por las correspondientes Comunidades

Actuaciones adicionales a los programas PhD tradicionales en relación al doctorado en Ingeniería Coexistiendo con los PhD tradicionales en ingeniería, los Engineering Doctorates (ERSRC) son introducidos en el año 1992. A fecha de 2006, se han producido 1230 EngD en colaboración con 510 empresas. Muestra de doctorados profesionales en Australia: a) Doctor of Project Management en RMIT University b) Doctor of Engineering Practice en University of South Australia

Referencia

a) Industrial PhD. Es un programa del Gobierno danés que estimula, mediante becas, la realización de tesis doctorales en las empresas. b) Part-time PhD Programme in Innovation and Technology Management. Es un producto formativo dirigido específicamente a ejecutivos trabajando en la industria. Professional Doctorate in Engineering PDEng. Certificado por el Dutch Certification Committee que representa los intereses del colectivo de empresarios holandeses y la Real Institución de Ingeniería de Holanda. Lo imparten las universidades de Delft, Eindhoven y Twente. Existen 76 Escuelas de Doctorado. Existe una titulación professional Doctor of Engineering (DEng) dirigido a trabajar en la empresa al finalizar la universidad. Estos estudios suelen precisar menos cursos metodológicos, si bien incluyen periodos de aprendizaje en la industria y la tesis es de carácter aplicado. 290 Escuelas Doctorales No hay doctorados profesionales en Ingeniería como tales. Doctorate in Business Administration (DBA’s) en Escuelas de Negocio Programa CIFRE de apoyo a la realización de doctorados en la industria

http://www.en.cip.aau.dk/Education/ Part-time+PhD+Programme/

Fuerte apoyo estatal a becas para la realización del doctorado. No hay doctorados profesionales en Ingeniería como tales. Doctorados a tiempo parcial, basados en la relación entre el director de la tesis y el doctorando. No hay doctorados profesionales en Ingeniería Doctor in Business Administration (DBA) del Instituto de Empresa

http://www.epsrc.ac.uk/funding/ students/centres/Pages/indd.aspx http://www.rmit.edu.au/programs/dr060 http://www.unisanet.unisa. edu.au/programs/program. asp?Program=LPEP&Year=2010

Professional Doctorate in Engineering – Wikipedia TU Delft – PhD Engineering Program

http://en.wikipedia.org/wiki/Doctor_of_ Engineering

http://www.enseignementsup-recherche. gouv.fr/cid22130/cifre.html

http://dba.ie.edu/

Tabla 4: Panorámica de nuevos esquemas de doctorado en Ingeniería en el mundo occidental.

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Colaboración Autónomas. Asimismo deberán evaluarse, cada seis años, a efectos de la renovación de la acreditación (RD 1393 2007, del 29 de Octubre). Los criterios de evaluación para la verificación y acreditación de los programas de doctorado son los siguientes: el porcentaje de investigadores con experiencia acreditada, los proyectos competitivos en que participan, las publicaciones recientes, la financiación disponible para los doctorandos y el grado de internacionalización del programa de doctorado. Seguimiento y supervisión. El doctorando matriculado en un programa que no se haya registrado en un plazo de dos años, causará baja del mismo. Anualmente se evaluará, por la Comisión Académica, el plan de investigación preparado por el doctorado y suscrito por su Director de Tesis; así como el registro personalizado de las actuaciones llevadas a cabo. La evaluación positiva será requisito indispensable para seguir el programa. La supervisión del doctorado dará lugar a establecer un compromiso documental relativo a derechos y obligaciones en relación a la propiedad industrial y en la cesión de los derechos de explotación de la propiedad intelectual que puedan generarse en el transcurso del doctorado, compromiso que suscribirán Universidad y doctorando.

6. ESTADOS DE OPINIÓN DEL COLECTIVO DE INGENIEROS INDUSTRIALES 6.1. PLANTEAMIENTO DE LA CONSULTA Con el apoyo del Consejo General de Colegios Oficiales de Ingenieros Industriales se ha realizado una consulta orientada a: 1. Conocer el grado de interés, por parte de los colegiados, por la realización de un doctorado. 2. Identificar las dificultades presentes con los que se

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enfrentan, o se han enfrentado, los asociados en el proceso de realizar una tesis. 3. Determinar qué factores pueden influir en que un número creciente se orienten hacia la consecución de un doctorado como un objetivo de futuro. Con este objetivo, en el primer trimestre del año 2010 se distribuyó una encuesta vía e-mail a los miembros de distintos Colegios de Ingenieros Industriales de España. Se recibieron un total de 737 respuestas, de las que una vez retirados los archivos no legibles o incompletos, se han podido analizar un total de 671. El perfil de los participantes en esta consulta es de un 86,8% varones y un 13,2% mujeres, con edades comprendidas entre 23 y 76 años (media de 39,8 y desviación típica de 10,8 años), y una experiencia media de 14 años ejerciendo la profesión. El cuestionario enviado, accesible en http://www. revistadyna.com/dyna/documentos/ noticiasweb/201102anexo.doc, se preparó con preguntas de carácter tanto cerrado como abierto. Debido a ello, los datos se han analizado siguiendo una estrategia mixta de análisis cualitativocuantitativo. Las preguntas de carácter cerrado se han tratado utilizando métodos de estadística descriptiva a través del cálculo de la media y la desviación típica de los datos, utilizadas como medidas de tendencia central y dispersión respectivamente. Para las preguntas de carácter abierto, se ha utilizado un método de análisis cualitativo, conocido como consenso inter-jueces (Glaser y Strauss 1967), y que ha dado como resultado la identificación de una serie de categorías de contenido en que se han agrupado las opiniones dadas por los encuestados a las preguntas abiertas. En este análisis han participado tres personas, que previamente se han entrenado para poner en común los criterios con los que identificar y asignar respuestas a categorías. 6.2. RESULTADOS DE LA CONSULTA

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a) Distribución de los encuestados en relación con su interés por el doctorado. De acuerdo con el objetivo de conocer el grado de interés por la realización de un doctorado, se ha segmentado la población encuestada en seis grupos diferenciados, tal y como se refleja en la Tabla 5. Como se puede apreciar en la Tabla 5, un 12,7% de los encuestados ya está en posesión de su título de doctor siendo el grupo que presenta una media de edad más alta, situada en casi 50 años. Se observa un gran interés por parte del colectivo encuestado en el doctorado, un 21,3% se encuentra actualmente matriculado en estudios de tercer ciclo y algo más de la mitad de los encuestados manifiestan estar interesados en ser doctor, a pesar de que no están matriculados actualmente. En este grupo se incluyen aquellos que estando interesados en el doctorado nunca se han matriculado en estos estudios (grupo 3, 38,1%) y los que habiendo abandonado un programa de doctorado, todavía mantienen su interés (grupo 4, 12,7%). Este interés se ve apoyado en el dato de que tan sólo un 13,1% (grupos 5 y 6, 11,2% y 1,9% respectivamente) dice no estar interesado en ser doctor. Este colectivo, presenta una media de edad superior a la de los colegiados interesados en el doctorado y a la de los que están actualmente cursándolo. c) Ocupación que significó el doctorado a los doctores ingenieros que han participado en la consulta. 85 encuestados han manifestado haber leído su tesis doctoral, al ser preguntados por su situación laboral durante el doctorado, un 72,9% han manifestado que compaginaban sus estudios con el desempeño de su profesión y sólo un 27,1% tuvieron una dedicación total. Con referencia a su ocupación, un 82,3% de los miembros de este grupo se encontraban trabajando, bien por cuenta ajena o propia, mientras que el 17,7% restante disfrutaban de algún tipo de beca para la realización del doctorado. El

Colaboración Edad N

Porcentaje

Sexo

85 143

12,7% 21,3%

49,1 35,8

Desv. típica 13,1 7,8

256

38,1%

37,0

8,1

11,2

7,9

85,1%

14,9%

85

12,7%

41,2

9,2

15,0

9,4

92,9%

7,1%

13

1,9%

44,3

12,9

19,0

11,6

73,9%

26,1%

75

11,2%

43,7

12,2

17,4

12,0

82,9%

17,1%

14 671

2,1% 100%

42,3 39,8

17,1 10,6

17,7 14,0

17,5 10,41

92,3% 86,8%

7,7% 13,2%

Media 1. Doctores Ingenieros Industriales 2. Ingenieros Industriales matriculados actualmente en un programa de doctorado 3. Ingenieros Industriales que están interesados en ser doctor y nunca se han matriculado 4. Ingenieros Industriales que estuvieron matriculados en un programa de doctorado, lo abandonaron y todavía siguen interesados en ser doctor. 5. Ingenieros Industriales que abandonaron un programa de doctorado y ya no están interesados en ser doctor 6. Ingenieros Industriales que no están interesados en ser doctor y nunca lo han intentado 7. Sin especificar TOTAL

Experiencia profesional Desv. Media típica 23,5 12,7 10,3 7,9

Hombre

Mujer

94,1% 83,2%

5,9% 16,8%

Tabla 5: Situación de los encuestados en relación con su interés por el doctorado.

porcentaje de doctores que obtuvieron su título compatibilizando sus estudios con el trabajo es muy elevado, si se compara con el informe publicado sobre la inserción laboral de los doctores de las universidades catalanas [AQU,2008], en él los porcentajes se invierten, un 22,4% compagina la realización de su tesis con el trabajo, mientras que un 77,6% disfrutaba de una beca o se encontrada trabajando como docente en la universidad. Por otro lado, si se analiza el tiempo que los encuestados de este sector han dedicado a obtener su título de doctor, se obtiene como media una duración de 5,0 años, con una desviación típica de 2,38. Este dato puede resultar bajo, máxime si se tiene en cuenta que la mayoría se dedicó parcialmente a su realización. En el informe sobre las universidades catalanas citado anteriormente [AQU,2008], se observa que la duración media del doctorado cuando se compagina el trabajo con la realización de la tesis está por encima de los 6 años. La diferencia con estos datos puede explicarse porque algunos de los encuestados de mayor edad

obtuvieron su doctorado en un tiempo extraordinariamente reducido, duraciones de 1 ó 2 años, e incluso de 6 meses. En todos los casos, se trata de profesionales con una dilatada experiencia y que presumiblemente obtuvieron su doctorado a través de la Junta General Calificadora de Ingenieros y Arquitectos, donde se reconoció el título de doctor a aquellos ingenieros que provenían del plan de 1947, previa presentación de un proyecto y al cabo de una serie de años de experiencia. d) Situación de los participantes matriculados actualmente en un programa de doctorado Un 21,3% de los encuestados se encuentran matriculados actualmente en un programa de doctorado. En este colectivo se encuentra la población más joven, con una edad media de 35,8 años y una desviación típica de 7,8. La Tabla 6 refleja la fase de estudios de doctorado en la que se encuentran los encuestados. Estos datos reflejan la dificultad creciente que supone el ir avanzando en el doctorado. El colectivo minoritario (11,9%) está

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actualmente cursando el periodo docente, fase en la que se realizan los cursos y seminarios. Casi un 30%, tiene pendiente el Diploma de Estudios Avanzados (DEA), que se realiza durante el segundo año del doctorado en los programas que se rigen por el plan de estudios del 98 (RD 778/98). Finalmente se observa que la mayoría de los doctorandos encuestados, 58,7%, se encuentran en su fase final pendientes de realizar la tesis, que por otro lado, es la fase del doctorado más exigente, difícil y a la que más tiempo hay que dedicar. De acuerdo con la Tabla 7, la inmensa mayoría de los doctorandos (75,5%) se dedican parcialmente a la consecución del doctorado, al tiempo que están empleados. Por otro lado, la mayoría de los que tienen dedicación total están becados (11 sobre 21), en cualquier caso esta situación, que es ventajosa respecto a las posibilidades de conseguir leer la tesis doctoral, sólo la disfrutan un 7,7% de los doctorandos encuestados. Finalmente, la Tabla 8 recoge los datos referentes al tiempo que ha transcurrido desde que los encuestados

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Colaboración iniciaron sus estudios de doctorado. Como se puede apreciar, la mayoría se concentra entre el grupo que inició sus estudios hace 2 años o menos, 32,1%, y los que lo iniciaron hace entre 3 y 6 años con un 35,7%. No obstante, casi un tercio de los doctorandos (28,7%) llevan más de 6 años con su tesis, con lo que tienen más difícil la finalización de su doctorado, ya que a medida que pasa el tiempo aumenta el riesgo de abandonar el doctorado. e) Dificultades encontradas durante la realización del doctorado, por aquellos que lo iniciaron y posteriormente tuvieron que dejarlo. De acuerdo con los datos de la Tabla 5, sumando los colectivos 4 y 5, un total de 98 colegiados de los 671 encuestados (14,6%), manifiestan haber abandonado sus estudios de doctorado. Este colectivo tiene una edad media de 41,7 años con una desviación típica de 10,0 años. Al ser preguntados por los motivos que les llevaron a tomar esta decisión se obtuvieron las contestaciones recogidas en la Tabla 9. Los motivos enunciados nos dan una primera indicación de las dificultades más importantes a las que se enfrentan los encuestados una vez que están matriculados en un programa de doctorado. La Tabla 9, revela que la principal dificultad a la que se enfrentan aquellos que deciden cursar estudios de doctorado es la compatibilización de éstos con el trabajo y la vida familiar. Tanto es así, que éste es el motivo de abandono de más de la mitad de los encuestados, aunque también hay colegiados que lo dejaron por la dificultad de centrar su línea de investigación. f) Necesidades percibidas por aquellos interesados en el tema de doctorado. Este colectivo se corresponde con la suma de aquellos que están interesados en ser doctor y nunca han estado matriculados en estudios de tercer ciclo y los que habiendo abandonado un programa de doctorado, todavía mantienen su interés. Este

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grupo representa un 50,8%, tiene una media de edad de 38,0 años con una desviación de 8,5, y cuenta además con una dilatada experiencia profesional, por encima de los 15 años como media. Al preguntar sobre los factores que pueden decidir a seguir el doctorado se han recogido las facilidades que permitirían acometer los estudios de doctorado (Tabla 10). Además se presenta el porcentaje de aparición de las mismas, con respecto a los 341 encuestados de este colectivo. El argumento más repetido es buscar facilidades para compatibilizar la exigencia de los estudios de doctorado con el trabajo y la vida familiar. También aparece con mucha frecuencia el poder realizar la tesis

en un tema directamente relacionado con la actividad profesional del doctorado, o la necesidad de disponer de más información en relación con el doctorado. g) Razones del desinterés por el doctorado. Análogamente al apartado anterior, el número de colegiados que no quieren ser doctor, resulta de sumar los que abandonaron sus estudios de doctorado y ya no quieren ser doctor y los que no quieren ser doctor ni lo han intentado nunca. En esta situación se encuentran un 13,1% de los encuestados. Su edad media es de 43,8 años, y es después de los que ya son doctores el grupo de mayor edad. Al preguntarles cuáles eran las N 17 42 84 143

Pendiente del periodo docente Pendiente de DEA Pendiente de presentar la tesis TOTAL

Porcentaje 11,9% 29,4% 58,7% 100%

Tabla 6: Situación actual de los doctorandos en sus estudios.

Dedicación de los doctorandos Dedicación Total Dedicación Parcial TOTAL

Empleado

Becado

Desempleado

7 (4,9%) 108 (75,5%) 115 (80,4%)

11 (7,7%) 6 (4,2%) 17 (11,9%)

3 (2,1%) 8 (5,6%) 11 (7,7%)

Tabla 7: Situación laboral de los doctorandos y régimen de dedicación.

Más de 10 años Entre 6 y 10 años Entre 3 y 6 años 2 años o menos Sin especificar TOTAL

Número 15 26 51 46 5 143

Porcentaje 10,5% 18,2% 35,7% 32,1% 3,5% 100%

Tabla 8: Tiempo trascurrido desde el inicio de los estudios de doctorado.

Razones aducidas Falta de tiempo y dificultad para compatibilizarlo con el trabajo y la familia Cambio de residencia No encontrar o centrar la investigación en un línea concreta No encontrar un incentivo profesional en la consecución del doctorado Falta de guía e involucración del director de la tesis Falta de financiación Tabla 9: Motivos para el abandono del doctorado.

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Nº apariciones 55 13 12 12 3 3

Colaboración Facilidad para compatibilizar el doctorado con el trabajo y la vida familiar (flexibilidad de horarios, formación online…). Líneas de investigación más próximas al campo donde se desarrollan su actividad profesional Información general sobre el doctorado Que la empresa valore más el título de doctor Financiación por parte de la empresa o la Administración para realizar el doctorado Que se reconozca la experiencia profesional y los cursos de formación previa para realizar el doctorado Asesoramiento y guía por parte de un director de tesis bien preparado Recuperar los hábitos de estudio

Nº apariciones

Porcentaje

255

74,8%

81

23,8%

57 52

16,7% 15,2%

50

14,7%

27

7,9%

22

6,4%

19

5,6%

Tabla 10: Facilidades propuestas por el colectivo para favorecer la realización de estudios de doctorado

El doctorado no es necesario para su carrera profesional El doctorado no se valora en las empresas españolas Falta de alicientes que justifiquen el esfuerzo a realizar Falta de tiempo debido a una dedicación exclusiva a la empresa privada Por razones de edad El doctorado sólo aporta a aquellos que quieren hacer una carrera universitaria En caso de profundizar en mi formación me decantaría por otras opciones No quiere involucrase en tareas de docencia

Nº apariciones 36 21 13 11 10 9 8 4

Tabla 11: Motivos de no interés en el doctorado.

razones asociadas con su falta de interés en ser doctor, se recogieron los motivos que aparecen en la Tabla 11. Las tres razones que más aparecen están íntimamente relacionadas con el poco valor que el doctorado tiene a día de hoy, para progresar profesionalmente en nuestro país.

7. DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES El primer dato que destaca al iniciar la consideración del doctorado es el tamaño del colectivo al que potencialmente afecta. La estimación que da el Instituto de Ingeniería de España –IIE – (2003) para finales de 2010 es de unos 200.000 ingenieros superiores, de los cuales 65.000 serán industriales. En estos momentos, la proporción entre doctores ingenieros que leen su tesis y los que se gradúan en ingenierías superiores e ingenierías

técnicas es de 2,75%. La misma proporción en Alemania es de 6,63 y en la Europa de los 27 países 3,85. Somos un país donde se producen pocos doctores ingenieros. Por otra parte los doctores ingenieros que salen, trabajan fuera de la empresa, cerca de un 84% lo hacen en el sector público donde el principal empleador es la Universidad. Esta situación destaca cuando se la compara con lo que sucede en los países del norte de Europa, donde cerca de un 50% de los doctores trabaja fuera del sector público. En el 2003, el IIE señalaba como problema grave y urgente que las enseñanzas de tercer ciclo (doctorado) están enfocadas a la docencia y no a las empresas. Desde el cambio de siglo, fuera de España se están produciendo distintas iniciativas dirigidas para que la investigación conducente a los

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doctores de ingeniería se desarrolle en entornos de colaboración entre Universidad y empresa. Nuevos tipos de doctorados “profesionales” han surgido. Específicamente creados para producir doctores que trabajan en investigación para la empresa y dentro de la misma (no desde la universidad); y al tiempo administraciones públicas de países como Francia y Dinamarca apoyan directamente la realización de doctorados en colaboración con la industria. Por el contrario en nuestro país, los apoyos no se dirigen en este sentido, sino a favorecer el empleo de doctores excedentes. En el momento presente, el Ministerio de Educación ha manifestado su intención de modificar el Real Decreto 1393/2007 que regula las enseñanzas de doctorado en lo relativo al doctorado. Su motivación para el cambio se basa en: • Buscar medios que permitan la colaboración en doctorado de industrias y empresas, como respuesta a la necesidad de impulsar la I+D+i en todos los sectores sociales. • Incrementar el número de personas con competencia en investigación e innovación y el impulso a su empleo tanto dentro como fuera de los ámbitos académicos. La indagación sobre la opinión del colectivo, recogida mediante la encuesta realizada, permite afirmar: 1. Una parte importante de las respuestas recibidas manifiesta interés por el doctorado. Si sumamos los doctorandos, los que ya son doctores y los que querrían serlo resulta que el 84,8% ven el doctorado con interés o lo son ya. En cualquier caso, el interés por poder llegar a ser doctor ingeniero, va disminuyendo con la edad, de tal manera, que los grupos de edad mayoritarios que están actualmente estudiando doctorado, o que manifiestan su deseo de poder llegar a ser doctor, se sitúan por debajo de los 40 años. 2. Más de un 70% de los encuestados

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Colaboración manifiesta que su dedicación al doctorado es a tiempo a parcial. Ello les exige compaginar trabajo, vida familiar y doctorado, con el esfuerzo que eso supone. 3. La compatibilidad entre trabajo y doctorado aparece como el aspecto más importante a solucionar, para todos aquellos que queriendo ser doctores no se han matriculado todavía en estos estudios, y así lo han manifestado en casi el 75% de los casos. 4. La dificultad del doctorado para las personas que lo tienen que compatibilizar con su trabajo y vida familiar se percibe cuando observamos que un 29% de los encuestados llevan 6 años con su tesis pendiente de presentar. 5. Entre los aspectos destacados al objeto de facilitar el acceso al doctorado, además de la compatibilización con la vida familiar y laboral, se destacan dos. El primero sería el poder realizar la investigación sobre la realidad próxima que se vive con la circunstancia de cada uno en la empresa. El segundo, la necesidad de disponer de mayor información en relación a todo lo relacionado con el doctorado. No obstante la falta de información se manifiesta de forma más acusada por el colectivo de interesados en el doctorado que nunca se han matriculado, apareciendo en un 21,1% de los casos. Asimismo, los encuestados que están interesados en el doctorado y que ya lo han intentado en alguna ocasión, reclaman con mayor frecuencia la necesidad de disponer de líneas de investigación más próximas a la práctica profesional para hacer el doctorado, idea apoyada por un 34,1% de este colectivo. Este hecho, pone de manifiesto que existe un desencanto manifiesto entre los que han cursado el doctorado sobre las líneas de investigación que le son ofertadas para realizar el doctorado, que son en su mayoría con un enfoque marcadamente académico.

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6. La escasa valoración que las empresas españolas dan a ser doctor aparece como el principal motivo de desinterés para los que no quieren doctorarse, pero es así mismo uno de los factores sobre el que los encuestados pide “que se actúe para que la empresa valore más el título de doctor”. De otra parte los borradores del nuevo proyecto del Ministerio de Educación sobre Doctorado distan mucho de considerar el entorno de un ingeniero con experiencia trabajando en una empresa. En los mismos se mantiene y aun profundiza el carácter “académico” de estos estudios. Dirigidos a recién graduados con buenas notas que puedan obtener una beca para hacer su tesis a dedicación plena. Es decir, no en áreas profesionales, generalmente nuevas donde el número actual de “expertos” con título de doctor es escaso. Sería muy de lamentar que el tranvía de los cambios en el doctorado pase y los miles de ingenieros potencialmente interesados sientan que el desinterés de la sociedad y la falta de conocimiento por parte de todos les ha hecho perder expectativas reales de progreso formativo y profesional; en una Europa que cada vez incorpora más doctores a las empresas.

8. AGRADECIMIENTOS Este trabajo ha sido posible gracias a la colaboración del Consejo General de Colegios Oficiales de Ingenieros Industriales.

9. BIBLIOGRAFÍA - Aalborg University, 2010. Part-time PhD Programme in Innovation and Technology Management. Disponible en http:// www.en.cip.aau.dk/Education/Parttime+PhD+Programme/ Fecha último acceso 14 de Diciembre de 2010. - Agència per a la Qualitat del Sistema Universitari de Catalunya (AQU), 2008. La inserción laboral de los doctores de las universidades catalanas. Disponible en http:// www.aqu.cat/doc/doc_60451852_1.pdf Fecha

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Tecnología Láser en sistemas automáticos de clasificación. Aplicación en la Industria Hortofrutícola Félix Antonio Navas-Moya, Ana Requena Candela, Alberto Requena-Rodríguez, Luis Manuel Tomás-Balibrea

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Tecnología Láser en sistemas automáticos de clasificación. Aplicación en la Industria Hortofrutícola Félix Antonio Navas-Moya* Ana Requena-Candela** Alberto Requena-Rodríguez* Luis Manuel Tomás-Balibrea***

Ingeniero Industrial Ingeniera Agrónoma Dr. en Ciencias Químicas Dr. Ingeniero Industrial

*UNIVERSIDAD DE MURCIA. Facultad de Química. Dpto. de Química-Física. Campus de Espinardo - 30100 Espinardo (Murcia). Tfno: +34 868 887423. [email protected], [email protected] ** UNIVERSIDAD DE MURCIA. Facultad de Biología. Dpto. de Biología Vegetal. Campus de Espinardo - 30100 Espinardo (Murcia). Tfno: +34 868 884943. [email protected] ***UNIVERSIDAD DE MURCIA. Grupo de Visión, Robótica y Proyectos de Ingeniería. Campus de Espinardo - 30100 Espinardo (Murcia). Tfno: +34 868 887970. [email protected] Recibido: 20/07/2010 • Aceptado: 15/11/2010

Laser technology in automatic classification systems. A horticultural industry application ABSTRACT • Automatic classification systems represent a significant advance in the handling of products, likely to avoid many of the difficulties, troublesomes and costs of current industrial procedures. Horticultural industry requires automatic systems to guarantee an exhaustive all-units product classification, due to an increasingly-higher consumer-demanded quality level, which exceeds usual sampling control achievements. Computer vision, ultrasonic techniques and visible and near infrared spectroscopy are becoming the most widespread among non-destructive techniques used for quality control in the food industry. Laser illumination as a source with its characteristics of bright, coherent, directional and monochromatic, overcomes many conventional spectroscopy disadvantages, allowing new measurement configurations. Correlations between detected radiation that has passed through the sample and its internal and external properties result in new procedures which allow prediction without damage. This article summarizes the followed steps which resulted in a pilot line execution for automatic handling of fruits and vegetables at industrial level, where laser illumination and mathematical models arising from research were combined allowing individual piece classification, at usual conveyor rates, according to their internal and external properties. Prototype results on tomatoes allow technology transference. • Keywords: automation, laser, quality, non-destructive, NIR.

Buena Práctica

RESUMEN Los sistemas automáticos de clasificación suponen un avance considerable en la manipulación de productos, permitiendo soslayar buena parte de las dificultades, complicaciones y coste que implican los procedimientos actuales utilizados en la industria. Las empresas hortofrutícolas precisan del desarrollo de sistemas automáticos, capaces de garantizar una clasificación exhaustiva de todas sus unidades de producto, ante el cada vez más elevado nivel de calidad, exigido por los consumidores, que excede las posibilidades de la mayoría de las técnicas de control de calidad muestral implantadas en estas industrias. De entre las técnicas no destructivas aplicables al control de calidad en la industria alimentaria destacan las de visión artificial, las ultrasónicas y las espectroscópicas de visible e infrarrojo cercano. La iluminación con láser, como fuente de luz con características de brillo, coherencia, direccionalidad y monocromaticidad, ha permitido implementar nuevas técnicas de medida que superan las limitaciones aparecidas con el empleo de métodos espectroscópicos. La correlación, entre las características de la radiación láser detectada tras atravesar la muestra y sus propiedades internas y externas, ha permitido encontrar un modelo que posibilita cuantificar dichas propiedades sin someter los productos a técnicas que los deterioren. En este artículo se resumen los trabajos que finalmente han posibilitado implementar una línea piloto para manipulación automática de productos hortofrutícolas a nivel industrial que, combinando el empleo de iluminación láser y los modelos matemáticos resultantes de las investigaciones, permite la clasificación individualizada de cada unidad de producto, a las velocidades requeridas por la industria, en función de sus propiedades internas y externas. Dicho prototipo ha sido validado

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en la clasificación de tomates, permitiendo los excelentes resultados obtenidos iniciar la transferencia de esta tecnología a la industria. Palabras clave: automatización, láser, calidad, no destructiva, NIR. 1. INTRODUCCIÓN En general las empresas, y en particular las del sector alimentario, se encuentran ante la necesidad de ofertar productos lo más homogéneos posibles y con requisitos de calidad adaptables para así poder dar respuesta a su cada vez más segmentado -por la relación calidad/precio- mercado de clientes y consumidores. Pero la calidad de un producto hortofrutícola, para cuya determinación los consumidores tan solo podían guiarse hasta ahora por aspectos de su apariencia –tales como tamaño, forma, textura, color uniforme, etc.-, hoy día requiere conocer otras propiedades, derivadas de sus parámetros internos, tales como firmeza, maduración e, incluso, aroma. La fuerte competencia internacional, en dónde los productos españoles están experimentando un notable retroceso a consecuencia del impacto que sobre su coste final representa la mano de obra, está llevando al sector a la necesidad de disponer de sistemas automáticos de clasificación, que no sólo hagan posible disminuir los procesos manuales, sino que permitan asegurar la calidad demanda por los diferentes sectores de población. De ahí que, en los últimos tiempos se observe un incremento de los esfuerzos investigadores de científicos e ingenieros por desarrollar técnicas de ensayo no destructivas aplicables a la determinación de propiedades internas de productos hortofrutícolas. En García-Ramos (2005) se realiza una excelente revisión de las principales técnicas existentes, dedicando especial incidencia a los sensores empleados y sus posibles aplicaciones industriales. Las líneas de investigación abarcan técnicas de ultrasonidos (Mizrach, 2008), diversas técnicas espectroscópicas, como resonancia magnética nuclear (RMN) (Tu et al, 2007), espectrometría de visible (Ito & Morimoto, 2009) e infrarrojo cercano (NIR) y medio (Nicolai et al., 2003) o rayos X, el análisis de variadas propiedades como la respuesta al impacto, el comportamiento en las vibraciones, magnitudes densiométricas, propiedades magnéticas, tratamiento con visión artificial (García-Ramos, 2005) o innovadoras tecnologías como las denominadas narices electrónicas (Brezmes et al., 2005). Buena parte de estas técnicas buscan determinar el aroma de los productos y las correlaciones con otras propiedades (Lu et al., 2009), si bien, por el excesivo tiempo de procesado de la muestra que requieren, todas tienen en común el no resultar aplicables para el desarrollo de sistemas automáticos en tiempo real. Las técnicas de RMN todavía no han alcanzado el grado de desarrollo deseado para permitir la determinación de parámetros y características internas (Gao et al., 2010), mientras que la aplicación de rayos X -y en

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general de cualquier radiación ionizante- a productos para consumo humano no cuenta con una buena aceptación, al menos por el momento, ni de los consumidores, ni de los empresarios que, por su uso, pasan a estar afectados por una legislación que les obliga a requerir autorizaciones especiales. La aplicación de las técnicas de análisis de impacto y vibraciones, ultrasonidos y visible-NIR han dado lugar al desarrollo de prototipos, utilizables para la determinación de diferentes parámetros, pero sujetos a limitaciones en su aplicación a sistemas automáticos en entornos industriales, por lo que no han podido resultar transferibles para uso generalizado en la industria. En cualquier caso, la tendencia actual hacia la automatización del proceso de determinación de parámetros internos de forma no destructiva, se basa en el empleo de técnicas espectroscópicas; en especial en las regiones espectrales visible e infrarroja. El principal inconveniente ha sido el empleo de fuentes de radiación convencionales, dotadas de poco poder de penetración en los tejidos o fluidos, lo que ya en su inicio se intentó solventar con la utilización de fibras ópticas para canalizar, concentrar y dirigir la luz hacia los puntos de interés y de medida, tratando así de evitar la dispersión. El interés de la tecnología láser se centra en la potencialidad de sus propiedades singulares (Noh & Lu, 2007). El brillo o intensidad aporta la capacidad de suministrar un elevado número de fotones, de forma que tras experimentar el haz multitud de procesos en su recorrido por el interior del material orgánico, se garantiza la salida al exterior del suficiente número de fotones que han atravesado la muestra, haciendo posible que su detección. A ello contribuye la monocromaticidad, ya que, al no alterarse la frecuencia en los procesos de reflexión, transmisión y dispersión, el detector puede seleccionar cualitativamente los fotones de interés, permitiendo cuantificar los procesos. No obstante, no todas las frecuencias reflejan, transmiten o dispersan de la misma forma, por lo que se hace necesario identificar la radiación más conveniente para cada proceso relevante. La direccionalidad y la coherencia refuerzan el comportamiento señalado afectando a los sistemas de detección. Se trata, por tanto, de aprovechar las ventajas del láser y de analizar las respuestas de los productos de interés ante la iluminación con la/s frecuencias apropiadas y determinar correlaciones con propiedades internas y externas. El objetivo será encontrar un modelo que, una vez calibrado y validado, sea capaz de predecirlas, teniendo siempre presente que la configuración de medida debe ser susceptible de poder ser implementada para su funcionamiento en una línea en tiempo real. Como resultado se ha desarrollado un prototipo de sistema de clasificación automático que emplea un reducido número frecuencias láser pero suficiente para obtener valores de propiedades con la rapidez necesaria para dar respuesta a las velocidades de las cintas transportadoras industriales. Con él se ha evaluado la clasificación de los tomates transportados

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por una cinta, determinando en tiempo real los parámetros internos de cada unidad a partir del análisis de la radiación láser, sin necesidad de recurrir al empleo de las técnicas muestrales y los ensayos destructivos empleados en la actualidad por la industria.

2. SISTEMA DE CONTROL DE CALIDAD El sistema de trabajo propuesto puede resumirse con el esquema general mostrado en la Fig. (1). Un detector de presencia de productos permite al sistema de control activar la emisión de una fuente láser. A través de detectores se capta parte de la señal del haz que ha atravesado el producto. Ésta, tras ser analizada en la unidad de control, permite asignar a esa unidad de producto la categoría más adecuada en la que debe ser encuadrada en función de las categorías preestablecidas al inicio. A dichos efectos la propia unidad de control se encargará de activar las señales de los actuadores del mecanismo de selección, conduciendo cada unidad de producto a su correspondiente pulmón de almacenamiento.

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830nm), Oxacina 725(695-750nm), DCM (620-705nm), Rhodamina 590 (575-625nm), Rhodamina 560 (550-590nm), Coumarin 540A (480-560nm), Coumarin 480 (450-495nm) y Coumarin 460 (420-460nm)] que, al no ser ionizantes, no presentan ningún problema añadido para su uso en la industria alimentaria. El tamaño del spot del haz láser es de 1,5 x 2 mm con una potencia media de 1,4 mW a 500nm. El empleo de un láser sintonizable se justifica ante la necesidad de poder realizar un estudio experimental que concluya con la determinación de la/s longitudes de onda más apropiadas a utilizar. Lo que posteriormente permitirá el empleo de láseres de frecuencia fija, muy inferiores en costes al sintonizable empleado en la fase inicial de la investigación, abaratando considerablemente el desarrollo de los sistemas industriales. La utilización de un láser, en comparación con las fuentes de radiación tradicionales, permite incrementar la intensidad centrada en una frecuencia concreta, facilitando la adquisición de medidas. Además el aumento en la señal implicará que, ante un mismo nivel de ruido, sus efectos adversos serán menores, por lo que es de esperar un mejor

Fig.1: Esquema general del sistema

2.1. TIPO DE LÁSER Y DETECCIÓN Dos son los modos de funcionamiento de los sistemas láser: pulsado o continuo. Para poder analizar las propiedades internas de un producto es necesario que la radiación láser no tan sólo penetre en él, sino que sea capaz de atravesarlo completamente, saliendo parte de ella nuevamente al exterior. Por tanto se requerirá emplear una fuente láser de gran intensidad que si se aplicara en modo continuo podría causar daños irreversibles en el producto. De ahí que se haya optado por recurrir a la utilización de un láser pulsante, capaz de suministrar gran energía en un intervalo de tiempo reducido, con grandes potencias de pico pero reducida en valor medio, evitando así causar deterioros al producto. Para este trabajo se ha utilizado un láser de nitrógeno marca Laser Science Inc., modelo VSL-337ND-S, Fig.(2). Este láser pulsado se utiliza para bombear cubetas, modelos DUO-210 y DUO-220, en las que se introducen diferentes colorantes. En función del colorante empleado el sistema permite obtener longitudes de onda de trabajo desde el ultravioleta al infrarrojo cercano (de 370 a 950nm). Así, según el medio bombeado, se abarcan intervalos de longitudes de onda [IR-125 (885-945nm), HITC(850-890nm), DOTC(760-

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comportamiento de estos sistemas en entornos industriales. Así, al ampliar el rango en valores de respuesta, se mejorará el análisis discriminante de los valores de las propiedades relacionadas. El uso del láser es compatible con las tres configuraciones habituales de medida empleadas en las técnicas espectroscópicas de infrarrojo cercano y visible: transmisión, reflectancia o transflectancia (la denominación difiere de unos autores a otros), y absorción. El aumento en intensidad que aporta el láser implica poder utilizar disposiciones con las que en las técnicas

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Fig.2: Láser de bombeo de nitrógeno con la plataforma para cubetas de colorante (encima). Ésta dispone de un tornillo micrométrico con el que manualmente se gradua la salida con resolución de 1 nanómetro.

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espectroscópicas convencionales no había posibilidad de detección, aportando una mayor gama de ángulos de incidencia y de detección que se traducen en una mayor facilidad de adaptación a diferentes superficies de trabajo. En nuestros trabajos, tanto para el montaje experimental como para el prototipo, las detecciones se realizan a 45 grados con respecto a la dirección del haz principal del láser, tanto en un plano vertical como horizontal. También a 90 grados en el plano horizontal, no en el plano vertical pues ahí se encuentra el sépalo, y en configuración de transmisión. En cuanto a los detectores se ha recurrido al empleo de los de alta velocidad de silicio, de la marca Thorlabs, det210 y det-22, empleándose una lente esférica plana convexa, con su propio soporte de la marca CVI Laser Optics, para la focalización del haz sobre el detector de transmisión, Fig. (3) y Fig.(4).

Fig.3: Montaje experimental. Vista en planta. En la parte superior está el láser y en la inferior se observa el detector de transmisión en contacto con el tomate. Los detectores a la izquierda de la pieza son los de transflectancia a 90 y 45º en configuración horizontal. El de 45º en vertical aparece encima sin el cable de conexión para facilitar su visualización.

En la Fig.(4) se incluye un esquema de las configuraciones de medida. La adquisición de datos se lleva a cabo mediante un osciloscopio TEKTRONIX TDS.210, de 4 canales (entradas), con tiempo de muestreo de 1 nanosegundo y 80 de adquisición en esa resolución, con conexión directa a un ordenador al que se transfieren las señales registradas.

Fig.4: Esquema de formas de medida. El montaje experimental en laboratorio persigue captar las medidas que se detallan.

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3. METODOLOGÍA DE TRABAJO La metodología desarrollada se ha concretado en ocho etapas que abordaron desde la elección del producto al que aplicar el sistema hasta su clasificación operativa. La primera etapa implica que cada producto demanda un estudio individualizado, que depende de sus propias características y de las propiedades ante las que deberá clasificarse (Farahnaky et al., 2010) y que abarcan desde azúcares, cenizas, humedad, acidez, pH, almidón, firmeza, omegas 3 y 6, lycopeno, etc. hasta el índice de maduración o contenidos en proteínas o grasas en su caso. La segunda etapa requiere conocer las propiedades físicoquímicas que determinan las características organolépticas que definen la calidad del producto. Para ello se recurre a paneles sensoriales o a estudios preexistentes al objeto de identificar sus propiedades más representativas, que deben ser objeto de posterior estudio. La tercera etapa consiste en obtener el espectro de los productos a caracterizar, con objeto de que, una vez fijada la propiedad, se determinen las regiones espectrales que experimentan un mayor cambio y, por tanto, las longitudes de onda del láser, o láseres, a utilizar. La cuarta etapa requiere disponer del material adecuado con el que realizar un montaje experimental en el que verificar dos aspectos. Por una parte, el diseño de una configuración de medida adecuada que, sin olvidar su posterior implantación industrial, permita una fácil adquisición de la respuesta espectral; sistema que, por las ventajas anteriormente expuestas, decidimos basar en la tecnología láser. El segundo aspecto a tratar es el de los ensayos destructivos, que implican la manipulación individual de cada unidad de producto y la aplicación de las técnicas experimentales más apropiadas para la determinación de sus propiedades. El objetivo final de esta etapa es disponer de una base de datos que permita poder correlacionar los espectros con los valores de las propiedades de interés de cada unidad de producto. La quinta etapa implica el uso de técnicas matemáticas lineales (PCA-Principal Component Analisys, PCR-Principal Component Regression, PLS-Partial Least Squares y MLRMultiple Linear Regresión (Liu et al., 2008. Moghimi et al., 2010)) y no lineales (RRNN-Redes Neuronales y Kernelbased (Boonmung et al., 2006)) para generar modelos de correlación entre los valores espectrales y los datos de las propiedades que caracterizan las unidades de producto (resultado de los ensayos destructivos). Dado que no se encontraron estudios previos que abordaran la selección de la técnica matemática más idónea para la identificación de cada propiedad fue preciso recurrir a la experimentación. Para ello se diseñaron fases de calibración, validación y predicción. Durante la validación, para una técnica concreta, se introdujeron los datos espectrales y de propiedades internas del 90% de las unidades de producto, generándose los parámetros del modelo. En la validación se mostraron al modelo los datos espectrales del 10% de las unidades de producto que no fueron empleadas para calibración, proporcionando éste los datos de sus propiedades que se

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contrastaron con los resultantes tras someter las muestras a los ensayos destructivos. Tres fueron las acciones que se consideraron en los casos en que la validación del modelo fue considerada como insatisfactoria: modificar la configuración de medida de los espectros para conseguir señales más adecuadas; cambiar la zona espectral inicialmente seleccionada; o descartar la técnica matemática procediendo a experimentar con otra. Por el contrario, en aquellos casos en los que se consideró el error como aceptable, se procedió a considerar dicho modelo como válido para la fase de predicción que, en definitiva, es la de funcionamiento operativo del sistema: predecir los parámetros de interés de cada unidad de producto a partir de las respuestas espectrales sin que los productos tengan que ser sometidos a ensayo destructivo alguno. En la sexta etapa se procede a simplificar los modelos matemáticos y a intentar incrementar el coeficiente de correlación eliminando longitudes de onda poco representativas. Cuando gran parte de la información espectral y su relación con la propiedad se describe apropiadamente, usando una única o unas pocas longitudes de onda, los cálculos se reducen notablemente, como puede ocurrir con ciertos métodos lineales. Si al eliminar algunas longitudes de onda los coeficientes de correlación se incrementan, resultando admisibles para los propósitos finales, el modelo es válido debido a la poca influencia del resto. Cuestión que resulta de gran importancia ya que evita registrar un rango espectral amplio, reduciéndose el estudio en complejidad, incrementado la velocidad de proceso y, de manera especial, disminuyendo el coste de la configuración a implementar para la solución industrial. En la séptima etapa, una vez validadas en laboratorio las técnicas de adquisición de los datos y los valores de los ensayos destructivos, determinado el modelo y la longitud o longitudes de onda apropiadas, se está en condiciones de abordar la fase de validación sobre el prototipo preindustrial. Éste consta de una cinta transportadora, por la que circulan unidades de producto a velocidad de proceso, y sobre los que, en un determinado punto, se hace incidir la iluminación láser, adquiriéndose la señal resultante que se emplea para predecir, con el modelo matemático implementado, las

4.2. MEDIDAS ESPECTRALES Mediante el láser y los colorantes se obtuvo la respuesta espectral en las zonas visible e infrarroja del espectro electromagnético para cada uno de los 90 tomates. Conforme se indica en la Tabla 1 se determinaron, para los rangos de longitudes de onda espectrales considerados, el número de unidades en las cuales el espectro obtenido incorporaba un excesivo nivel de ruido.

Fig.5: Distribución de los valores de residuo seco obtenidos para los 90 tomates ensayados

Fig.6: Representación de los ºBrix respecto a su residuo seco para los 90 tomates ensayados

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propiedades correspondientes a cada unidad de producto, con cuyos parámetros se procede a, mediante un clasificador, asignarles la categoría más acorde de entre las opciones posibles. Por último, en la octava etapa, se someten a ensayos destructivos la totalidad de las muestras clasificadas con el prototipo en la etapa anterior, determinando las propiedades individuales de cada producto. Tras ellos se procede a contrastar estos resultados con los de predicción correspondientes a cada unidad de producto, validándose todo el sistema.

4. RESULTADOS: APLICACIÓN AL CASO DEL TOMATE La metodología descrita en el apartado anterior se ha desarrollado y verificado para el caso concreto de clasificación de tomate Lycopersicon Esculentum de conformidad con: 4.1. ENSAYOS DESTRUCTIVOS Se utilizaron 90 piezas de tomate de la variedad longlife calibre 75-85 mm determinándose mediante técnicas destructivas convencionales las propiedades (Lien et al., 2009. Sinesio et al., 2010): pH, grados Brix, acidez, índice de maduración, durezas superficial e interna, residuo seco y color interior. Se analizó la distribución de los datos comprobando que respondían a una curva normal todas las propiedades citadas. A modo de ejemplo se incluye la gráfica de los valores de residuo seco, Fig.(5), y su representación respecto a los valores de ºBrix, fig.(6). El color externo se determinó subjetivamente comparando con una tabla de colores, con valores de referencia entre el 1 (el verde más intenso) y el 9 (el rojo más intenso).

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En cuanto a los espectros medidos sobre los tomates se observó que los perfiles eran similares. A modo de ejemplo, en la Fig.(7) se representan los espectros obtenidos empleando el colorante DCM. 4.3. MODELOS MATEMÁTICOS LINEALES Y NO LINEALES Las técnicas matemáticas lineales utilizan, para la definición del modelo matemático más óptimo a cada propiedad, como entradas o variables independientes los espectros obtenidos para cada tomate y como salidas o variables dependientes los valores de las propiedades Configuración \ nm 45º Horizontal 45º Vertical 90º Horizontal Transmisión

700-621 90 90 77 68(12)

620-576 90 90 82(15) -

redes neuronales multicapa con aprendizaje backpropagation (Montaña-Cámara et al., 2010), utilizando para ello el programa Matlab con la toolbox de redes neuronales. Los datos de entrada para la red neuronal fueron los espectros medidos de los tomates y la salida los valores de las propiedades obtenidos en los ensayos destructivos, manejándose una única propiedad con cada red, en cada aprendizaje, obteniéndose los coeficientes de correlación representados en la Tabla 3. A partir de los datos obtenidos con los diferentes modelos se pasó a abordar su simplificación y optimización. Manteniendo el número de muestras, ya que no se eliminaron tomates medidos, se buscaron aquellas longitudes de onda 590-551 90 90 -

560-481 75(7) 74(6) 23 49(16)

490-451 64(54) 64(49) 64(50) -

460-421 70(45) 70(45) 70(62) -

Tabla 1: Número de tomates medidos por tipo de configuración de medida y rangos de longitudes de onda espectrales. Entre paréntesis cantidad de tomates con espectros muy ruidosos de difícil utilización en cálculos sucesivos.

Propiedad

Maduración pH ºBrix Residuo seco Firmeza Dureza superficial Color interno Acidez

621a 700 nm PLS -0,02 -0,36 0,33 0,31 0,54 0,35 0,77 0,20

621a 700 nm PCR -0,02 -0,37 0,35 0,31 0,54 0,35 0,77 0,19

621 a 700 nm MLR -0,10 0,01 -0,12 -0,18 -0,08 -0,09 0,06 -0,02

Fig.7: Espectros en el rango espectral de 621 a 700 nm para la configuración de medida a 45º horizontal, de los 90 tomates.

Tabla 2: Coeficientes de correlación en la fase de validación obtenidos con métodos lineales, según la propiedad y rango espectral de 621 a 700 nm.

determinadas en los ensayos destructivos. En la Tabla 2 se muestran, a modo de ejemplo, algunos coeficientes de correlación obtenidos con diversos modelos, para lo que se utilizó el software Unscrambrer, v.7.0 de CAMO. También se abordó el estudio de esta problemática mediante técnicas no lineales, para lo cual se experimentó con

que, para alguna propiedad concreta, exhibían una baja correlación. Lo que pudo evidenciarse con los métodos PLS y MLR, Tabla 4. Por el contrario otros métodos, como el PCA o el PCR, no permiten una simplificación directa ya que en las componentes principales participan, en mayor o menor porcentaje, todas las variables independientes.

Propiedad \ nm Maduración pH ºBrix Residuo seco Firmeza Dureza superficial Color interno Acidez

621 a 700 nm 0,70 0,80 0,65 0,72 0,65 0,58 0,91 0,75

576 a 620 nm 0,70 0,68 0,65 0,72 0,62 0,72 0,97 0,70

551 a 590 nm 0,66 0,80 0,67 0,73 0,81 0,80 0,98 0,70

551 a 700 nm 0,72 0,87 0,71 0,74 0,87 0,92 0,95 0,84

Tabla 3: Coeficientes de correlación en validación encontrados con métodos no lineales, según la propiedad y rango espectral utilizado en los cálculos.

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4.4. VALIDACIONES SOBRE EL PROTOTIPO Utilizando los modelos lineales simplificados obtenidos conforme a lo descrito en el apartado anterior, haciendo uso del prototipo, Fig.(8), y a partir de las mediciones resultantes para las longitudes de onda óptimas para cada propiedad, se predeterminó su valor para cada uno de los 20 tomates de la muestra considerada en un ensayo de validación. Propiedad Maduración pH ºBrix Residuo seco Firmeza

Longitudes de onda (nm) 686,640,623,620 610,600,591,580 606,601,575 681,659 656

Dureza superficial Color interno Acidez

575 575 547,506,484

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Los modelos lineales para interrelacionar las propiedades internas con la respuesta espectral en diversos rangos ofrecen unas correlaciones relativamente bajas (Tabla 2). La respuesta es desigual en los rangos espectrales considerados, siendo los datos que se incluyen representativos en líneas generales. En el mejor de los casos se obtiene un coeficiente de correlación de 0,77 para el color interno en los modelos

Configuración

Método

Transmisión Transmisión Reflexión 45º vertical Reflexión 90º Reflexión 45º horizontal Reflexión 45º vertical Reflexión 45º vertical Reflexión 90º

PLS PLS PLS MLR PLS

Coeficiente correlación 0,70 0,74 0,69 0,68 0,81

MLR PLS PLS

0,72 0,96 0,70

Tabla 4: Valores concretos de las longitudes de onda de los mejores ajustes y su correspondiente coeficiente de correlación en validación.

con PLS y PCR, considerándose excesivamente baja la del MLR. Al aplicar los métodos no lineales la correlación mejora sustantivamente, aumentando y alcanzando valores muy interesantes para todas las propiedades. Comparativamente estos modelos son más ventajosos que los lineales. En las redes neuronales el tiempo de proceso y complejidad de la red está relacionado con el número de neuronas empleadas. En nuestro caso se emplearon de 8 a 80 resultando las mejores validaciones al usar entre 20 y 40. Pero el uso de redes neuronales conlleva la medida de todo el espectro y una mayor lentitud en los cálculos. Por esta razón, y buscando los sistemas más económicos y rápidos, se mejoran los coeficientes de los métodos lineales con el objetivo de aprovechar la simplificación que permiten ciertos modelos. Para ello se empleó un proceso selectivo

Fig.8: Prototipo en funcionamiento. Las configuraciones de medida mantienen los ángulos y la disposición usados en el laboratorio. Sobre el área de medición se coloca una caja negra (no mostrada) para aislarla de la iluminación exterior. El computador empleado para el montaje en el prototipo es el mismo que el usado en el laboratorio para la construcción del modelo y la velocidad de la cinta donde se colocan los detectores es de unas dos unidades por segundo.

Posteriormente dichos tomates se sometieron a los correspondientes ensayos destructivos, al objeto de poder cuantificar el valor de sus propiedades, siendo los coeficientes de correlación de validación del prototipo los mostrados en la Tabla 5.

Coeficiente de correlación

Maduración

pH

ºBrix

Residuo seco

Firmeza

Dureza superficial

Color interno

Acidez

0,62

0,67

0,62

0,61

0,74

0,65

0,92

0,66

Tabla 5: Coeficientes de correlación obtenidos en la fase de validación del prototipo.

5. DISCUSIÓN Las correlaciones observadas con las propiedades determinadas mediante ensayos destructivos permiten validar lo ya establecido por algunos métodos de medida referenciados en la bibliografía. Por ejemplo, la correlación entre grados ºBrix y residuo seco es alta y positiva, de manera similar a como ocurre entre firmeza y dureza superficial. Destaca también la correlación de 0,94 entre el color interno (del triturado) y externo (apariencia).

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de prueba y error en el que sistemáticamente se fueron eliminando aquellas longitudes de onda menos significativas, hasta llegar a identificar las que optimizan el coeficiente de correlación. Efectivamente pudo comprobarse la mejora sustancial obtenida al eliminar aquella información que poco o nada aporta en la determinación de la propiedad (Tabla 4 frente a Tabla 2). De esta manera se hace posible determinar, con una correlación lineal de 0,96 (R=0,96), el color del triturado interior del tomate empleando un único

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láser a 575 nm; la firmeza, con una R=0,81, con un láser a 656 nm; mientras que una propiedad como el residuo seco, para predecirse con una R=0,7, requiere dos longitudes de onda: 681 y 659 nm. Por supuesto cada propiedad necesita emplear sólo el láser apropiado, no pudiéndose obtener varias propiedades conjuntamente, a menos que en la simplificación la combinación de longitudes de onda a utilizar sea idéntica. En lo que respecta a los resultados de la validación del modelo en el prototipo (Tabla 5) hay que señalar el elevado valor de correlación lineal con la firmeza (R=0,72) al iluminar los productos con un láser a 656 nm. Mientras que el color interno puede predecirse con un índice R=0,92 mediante una iluminación láser a 575 nm. Esta última propiedad pudo ser empleada para clasificar automáticamente con el prototipo, en tres grupos (verde, intermedio y maduro), una muestra de 21 tomates sin que el sistema cometiera error alguno. Si bien pudo comprobarse que con el prototipo no se obtuvieron los mismos coeficientes que en los ensayos estáticos previos realizados en condiciones de laboratorio, éstos continuaron siendo elevados, aunque lógicamente debió limitarse la zona de paso para que simultáneamente no pudiera pasar frente al sistema de medición más de una sola unidad de producto.

6. CONCLUSIONES Se ha demostrado la posibilidad de emplear el láser como fuente de luz en los métodos espectroscópicos aportando una serie de beneficios con respecto a las fuentes tradicionales. Las principales ventajas son una fácil implementación sobre los sistemas actuales así como mejoras en intensidad, direccionalidad y velocidad, resultando aplicable a un sistema de clasificación automática de productos hortofrutícolas. Con respecto a la metodología de trabajo planteada en ocho fases, se ha comprobado que el análisis de la correlación entre los espectros obtenidos en las diferentes regiones espectrales y las propiedades evaluadas mediante técnicas destructivas permite identificar la configuración óptica apropiada, la técnica matemática más conveniente y las longitudes de onda que definen el modelo más óptimo. La simplificación de los sistemas lineales conlleva encontrar modelos sencillos que permiten trabajar con pocas longitudes de onda, reduciendo costes de implementación en sistemas industriales, pero manteniendo altos valores de correlación. En cuanto a la aplicación desarrollada para el caso concreto del tomate se ha construido un prototipo que permite su clasificación por parámetros internos, sin requerir el empleo de ensayos destructivos, aportando sustanciales mejoras con referencia a los sistemas tradicionales de manipulación empleados en las actuales líneas industriales.

7. PERSPECTIVAS Y TRABAJOS FUTUROS Es posible identificar nuevos productos hortofrutícolas susceptibles de ser clasificados utilizando esta metodología. De sencillo estudio resultarán aquellos que, como el tomate, presenten medidas de transflectancia a diversos ángulos, así como aquellos que, al presentar una piel no demasiado

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gruesa, permita el paso de los fotones a su interior (fresa, uva, manzana, pera, etc.). En el caso de frutas con hueso (ciruela, cereza, melocotón, albaricoque, etc.) se presentará la dificultad añadida de que sus resultados serán altamente dependientes de la zona de incidencia de la radiación. El número de unidades de producto a iluminar por segundo, y consecuentemente la velocidad de la línea de clasificación, viene condicionado por la frecuencia de disparo del láser. De ahí que un elemento crítico sea la capacidad de trabajo máxima con la que se mantiene el sistema en el grado de fiabilidad exigido.

8. AGRADECIMIENTOS Al Instituto de Fomento y a la Fundación Séneca de la Comunidad Autónoma de la Región de Murcia por la concesión para la realización de este trabajo de las becas asociadas “a la realización de Proyectos de Investigación Aplicada(1999-2000)” y “a la realización de Proyectos de Investigación en I+D, Innovación y Transferencia de Tecnología(2000-2003) de la Consejería de Trabajo y Política Social de la Comunidad Autónoma de la Región de Murcia, cofinanciada por el Fondo Social Europeo a través del Programa Operativo Integrado para la Región de Murcia (2000-2006)”. Al Departamento de Química Física, Grupo de Láseres, Espectroscopia Molecular y Química Cuántica, y al Grupo de Visión, Robótica y Proyectos de Ingeniería; ambos de la Universidad de Murcia. Así como a las empresas Agrytel S.L. y Paloma S.A., quienes facilitaron los productos requeridos para estas investigaciones, así como el asesoramiento en clasificación de productos hortofrutícolas de sus cualificados expertos.

9. BIBLIOGRAFÍA - Boonmung S, Chomtee B, Kanlayasiri K. “Evaluation of artificial neural networks for pineapple grading”. Journal of Texture Studies. 2006. Vol.37-5 p.568-579 - Brezmes J, Fructuoso MLL, Llobet E et al. “Evaluation of an electronic nose to assess fruit ripeness”. IEEE Sensors Journal. 2005. Vol.5-1 p.97-108 - Farahnaky A, Majdinasab M, Majzoobi M, Mesbahi G. “A Comparative Study of Physicochemical and Rheological Properties of Iranian Tomato Pastes”. International Journal of Food Engineering. 2010. Vol.6.1 p.98-103 - Gao H, Zhu F, Cai J. “A review of non-destructive detection for fruit quality”. IFIP Advances in Information and Communication Technology. 2010. Vol.317 p.133-140 - García-Ramos, F.J. “Non-destructive fruit firmness sensors: a review”. Spanish Journal of Agricultural Research. 2005. Vol.3-1. p.61-73 - Ito H, Morimoto S. “Non-destructive determination of lycopene in tomatoes using visible/near-infrared spectroscopy”. Journal of the Illuminating Engineering Institute of Japan. 2009. Vol.93-8 p.510-513 - Lien CC, Ay C, Ting CH. “Non-destructive impact test for assessment of tomato maturity”. Journal of Food Engineering. 2009. Vol.91-3 p.402-407 - Liu Y, Chen X, Ouyang A. “Nondestructive determination of pear internal quality indices by visible and near-infrared spectrometry”. Food Science and Technology. 2008. Vol.41 p.1720-1725 - Lu Q, Wang J, Gómez AH et al. “Evaluation of tomato quality during storage by acoustic impulse response”. Journal of Food Processing and Preservation. 2009. Vol.33-s1 p.356-370 - Mizrach A. “Ultrasonic technology for quality evaluation of fresh fruit and vegetables in pre- and postharvest processes”. Postharvest Biology and Technology. 2008. Vol.48-3 p.315-330 - Moghimi A, Aghkhani MH, Sazgarnia A et al. “Vis/NIR spectroscopy and chemometrics for the prediction of soluble solids content and acidity (pH) of kiwifruit”. Biosystems Engineering. 2010. Vol.106 p.295-302 - Montaña-Camara, JS, Torrecilla JO et al. “Neural Network Analysis of Spectroscopic Data of Lycopene and B-Carotene Content in Food Samples Compared to HPLC-UV-Vis”. Journal of Agricultural Food Chemistry. 2010. Vol.58-1 p.72–75 - Nicolaï BM, Beullensa K, Bobelyn E et al. “Non destructive measurement of fruit and vegetable quality by means of NIR spectroscopy: a review”. Postharvest Biology and Technology. 2003. Vol.28 p.437–444 - Noh HK, Lu R. “Hyperspectral laser-induced fluorescence imaging for assessing apple fruit quality”. Postharvest Biology and Technology. 2007. Vol.69-2 p.193-201 - Sinesio F, Cammareri M, Moneta E et al. “Sensory Quality of Fresh French and Dutch Market Tomatoes: A Preference Mapping Study with Italian Consumers”. Journal of Food Science. 2010. Vol.75-1 p.S55-S67 - Tu SS, Choi YJ, McCarthy MJ et al. “Tomato quality evaluation by peak force and NMR spin-spin relaxation time”. Postharvest Biology and Technology. 2007. Vol.44-2 p.157-164

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ECONOMÍA DEL CAMBIO TECNOLÓGICO

Normas para la gestión de la innovación. Un análisis comparativo Moisès Mir-Mauri, Martí Casadesús-Fa

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Normas para la gestión de la innovación. Un análisis comparativo Moisès Mir-Mauri* Martí Casadesús-Fa*

Ingeniero Industrial Ingeniero Industrial

* Escuela Politécnica Superior de Girona. Plaça Sant Domènec – 17071 Girona. Tel. +34 972 418400. [email protected]; [email protected]

Recibido: 13/07/2010 • Aceptado: 18/10/2010

Innovation management standards. A Comparative analisys ABSTRACT • This paper analyzes and compares two of the first standards at the global level for the management of innovation: the UNE 166002:2006 for Spain and the BS 7000-1:2008 for the United Kingdom. During a crisis, innovation has to be seen as a key factor to overcome that crisis and it is important to know which standardized systems are available in the world to manage innovation efficiently in enterprises. This study was done in a good time, because a new standard at European level for the management of innovation is currently being developed by the European Committee for Standardization (CEN). Thus, after a review of existing standards, it delves into a deep analysis of the two standards mentioned above through a comparative study unprecedented in the state of contemporary art. • KEY WORDS: innovation management, standardization, innovation, UNE 166002, BS 7000-1.

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RESUMEN

1. INTRODUCCIÓN

En este artículo se analizan y se comparan dos de los primeros estándares para la gestión de la innovación a nivel mundial: la UNE 166002:2006 para España y la BS 7000-1:2008 para el Reino Unido. En tiempos de crisis, en que la innovación debe establecerse como un factor clave para salir de ella, es importante conocer qué sistemas estandarizados existen para gestionarla de manera eficiente. El presente estudio se ha hecho en un buen momento, si se tiene en cuenta que actualmente se está desarrollando, por parte del Comité Europeo de Normalización (CEN), un nuevo estándar a nivel europeo para la gestión de la innovación. De esta forma, después de hacer una revisión de las normas existentes, se profundiza en el análisis de las dos normas antes citadas mediante un estudio comparativo sin precedentes en el estado del arte actual.

La innovación, es sin duda una cuestión clave para la supervivencia y la competitividad de las empresas de países ya desde hace unos años y lo sigue siendo en la actualidad, y más en unos momentos de crisis como los que se están padeciendo en España y en el resto del mundo. De hecho, en período de crisis algunas empresas, concretamente el 34% de las empresas encuestadas por la consultora McKinsey durante el año 2009, recortan la inversión en materia de I+D e innovación (Mc Kinsey & Company, 2009). Dicha falta de inversiones en innovación puede significar no intentar seguir luchando para la supervivencia a medio y largo plazo. Por otra parte otras empresas siguen invirtiendo (Mc Kinsey & Company, 2009) convencidas que es el camino a seguir, con el objetivo de seguir en activo a largo plazo. Hoy en día a algunos ejecutivos ya les preocupa que los movimientos de reducción de costes de sus empresas en I+D durante el año 2009 tendrán consecuencias dolorosas (Mc Kinsey & Company, 2010), incluyendo una masa crítica de talento más débil y una pérdida de cuota de mercado.

Palabras clave: gestión de la innovación, estandarización, innovación, UNE 166002, BS 7000-1.

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Si la innovación es un factor clave de competitividad de toda empresa, y en nuestro país parece que aún estamos inmersos en una insuficiente cultura innovadora, con el objetivo de llevar a cabo una aportación en la mejora de esta cultura, ¿qué mejor manera que poder conocer, en mayor profundidad, las herramientas estandarizadas existentes en el mundo para gestionar de manera eficiente las tareas de innovación en la empresa? El presente artículo está focalizado precisamente en esta línea. En el ámbito de la gestión de la innovación han sido muchos los modelos teóricos desarrollados con el objetivo de conocer el funcionamiento del proceso de innovación y cómo se generan innovaciones en productos, procesos, servicios, organizativas, en marketing y en modelos de negocio, según la última definición internacionalmente aceptada sobre innovación del manual de Oslo (OECD, 2005). El concepto innovación ha evolucionado con el tiempo, y de esta forma actualmente se tiene una visión más global y holística, por lo que se deja de hablar únicamente de innovaciones tecnológicas como anteriormente. Los modelos han evolucionado con el tiempo desde los primeros modelos lineales de Rosseguer en 1980 pasando por varias generaciones, que incluyen modelos como el de Stage-Gate de Cooper (1994) y el de cadenas vinculadas interactivo de Kline (1985) entre muchos otros. Ellos conforman cinco generaciones de modelos de innovación descritas ampliamente por Rothwell (1994), siendo la última similar a la cuarta generación si bien con conceptos más recientes. En aras de resumir la evolución conceptual se establece que Rothwell (1994) identificó 5 generaciones de gestión de la innovación durante un período de cuarenta años que comienza en la década de los años 50. Determinó que cada nueva generación era, de hecho, una respuesta a un cambio significativo en el mercado, como el crecimiento económico, la expansión industrial, la competencia más intensa, la inflación, la deflación, la recuperación económica, el desempleo y las limitaciones de recursos. Un cambio de generación de una empresa requiere actualizar su enfoque estratégico, revisar el proceso de innovación y desarrollar nuevos nichos de mercado. Las 5 generaciones descritas por Rothwell (1994) se resumen como: I) “Technology push” O empuje de la tecnología (Freeman et al., 1992). De 1950 a mediados de 1960, el rápido crecimiento económico condujo a una demanda “agujero negro” que permitió un empuje tecnológico fuerte y la expansión industrial en el mundo occidental y en Japón. Las empresas se centraron principalmente en los avances científicos. La innovación sufrió un rápido crecimiento en multinacionales aisladas de las universidades. II) “Market pull” o La demanda del mercado, generación basada en innovaciones incrementales (Hayes and Abernathy, 1980). A mediados de 1960 hasta principios de 1970 se caracterizaron por las cuotas de mercado, una batalla que indujo a las empresas a cambiar su enfoque de desarrollo para satisfacer

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las necesidades de mercado. Los análisis de costobeneficio se hicieron para proyectos de investigación individuales, se formaron conexiones más fuertes entre la I+D y las unidades operativas mediante la inclusión, en los equipos de ingenieros de producto, científicos de investigación a fin de reducir el tiempo de comercialización. III) Emparejamiento de I+D y Marketing con los modelos como los de Cooper (1994) o Kline (1985). Desde mediados de 1970 hasta mediados de 1980, los esfuerzos de racionalización surgieron bajo la presión de la inflación. El enfoque estratégico (Porter, 1983) estaba en el punto de mira de los ejecutivos y dio lugar a las carteras de productos. Marketing e I+D empezaron una estrecha colaboración para la innovación a través de procesos estructurados, y la reducción de costos operacionales era un conductor central de estos modelos de gestión. IV) Procesos integrados de negocio. Cuando la economía occidental se recuperó de principios de 1980 hasta mediados de los 90’s, la estrategia empezó a focalizarse en la reducción de los tiempos de desarrollo (Dumaine, 1989). La atención se centró en los procesos integrados y trabajos en paralelo de los procesos, juntamente con una estrategia tecnológica (Peters y Waterman, 1982), un mayor uso de las Tecnologías de la Información (Bessant, 1991), una mayor visión con estrategia global (Hood y Vahlne, 1988) y alianzas estratégicas (Hagedoorn, 1990). Externamente se establecieron fuertes vínculos con los proveedores, así como con los clientes principales. V) Sistemas Integrados y trabajo en Red (Rothwell, 1994). Por último, a partir de 1990, la limitación de recursos se convirtió en el tema central, la atención se centró en la integración de sistemas y redes con el fin de racionalizar recursos, garantizar la flexibilidad y mejorar la velocidad de desarrollo. Los procesos de negocio fueron automatizados a través de la planificación de recursos empresariales (ERP). Externamente, la atención se centró en asociaciones estratégicas de configuración avanzada, para la comercialización, colaboración y acuerdos de investigación basado en la innovación abierta u open innovation (Chesbrough, 2003), en el que el valor añadido del producto o servicio percibido por el cliente, se encontraba en la calidad y en otros factores ajenos al precio. La innovación se convirtió en un importante (de hecho, esencial) aspecto de la práctica contemporánea de los negocios. Hoy en día se empieza a hablar de Innovación ligera o Lean Innovation (Koelmel and Falfanz, 2009) una aproximación a un modelo de gestión de la innovación focalizado en la reducción de desperdicios en innovación y la eficiencia de la innovación para PYMES. De esta forma, la innovación está reconocida en la actualidad como un factor fundamental para el éxito de un

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negocio, el modelo de innovación de quinta generación según Rothwell (1994) implica: (i) acelerar el desarrollo de nuevos productos basados en la tecnología, (ii) aumentar la flexibilidad y la adaptabilidad; (iii) cambiar la organización para el éxito empresarial, (iv) mejorar la conciencia en las cuestiones ambientales; (v) orientarse hacia la eficiencia y la satisfacción del cliente, y (vi) apoyarse en la acumulación y gestión del conocimiento corporativo a través de la integración de sistemas y redes. En cuanto a la gestión de la innovación en las organizaciones, durante los últimos años ha aparecido, en algunos países, un nuevo “actor”: los sistemas estandarizados de gestión de la innovación. Es decir, estándares de gestión, normas o guías, que proponen a las organizaciones cómo gestionar, de manera sistematizada y estandarizada, la innovación para ser más activos y eficientes en este campo. En alguno de los pocos casos estudiados, como el de Mir y Casadesús (2008), se muestra la importancia de las TIC para su implantación exitosa, y aparecen las primeras cuestiones, por un lado en cuanto al impacto de estos estándares en la capacidad innovadora de las empresas, y por otro lado, si puede suceder lo mismo que sucedió en el ámbito de la Gestión de la Calidad, con la gran relevancia de las normas ISO 9000 aparecidas en la década de los 80 (Marimón y Casadesús, 2006). Otro de los pocos casos estudiados se encuentra en el sector de la construcción (Pellicer et al., 2008), en el cual se refleja el poco conocimiento que existe, en este caso para las empresas del sector de la construcción, sobre las normas para la gestión de la innovación. En contrapartida las empresas que conocen estos estándares muestran un gran interés en implantarlas en un futuro próximo (Pellicer et al., 2008). ¿Puede suceder que en la actual situación de crisis veamos un nuevo cambio de generación en los modelos de gestión de la innovación? ¿Podríamos estar en el embrión de un cambio hacia una sexta generación de gestión de la innovación?, ¿Podría ser la sexta generación estructurada y formalizada por consenso mediante estándares o normas de gestión conceptualmente basadas en la quinta generación propuesta por Rothwell (1994)? Con el objetivo de explorar en este campo, se inicia el presente trabajo. Concretamente en este artículo se presentan los resultados del estudio de dos de las normas más relevantes a nivel mundial en el área de la gestión de la Innovación en las organizaciones, en concreto se presenta una comparativa entre la norma española: UNE 166002:2006 Gestión de la I+D+I: Requisitos del Sistema de Gestión de la I+D+I (AENOR, 2006a), y su homóloga Inglesa: BS 7000-1:2008 Design Management Systems: Guide to managing innovation (BSI, 2008). Las normas escogidas son las dos normas pioneras en el ámbito de la gestión de la innovación, pues después de ellas se han diseñado otras, de características muy similares, en otros países. Por ser las primeras, y por tanto las más implantadas, se justifica el interés que despierta en los autores en su análisis y mayor conocimiento en profundidad. De todas formas, el estudio va más allá de la comparativa entre las dos normas y también se describe previamente una

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panorámica del conjunto de normas detectadas existentes y relacionadas con las del objeto del presente artículo, por su relación conceptual o bien por ser normas integrables en un mismo Sistema Integrado de Gestión (SIG). Además, el presente estudio se lleva a cabo en un momento en el que el Comité Europeo de Normalización (CEN), mediante el grupo de trabajo CEN/TC 389 Innovation Management, está empezando a diseñar sendas normas para la gestión de la innovación a nivel Europeo sin conocer, aún, el impacto real en las empresas de las distintas normas que existen en los distintos países ya implantadas. Entre las normas que tienen mayor relación conceptual con las dos normas analizadas en el presente artículo cabe destacar la recientemente publicada norma portuguesa NP 4457:2007 Gestão da Investigação, Desenvolvimento e Inovação (IDI): Requisitos do sistema de gestão de IDI, basada en el modelo de interacciones en cadena de la innovación en la economía del conocimiento de Caraça, Ferreira y Mendonça (2006), con evidente parecido con la norma española, UNE 166002:2006, debido a que ha sido referencia básica para su creación (IPQ, 2007).

2. OBJETIVO El objetivo del presente artículo, de carácter exploratorio, es el de analizar los dos estándares más relevantes a nivel mundial para la gestión sistemática de la innovación en las organizaciones. Las dos normas homólogas analizadas son las normas oficiales, y de voluntaria implementación, existentes en dos países, España y Reino Unido. El primero dispone de la norma UNE 166002:2006 y el segundo dispone de la norma BS 7000-1:2008. También tiene como objetivo, la exposición previa del entorno normativo, mediante la detección de otras normas relacionadas de otros países o ámbitos (Europeo e Internacional), las cuales pueden ser objeto de futuros estudios comparativos entre ellas así como de estudios para su integración en un único sistema integrado de gestión (SIG), pues muchas de ellas pueden tener que convivir en una misma organización. Al mismo tiempo, los autores siguen con atención el impacto de la norma UNE 166002:2006 para conocer cómo el uso real de la norma mejora la capacidad innovadora de las empresas españolas que la implantan, se certifican y la usan como base para su sistema de gestión de la I+D+I. Ahora bien, para ello es necesaria una masa crítica de empresas certificadas y con un cierto rodaje en su uso. Es por este motivo que en la actualidad únicamente se sigue la evolución del número de empresas certificadas en el tiempo con el objetivo de realizar el estudio empírico en el momento más adecuado: en Mayo de 2006 había 42 empresas certificadas con la joven norma UNE 166002:2006 en España (Mir y Casadesús, 2008), en el año 2008 había aproximadamente 200 según Malvado (2008). Observando la página Web de AENOR (2010) se pueden detectar, hoy en día, hasta 280

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empresas con el certificado oficial expedido por AENOR (ver Figura 1), aunque existe algunas decenas más de certificados expedidos por otros organismos acreditados por ENAC (Entidad Nacional de Acreditación), como son: SGS ICS IBERICA S.A., IVAC-INSTITUTO DE CERTIFICACIÓN, S.L., EQA EUROPEAN QUALITY ASSURANCE SPAIN, S.L., o BUREAU VERITAS CERTIFICATION, S.A.U. (ENAC, 2010), con estas últimas podemos afirmar que el número total está próximo a unos 300 certificados.

Innovation Management. Creado en Noviembre de 2008, el citado comité inició sus tareas para el desarrollo de las normas europeas a partir del “kick-off” (reunión oficial de inicio de proyecto) de 29 de Abril de 2009 en Bruselas. Este nuevo comité reforzará la relación entre estandarización, investigación e Innovación, pues fue creado para dar soporte a la cultura de la Innovación en Europa y para acelerar el acceso de la Innovación a los mercados (CEN, 2009). Hay que nombrar también la existencia de trabajos de adaptación de la norma Española que se están realizando en países como Brasil, México e Italia (Mir y Casadesús, 2008). Existen documentos en los que se correlacionan los apartados y puntos de la norma para la gestión de la innovación UNE 166002:2006 con los apartados y puntos de otros estándares de gestión empresarial que pueden convivir en un mismo SIG. De esta forma se pueden encontrar muchas coincidencias, punto a punto de la norma UNE 166002:2006 con otras normas habitualmente implantadas en una empresa, coincidencias que deberían ser útiles para su integración en un mismo SIG. Las normas de las que existen correlaciones documentadas (CIDEM, 2004) con UNE 166002:2006 y entre si mismas son las siguientes:

Figura 1: Evolución del número de certificados UNE 166002:2006 Fuente: Los autores a partir de AENOR (2010)1

ISO 9001:2008 (gestión de la calidad) ISO 14001:2004 (gestión medioambiental) OSHAS 18000:1999 (gestión de la seguridad y la salud) UNE 81900:1996 (prevención de riesgos laborales) ISO-TS 16949:2002 (gestión de la calidad para el sector automoción) ISO/IEC 17025:2000 (laboratorios de ensayo y calibrado) UNE-EN-9100:2002 (gestión de la calidad en el sector aerospacial) ISO/TS 29001 (Gestión de la Calidad para la industria petrolera, petroquímica y de gas natural)

3. ENTORNO NORMATIVO Existen, en la actualidad, bastantes normas para la gestión (ver Figura 2), refiriéndose a la gestión de ciertos ámbitos de una organización como por ejemplo: gestión del valor, gestión del riesgo, gestión del conocimiento, gestión de la calidad, gestión de la innovación, gestión de proyectos, gestión del diseño, gestión ambiental, etc. Más allá de sus relaciones conceptuales, todas estas áreas de gestión son áreas con evidentes relaciones funcionales entre ellas dentro de una organización, pues una organización es un ente con interacciones constantes y en todas direcciones entre las distintas actividades que la componen. Las normas detectadas en la investigación previa, son normas no usadas en la comparativa expuesta en el presente artículo, pero que hay que tener en cuenta y saber de su existencia para futuras normas y estudios en el área de la gestión, y actualmente aún con más interés, pues se están elaborando sendas normas europeas sobre gestión de la Innovación (CEN, 2009) por parte del Comité Europeo de Normalización (CEN), proyecto pilotado por AENOR y desarrollándose mediante el grupo de trabajo CEN/TC 389

1 No existe la posibilidad de conocer los datos homólogos de la figura 1 para la BS 70001:2008 porqué no es una norma certificable sino una norma estándar o manual de buenas prácticas no certificable.

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4. COMPARACIÓN ENTRE LA NORMA UNE 166002:2006 Y LA NORMA BS 7000-1:2008 En la revisión de la literatura únicamente se ha detectado una referencia en el sector de la construcción, en la cual se habla un poco de las dos normas objeto del presente artículo (Pellicer et al., 2008), donde los autores detectaron dos estilos de estandarización: a) la BS 7000-1 aclara términos relativos a innovación y da detalles de la metodología pero solo es una guía de buenas practicas, mientras que b) la UNE 166002 establece procedimientos de certificación, además de destacar su compatibilidad con ISO 9001 y ISO 14001 (Pellicer et al., 2008). 4.1. ASPECTO FORMAL A partir de ahora, en aras de simplificar el texto del artículo, se utilizarán las siglas UNE y BS para referirse a UNE 166002:2006 y BS 7000-1:2008 respectivamente.

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Norma / Standard Serie de normas UNE 166000 Gestión de la I+D+I: UNE 166000:2006 Terminología y definiciones de las actividades de I+D+I. UNE 166001:2006 Requisitos de un proyecto de I+D+I. UNE 166002:2006 Requisitos del Sistema de Gestión de la I+D+I. UNE 166004:2003 EX Competencia y evaluación de auditores de sistemas de gestión de I+D+I. UNE 166005:2004 IN Guía de aplicación de normas UNE 166002:2002 EX al sector de bienes de equipo. UNE 166006:2006 EX Sistema de Vigilancia Tecnológica. PNE 166007:2007 IN Guía de aplicación de la UNE 166002:2006. (proyecto de norma). Serie de normas BS 7000 Design Management Systems: BS 7000-1:1999 Guide to managing Innovation BS 7000-2:1997 Guide to managing the design of manufactured products. BS 7000-3:1994 Guide to managing service design. BS 7000-4:1996 Guide to managing design in construction. BS 7000-5:2001 Guide to managing obsolescence. BS 7000-6:2005 Guide to managing inclusive design. BS 7000-10:1995 Glossary of terms used in design management . FD X50-901:1991 Management de projet et innovation. Aide mémorie à l’usage des acteurs d’un projet d’innovation. FD X50-551:2003 Research-sector quality. Recommendations for organising and conducting a research activity in project mode, particulary with the framework of a network. FD X50-550:2001 Research quality approach. General principles and recommendations. GA X50-552:2004 Quality management systems. Implementation guide for ISO 9001 within research units. Specificities of the research activity and implementation examples from ISO 9001. XP X50-053:1998 Prestations de veille. Prestations de veille et prestations de mise en place d’un système de veille. FD X50-158:2007 Value management. Value management contributions to corporate process. (DK) pDS xxxxx – User-oriented innovation. (en desarrollo) Serie de normas NP Gestão da Investigação, Desenvolvimento e Inovação (IDI): NP 4457:2007 Requisitos do sistema de gestão de IDI. NP4456:2007 Terminologia e definições das actividades de IDI. NP4458:2007 Requisitos de um projecto de IDI. NP4461:2007 Competência e avaliação dos auditores de sistemas de gestão da IDI e dos auditores de proyectos de IDI. PAS 1073: 2008 Verfahren zur Messung und Bewertung der Innovationsfähigkeit produzierender Unternehmen. (An approach for measuring and assessing the innovation capability of manufacturing companies) AS 5037:2005 Knowledge Management. A guide. BEA 001-2002 Advanced models of knowledge management. Practical approaches for implementation. BEA 004-2003 Improving knowledge management applications trough user centred design. BEA 005-2003 Procedings of the knowledge management challenge 2003-sharing the latest in thinking and practice. HB 189-2004 Knowledge management terminology and readings- An Australian guide. CWA 15899:2008 Standardization of an innovation capability rating for SMEs. Serie de normas CWA 14924 European guide to good practice in knowledge management: CWA 14924-1:2004: Knowledge management framework. CWA 14924-2:2004 Organisational culture. CWA 14924-3:2000 SME implementation. CWA 14924-4:2004 Guidelines for measuring KM. CWA 14924-5:2004 KM terminology. EFQM Framework for Innovation, 2005 EN 12973:2000 Value Management. ISO 10006:1997 Quality management. Guidelines to quality in project management. IEC 62198:2001 Project risk management. Application guidelines. ISO/TR 14062:2002 Environmental Management Integrating environmental aspects into product design and development

Ámbito /Scope España

Reino Unido

Francia

Dinamarca Portugal

Alemania Australia

Europa Europa

Europa Europa Internacional Internacional Internacional

Figura 2: Normas relacionadas con UNE 166002:2006 y BS 7000-1:2008. Fuente: Adaptación de Mir (2007)

Para comparar el aspecto formal de las dos normas punto a punto, se ha creído necesario la elaboración de la Figura 3, en la cual, partiendo del diagrama de flujo descrito en la BS, que da una visión completa del marco para la gestión de la innovación a nivel organizativo, se le superponen los puntos de la norma UNE equivalentes, en la medida de lo posible debido a que la estructura formal de las dos normas no es la misma. Aun así, se pueden identificar la mayor parte de los puntos/apartados clave (Figura 3). De esta manera la comparación formal de las dos normas está basada en 4 fases y 16 etapas descritas en el diagrama de flujo del

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proceso completo para la gestión de la innovación a nivel organizativo (BSI, 2008). La comparación formal de las dos normas objeto de estudio no pretende realizar una comparación exhaustiva, sino una aproximación lo máximo detallada posible, pues se han omitido algunos de los puntos de las dos normas, que aunque no hay que despreciarlos, no se ha encontrado sitio donde encajarlos dentro del diagrama de flujo base, ni se ha detectado posible correlación con los apartados de una y otra norma. Hay que decir que en la BS se ilustra el proceso de innovación mediante diagramas de flujo prácticos y

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BS 7000-1:2008 Phases Phase 1 Explore potential /set context. Several stages are likely to be undertaken concurrently with iteration between them

Phase 2 Establish foundation. Several stages are likely to be undertaken concurrently with iteration between them

Stages Stage1 Review current innovation practiques to determine the potential for improvement (5.3) Stage2 Create future vision (5.4) Key activities during top-level review, brainstorming and opportunity scanning sessions on innovation. Several activities are likely to be undertaken concurrently with iteration between them.

Stage 3 Draw up mission statement relating to innovation (5.5) Stage 4 Distil innovation objectives and strategies from organization’s objectives and strategies (5.6) Stage 5 Determine the innovation highway (5.7) Stage 6 Plan introduction of organization’s new approach to innovation (5.8) Stage 7 Communicate essence of innovation, objectives and strategies (5.9) Stage 8 Promote innovation nurturing culture (5.10) Stage 9 Reinforce infraestructure and expertise to manage innovation (5.11)

UNE 166002:2006 Activities Punto/s 4.2.6 Revisión por la dirección, 4.5 Medición, análisis y mejora, 4.5.1 Generalidades, 4.5.2 Auditorias internas, 4.5.6 Análisis de datos, 4.5.7 Mejora, 4.5.7.1 Mejora continua, 4.5.7.3 Acción preventiva Create future vision for organization (5.4, 4.2.3 Política de I+D+I, 4.2.4 Planificación, 6.8, 6.9, clause 7) 4.2.4.1 Objetivos de I+D+I, 4.2.4.2 Planificación del sistema de gestión de Determine length of innovation highway: la I+D+I, 4.2.2 Enfoque de las partes set planing horizon (5.7, 6.8.2) interessadas Determine width of innovation highway: terrain (key markets/technologies) to cover for new opportunities (5.7, 6.8.3) Explore essence of innovation mission and characteristics of culture (5.5, 5.10) Identify innovation leaders and core 4.2.5 Responsabilidad, autoridad y team members (5.2, 6.2, 6.3) comunicación, 4.2.5.1 Unidad de gestión de la I+D+I, 4.2.5.2 Unidad de I+D+I Lay foundation for infrastructure and 4.2.5.3 Establecimiento y estructura de las system for managing innovation ( 4.12, unidades de I+D+I y de gestión de I+D+I 5.11, 6.6, 6.17) Distil resource implications; check 4.3 Gestion de recursos, 4.3.1 Provisión de sources and availability (5.12, 6.13) recursos, 4.3.2 Recursos humanos, 4.3.3 Infraestructura Draw up innovation investment 4.2 Responsabilidad de la dirección, 4.2.1 programme and evaluation criteria (6.13) Compromiso de la dirección g) aprobando y revisando el pressupuesto de I+D+I Identify strategic alliances that might be 4.3.1 Provisión de recursos c) fomentar la forged (5.11.2, 6.9) cooperación con entidades externas., 4.4.5 Transferencia de Tecnología 4.2.3 Política de I+D+I, 4.2.4 Planificación, 4.2.4.1 Objetivos de I+D+I, 4.2.4.2 Planificación del sistema de gestión de la I+D+I, 4.2.2 Enfoque de las partes interessadas 4.2 Responsabilidad de la dirección, 4.2.1 Compromiso de la dirección, 4.2.4 Planificación

4.2 Responsabilidad de la dirección, 4.2.1 Compromiso de la dirección, 4.2.5.4 Representante de la dirección, 4.2.5.5 Comunicación interna, 4.3.2.2 Motivación del personal, 4.3.2.3 Competéncia, consciencia y formación, 4.2.6 Revisión por la dirección, 4.2

Figura 3: Correlación formal aproximada entre UNE166002 y BS 7000-11. Fuente: Elaboración propia

entendedores para facilitar la implantación del proceso de innovación dentro de cualquier mapa general de procesos de cualquier organización, por otro lado la UNE no la hace de la misma forma, dado que la mayor parte del contenido de la norma es texto. Por este motivo los autores comprenden que se ha tenido que desarrollar otra norma complementaria para ayudar en su implementación, la norma PNE 166007:2007 IN Guía de implantación de la UNE 166002, que está en fase de proyecto de norma si no se ha publicado ya como norma oficial durante el proceso de revisión del presente artículo. Otro aspecto esencial es la estructura usada en la BS para desarrollar los puntos de las distintas fases, etapas y actividades, así pues se definen 3 niveles de detalle mediante los apartados 5, 6, y 7. El apartado 5 es a nivel organizativo, el 6 es a nivel Operacional y el 7 se concentra en las herramientas y técnicas para gestionar la innovación

(creatividad, selección de ideas, ejecución de los proyectos, etc.), este último apartado, en conjunto, corresponde en gran medida con el apartado 4.4 de la UNE. Algunos puntos de la BS no aparecen desglosados en el diagrama de flujo (BSI, 2008) usado como base para la comparación formal de la Figura 3, aunque se suponen dentro de alguna de las fases, estadios o actividades en los que se ha detallado el análisis. Debido a que muchos de los apartados de la norma española, tienen aspectos muy relacionados con otros apartados de la propia norma, pueden aparecer puntos repetidos así como apartados relacionados con más de una actividad o fase de la norma inglesa (fases o actividades que a su vez, pueden incluir más de un apartado/punto de la norma inglesa). Con mayor o menor grado de correlación se han situado

1 (números entre paréntesis en la zona BS 7000-1, se refiere a ciertos puntos de la norma inglesa que desarrollan cada etapa o actividad) 54

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BS 7000-1:2008 Phases Phase 3 Implement changes. Several stages are likely to be undertaken concurrently with iteration between them

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Stages Stage 10 Draw up master innovation programme (5.12). Several activities are likely to be undertaken concurrently with iteration between them.

Stage 11 Implement programme and support new approach to innovation (5.13)

Activities Augment innovation team as necessary for brainstorming, project vetting and progress reviews (5.11.2, 6.6, 6.10) Flesh out terrain of innovation highway; characterize target market(s) and key technologies; set milestones (5.7) Scenario planning (7.11) Customer-product experience cycles (7.4) Visualization (7.14) Backcasting (7.2), Recording and archiving ideas (7.1), Tools and techniques for managing innovation (7) Build master innovation programme; allocate resources to approved projects (5.12) Identify / sanction /review innovative alliances for specific projects (6.9) Review progress of on-going projects; refresh master programme portfolio; confirm resource allocation (6.13) Access / assign / sanction protection of intellectual property (7.7) Inclusive Design (7.6), Rapid prototyping (7.9), User-centred design (7.13)

Stage 12 Evaluate progress and contribution of master innovation programme (5.14) Phase 4 Build on Stage 13 Build distinctive expertise and enhanced competences and competitive reputation. Several advantage through innovation (5.15) stages are likely to be undertaken concurrently with iteration between them Stage 14 Document, share, publicize and celebrate achievements through innovation (5.16) Stage 15 Enhance organization’s reputation through innovation (5.17) Stage 16 Review and refine overall approach to innovation (5.18)

UNE 166002:2006 Punto/s 4.2.6 Revisión por la dirección, 4.2.6.2 Información para la revisión 4.2.6.3 Resultados de la revisión (uso de recursos y necesidad de recursos), 4.4.1.3 Creatividad 4.4 Actividades de I+D+I, 4.4.1.1 Vigilancia Tecnológica, 4.4.1.2 Previsión Tecnológica, 4.4.1.4 Análisis externo e interno, 4.4.2 Identificación y análisis de problemas y oportunidades, 4.4.3 Análisis y selección de ideas de I+D+I

4.2.5.2 Unidad de I+D+I, 4.4.4 Planificación, seguimiento y control de la cartera de proyectos

4.4.9 Protección y explotación de los resultados de las actividades de I+D+I 4.2.5.1 Unidad de gestión de la I+D+I, 4.2.5.2 Unidad de I+D+I, 4.4.6 Producto de I+D+I, 4.4.6.1 Diseño básico, 4.4.6.2 Diseño detallado, 4.4.6.3 Prueba piloto (prototipo), 4.4.6.4 Rediseño, demostración y producción, 4.4.6.5 Comercialización 4.4.4 Planificación, seguimiento y control de la cartera de proyectos 4.4.8 Resultados del proceso de I+D+I, 4.4.8.1 Documentación de los resultados, 4.4.8.2 Seguimiento y Medición

4.2.6 Revisión por la dirección, 4.5 Medición, análisis y mejora, 4.5.1 Generalidades, 4.5.2 Auditorias internas, 4.5.3 Seguimiento y medición del proceso de I+D+I, 4.5.4 Seguimiento y medición de los resultados del proceso de I+D+I, 4.5.5 Control de las desviaciones en los resultados esperados, 4.5.6 Análisis de datos, 4.5.7 Mejora, 4.5.7.1 Mejora continua, 4.5.7.2 Acción correctiva, 4.5.7.3 Acción preventiva

Figura 3 (continuación): Correlación formal aproximada entre UNE166002 y BS 7000-1. Fuente: Elaboración propia

los puntos de la UNE, o conjuntos de puntos que tienen más parecidos con las fases o estadios descritos en el diagrama de flujo de la BS. Debido a la complejidad de la comparación formal de las dos normas, la mayor parte de relaciones se ha realizado por bloques, es decir, por conjuntos de apartados/ puntos de la UNE relacionados con apartados/puntos o conjunto de apartados/puntos de la BS. Solo se ha podido asignar una actividad correspondiente a un punto concreto de la BS en el que se ha encontrado una evidente correlación con un punto concreto de la UNE. Estos apartados son: Punto 7.7 de la BS: Access/assign/sanction protection of intellectual property y punto 4.4.9 de la UNE Protección y explotación de los resultados de las actividades

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de I+D+I. Se ha indicado a nivel detallado en la Figura 3. Hay que hacer hincapié en que la BS explicita que las distintas etapas del diagrama de flujo pueden realizarse de forma concurrente y que pueden existir iteraciones entre ellas. En la UNE este aspecto se evidencia en el uso del modelo de Kline modificado (AENOR, 2006a) el cual es un modelo de etapas en cadena interactivo y con recirculaciones entre las distintas etapas del proceso de innovación. 4.2. ASPECTO CONCEPTUAL Los aspectos conceptuales más relevantes detectados en la comparación realizada entre las dos normas se listan seguidamente:

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1- La serie de normas BS 7000 tienen como objeto general la gestión del diseño, en la cual se incluye la BS 7000-1:2008 para la gestión de la innovación, mientras que la serie de normas UNE 166000 tiene como objeto la gestión de la I+D+I, proceso dentro del cual se desarrollan tareas de diseño. 2- La filosofía del horizonte de la innovación en la norma BS es a más largo plazo, y se hace de forma explícita en el texto, por ejemplo usando el termino “2nd generation after current in developement”. En la norma UNE no se hace explícita esta característica. 3- En la BS se describe un mayor gradiente de grados de innovación o novedad, se definen 9 grados de novedad. En la UNE se definen dos niveles, incremental y radical. 4- En las dos normas se considera la innovación no solo de producto, proceso o tecnológica (tangibles), sino también de servicios, innovaciones organizativas y en marketing (intangibles). Las dos normas usan un mismo concepto amplio de innovaciones de producto (o servicio) que no tienen que ser necesariamente tecnológicas. En las dos normas, el valor añadido es analizado a través de la innovación en todas las fases del ciclo de vida del producto o servicio, la innovación puede suceder en cualquier parte de una organización, aunque la BS hace mayor hincapié en este hecho, en la importancia de tener en cuenta toda la cadena de valor, es decir, desde la concepción de ideas, la investigación, la planificación, el diseño y desarrollo, compras, fabricación, distribución, marketing, mantenimiento y servicio post-venta incluida la gestión de la obsolescencia, y que en todas las fases de la cadena se pueden obtener ideas y oportunidades para innovar. Esta cuestión equivaldría, de forma implícita, a la descripción del modelo de Kline usado en la UNE, pero en este caso sin contemplar la gestión de la obsolescencia. 5- En las dos normas aparece la importancia de la gestión del conocimiento, tanto interno como externo, y la comunicación dentro de la empresa y con el exterior como factor básico para el buen funcionamiento del sistema y para la obtención de resultados del proceso de innovación, compartiendo el conocimiento, trabajando en equipo y en red. 6- La BS 7000-1:2008 incluye las definiciones de los términos específicos usados en la norma, detalla muy bien los términos de innovación, tipos de innovación, y otros términos relacionados y para las definiciones usadas en toda la serie de normas BS 7000 para la gestión del diseño se hace referencia a la BS 700010:1995, por otro lado la UNE 166002:2006 no incluye definiciones y nos dirige a la norma UNE 166000:2006 donde hay todas las definiciones de términos usados en la serie de normas UNE 166000. 7- Las dos normas hacen hincapié en la visión estratégica de la Innovación como valor corporativo,

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la responsabilidad de la dirección, así como la necesidad de liderazgo en este ámbito que son aspectos esenciales para la innovación. 8- La UNE supone el reconocimiento de las actividades de I+D+I como fundamentales para obtener la excelencia de las organizaciones, en contrapartida la BS destaca más bien la necesidad de la realización de actividades de innovación eficiente para la supervivencia de toda organización a largo plazo. 9- En las dos normas se hace referencia a la satisfacción de las partes interesadas, en la BS habla de stakeholders y en la UNE se habla de partes interesadas que pueden ser, subministradores, clientes internos (empleados), y externos, accionistas, leyes y reglamentos, necesidades de mercado en cuanto a innovaciones y cambios tecnológicos, pero no internaliza el aspecto ambiental como si lo hace explícitamente la BS. 10- La BS supone una innovación que surge en mayor medida de la technology push mientras que la UNE esta más orientada al market pull, aunque las dos contemplan una mezcla de las dos. A pesar de las diferencias conceptuales específicas se aprecia gran similitud en el concepto general del proceso de la innovación dentro de la empresa. 4.3. ASPECTO ENTORNO Las dos normas tienen el mismo potencial (son implementables a todo tipo de empresa), pero hay una gran diferencia: la BS es un a guía de buenas prácticas, da detalles de la metodología para la gestión de la innovación, pero la BS no es certificable. Mientras que por su parte las empresas pueden establecer sus procedimientos, instrucciones y registros conforme a los requerimientos de la UNE, y obtener la certificación por alguna entidad certificadora acreditada por ENAC, entidad que establece los pasos a seguir para su obtención (Pellicer et al., 2008). En las dos normas está implícita la triple hélice (Leydesdorff y Etzkowitz, 1996) de la relación entre la organización con los colaboradores (otras empresas, proveedores, clientes, centros tecnológicos o Universidades) y con la Administración (para las subvenciones y deducciones fiscales). Relaciones que potencian los proyectos de innovación en colaboración. La norma inglesa evidencia su relación con las subvenciones, mientras que la española no lo hace explícito, aunque así sea en realidad. Hay que decir que en la norma UNE 166001:2006 para la gestión de proyectos de I+D+I, sí que se habla de su relación con las desgravaciones fiscales, y su defensa o justificación ante la Administración. Aunque lo que realmente hay que cumplir son los requisitos de la legislación vigente, las pautas de norma ayudan en gran medida para su cumplimiento debido a su gran parecido (Mir y Casadesús, 2008). En cuanto a su antigüedad y los comités técnicos elaboradores de cada una de las dos normas comparadas se puede resumir en que la UNE 166002:2006 tiene 9 años, nació como experimental en 2002 y paso a ser oficial en

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2006 y su comité técnico elaborador es el Comité Técnico AEN/CTN 166, mientras que por su parte, la norma inglesa BS 7000-1:2008 tiene 21 años, fue publicada en su primera edición en 1989, una segunda edición en 1999, y una tercera, la actual en 2008. El comité técnico elaborador es el Technical Committee MS/4. 4.4. ASPECTO OBJETIVO Y UTILIDAD Las dos normas tienen el mismo objetivo explícito: ayudar a las organizaciones a hacer más y mejores tareas de innovación mediante un marco normalizado que sistematice las tareas sin querer ser un manual de procedimientos rígido, sino que tiene que ser flexible e ir adaptándose a las situaciones cambiantes, incluso modificando objetivos más acorde con los eventos y/o cambios del entorno o de la misma empresa que impliquen una reorientación. En cuanto a la utilidad, por un lado la BS muestra que los principios y procedimientos descritos en la norma deberían de ser de importante interés para las PYMES, y por otro lado la UNE dice que puede ser útil para cualquier organización, sin importar su tipo ni tamaño. La UNE 166002:2006 no hace explícita su utilidad para PYMES, pero hay que decir que hay otra norma de la misma serie 166000 focalizada en los requisitos de un proyecto de I+D+I (UNE 166001:2006) donde hace la apreciación en su utilidad para “reconocer y identificar proyectos de I+D+i y que de esa forma afloren actividades de innovación que hasta ahora permanecían ocultas especialmente en PYMES” (AENOR, 2006b). Sin conclusiones generales de si una es mejor o peor que la otra, hay una diferencia clave, la UNE se puede certificar y la BS no, pues la segunda es solo un manual de buenas prácticas, aunque parece más bien fundamentada conceptualmente. Nos asalta una posible discusión: ¿es necesario que un sistema de gestión de la innovación sea un sistema certificable?, y si este hecho, el de ser certificable o no, favorece o empeora la capacidad innovadora de las empresas que implantan un sistema de gestión de la innovación estandarizado. ¿Puede suceder que las empresas se obsesionen solo a obtener el certificado? o bien ¿realmente implantan la norma a conciencia para ser más eficientes en el área de innovación por sus ventajas implícitas? Esta discusión forma parte del objeto de estudio que están desarrollando de los propios autores fundamentalmente focalizado en conocer el impacto de las normas par la gestión de la innovación en las empresas y conocer, mediante estudios empíricos i/o de casos de empresas certificadas con la UNE 166002:2006, si realmente su implantación y uso beneficia la capacidad innovadora de las empresas o no. 4.5. INTEGRABILIDAD Y ASPECTO AMBIENTAL En cuanto a la posibilidad de integración de las normas estudiadas con otros sistemas de gestión estandarizados, la UNE hace referencia a su complementariedad con la ISO 9001 y/o ISO 14001, así como con otras de ética social, riesgos laborales y seguridad, como ya se detectó para la

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industria de la construcción (Pellicer, et al., 2008). Por otro lado la BS hace referencia a su complementariedad con ISO 9001 y resalta que intenta ser un complemento para esta norma, también hace referencia a la serie de normas ISO 14000 para ampliar los aspectos ambientales incluyéndolos dentro del proceso de innovación. La diferencia recae en que la UNE no hace explícita la internalización de los aspectos ambientales en el proceso de innovación (como si lo hace la BS en el punto 6.11) y sólo hace explícito que es compatible con un sistema de gestión ambiental como es la ISO 14001. 4.6. BIBLIOGRAFÍA DE LAS NORMAS Sorprendentemente no existe ninguna coincidencia bibliográfica entre las dos normas. La BS tiene una bibliografía de referencia muy extensa, de trabajos y publicaciones de gran reconocimiento conceptual y académico, mientras que la UNE hace referencia principalmente a documentos reconocidos internacionalmente, como por ejemplo el Manual de Oslo, el Manual de Frascati y el Libro verde de la Innovación (AENOR, 2006a). Analizando con mayor detalle, la UNE cita, por ejemplo a Escorça y Valls (2003), libro en el cual se citan una gran parte de los autores que aparecen en la bibliografía de la norma inglesa. Así pues se puede decir que indirectamente se llegaría a fuentes y fundamentos semejantes pero mejor aplicados en la BS.

5. CONCLUSIONES El artículo se ha centrado en el análisis comparativo en profundidad, pero no exhaustivo, de dos normas para la gestión de la innovación consideradas pioneras en esta área, la norma española UNE 166002:2006 y la norma inglesa BS 7000-1:2008, no sin antes hacer una revisión del panorama normativo existente a nivel mundial sobre otras normas parecidas, relacionadas o integrables a ellas, en distintos países, y ámbitos. Se ha realizado en un momento óptimo en el que se conoce la existencia de un Comité Técnico de Normalización que está desarrollando normas para la gestión de la innovación a nivel Europeo (pilotado por AENOR) y que pretende hacer llegar la innovación a las empresas, para dar soporte a la cultura de la Innovación en Europa y para acelerar el acceso de la Innovación a los mercados. En un momento en que hay solo alrededor de 300 empresas certificadas con UNE 166002:2006 y sin que existan estudios empíricos sobre su impacto en las empresas. Para resumir el análisis comparativo los autores detectan que la BS, por tener más años de antigüedad (ya lleva 3 revisiones y 21 años) y por tanto más rodaje, parece mejor elaborada y con bases conceptuales más sólidas y actualizadas, pero no es certificable; de todas formas puede complementar la ISO 9001 que si es certificable. Por su parte la UNE es certificable por si misma, es más joven (tiene 9

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ECONOMÍA DEL CAMBIO TECNOLÓGICO

Normas para la gestión de la innovación. Un análisis comparativo Moisès Mir-Mauri, Martí Casadesús-Fa

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años desde la versión experimental, y menos de 4 años de la versión oficial) y da la sensación de haber sido realizada con menor tiempo y basándose en gran parte en los sistemas de gestión certificables más típicos como por ejemplo la ISO 9001 introduciéndole algunos conceptos, aspectos y tareas de I+D+I. A pesar de las diferencias conceptuales específicas se aprecia similitud en general del proceso de la innovación dentro de la empresa. El aspecto formal de la UNE está diseñado para ser integrado fácilmente con otros estándares como la ISO 9000 o ISO 14000 en un único SIG, pero al ser más pobre conceptualmente seria recomendable una revisión de este aspecto. Hay una diferencia estructural/conceptual muy clara a destacar entre las series de normas en las que están incluidas las dos normas comparadas, la serie de normas BS 7000 tienen como objeto general la gestión del diseño, en la cual incluye la BS 7000-1:2008 para la gestión de la innovación, mientras que la serie de normas UNE 166000 tiene como objeto la gestión de la I+D+I, proceso dentro del cual se desarrollan tareas de diseño. ¿Diseño incluye o puede incluir fases de innovación? o ¿Innovación incluye o puede incluir diseño?, dependerá muy mucho de la estructura organizativa de cada empresa. Los autores creen que seria recomendable llegar a un consenso en cuanto a este enfoque, para las posibles futuras normas de alcance europeo o internacional, como es propio de la misión de toda normalización, y para asegurar su integrabilidad en un único sistema integrado de gestión en las empresas. La UNE es certificable y la BS no, y los autores se cuestionan si es bueno o no que un sistema de gestión estandarizado sea certificable, ¿es necesario?, gestionar la innovación sistemáticamente mediante guías estándar que nos ayudan a hacer más y mejores actividades de I+D+I, por lo que nos da ventajas competitivas, ¿nos da un sello de excelencia el hecho de obtener el certificado? ¿Puede que los resultados de innovación sean peores si lo que se busca es solo tener un certificado? ¿Poder obtener un certificado para la gestión de la innovación favorece o empeora la capacidad innovadora de las empresas que implantan un sistema de gestión de la innovación estandarizado?, estas cuestiones requieren de futuros estudios que los propios autores están desarrollando para ir un poco más allá de Kondo (2000), el cual ya defiende y demuestra empíricamente que innovación y estandarización son complementarias aunque a priori pueda parecer que no, refiriéndose a la ISO 9001. Los autores recomendamos para futuras revisiones de la norma, cambiar la expresión “gestión de la I+D+I” por la de “gestión de la Innovación”, pues Innovación es un concepto más global, el cual puede contener actividades de I+D pero no necesariamente. Si se realizan actividades de I+D éstas están incluidas dentro del proceso de innovación y no como actividades previas a la innovación (como hacen entender las siglas I+D+I), por otra parte, las siglas I+D+I solo se usan en España o países hispano parlantes.

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Diseño, aplicación y evaluación de un modelo para la mejora de procesos en sectores industriales maduros. Estudio del caso José Alberto Eguren-Egiguren, Aitor Goti-Elordi, Lourdes Pozueta- Fernández

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Diseño, aplicación y evaluación

de un modelo para la mejora de procesos en sectores industriales maduros maduros.. Estudio del caso José Alberto Eguren-Egiguren* Aitor Goti-Elordi* Lourdes Pozueta- Fernández**

Ingeniero en Organización Industrial Dr. Ingeniero Dra. en Estadística Industrial

* Mondragón Unibertsitatea. Dpto de Organización Industrial. C/ Loramendi 4 - 20500 Mondragón (Gipuzkoa). Tfno: +34 943 794700. [email protected]; [email protected] ** Avancex+i. Urdaneta Bidea, 6, Pol. Abendano - 20800 Zarauz (Gipuzkoa). Tfno: +34 943 890808. [email protected] Recibido: 10/05/2010 • Aceptado: 20/07/2010

Design, application and evaluation of a model for process improvement in the context of mature industrial sectors. Case study RESUMEN

ABSTRACT • Current organizations must work in changing environments, being one of their major challenges to improve competitiveness through the continuous improvement of product quality and the efficiency of their production processes. To do this, companies use to launch programs of Continuous Improvement (CI) and/or further initiatives based on isolated improvement projects applying specific methods between which Six Sigma (SS) is frequently emphasized. The benefits of both CI programs, just like the specific applications of the SS methodology are well known: for that reason, they are used by many industries. The implementation is not easy; there is no a magic wand for their instantaneous and successful implementation. This paper presents the development and application of a Process Improvement (PI) model, in which have joined the basics of CI programs and the SS methodology. The model developed is used as a management program, which will run CI projects using the methodology SS. The methodology designed for this research study has been tested through its application in four manufacturing companies, suppliers of components for the automotive and home appliances sectors. The model has been applied during the 2008-2009 and 8 projects have been addressed through its application: thus, important improvements in various production areas of these organizations have been achieved. Specifically, from the 8 projects undertaken in four of them the objectives have been fully achieved, in another one only at a medium level and in the remaining three, the results were not successful. The causes that have most affected the implementations have been the involvement of management, the project types undertaken, the surveillance of the operative process and the communication of lessons learned. Also one of the organizations where the model has been applied will be used as a basis for implementing an ongoing program of PI. • Key words: Model, Continuous Improvement, Process Improvement, Six Sigma, Competitiveness, Industrial Sector.

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Las organizaciones actuales deben trabajar en entornos en constante cambio, siendo uno de sus principales retos la mejora de la competitividad. Para ello, las empresas se acostumbran a lanzar programas de Mejora Continua (MC) y/o impulsar iniciativas en base a proyectos de mejora aislados utilizando métodos específicos entre los cuales cabe destacar el método Seis Sigma (SS). Los beneficios tanto de los programas de MC, como de las aplicaciones puntuales de la metodología SS, son bien conocidos, por lo que son utilizados por muchos sectores industriales; a pesar de ello, no existe una panacea o varita mágica para su aplicación. En la presente investigación se ha desarrollado y aplicado un modelo para la Mejora de Procesos (MP) productivos en el cual se han unido las bases de los programas de MC y la metodología SS. El modelo desarrollado se utilizará como un programa de gestión donde se ejecutarán continuamente proyectos de mejora utilizando la metodología SS. Para analizar el planteamiento de la investigación se ha aplicado el modelo en 4 organizaciones industriales de los sectores auxiliares de automoción y electrodomésticos. Para ello utilizando la metodología de estudio de

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casos durante el periodo 2008-2009 se han abordado 8 proyectos encaminados a obtener mejoras en diferentes áreas productivas. De los 8 proyectos abordados en 4 se han alcanzado los objetivos plenamente, en 1 se han alcanzado a un nivel medio y en 3 no se han logrado los resultados previstos. Las causas que más han afectado a la implantación son: la involucración de la dirección, la tipología de los proyectos abordados, el seguimiento del proceso operativo y la gestión de las lecciones aprendidas. También hay que resaltar que una de las organizaciones donde se ha aplicado el modelo, lo va utilizar como base para aplicar un programa permanente de gestión de MP. Palabras clave: Modelo, Mejora Continua, Mejora de Procesos, Seis Sigma, Competitividad, Sector industrial

1. INTRODUCCIÓN Las organizaciones actuales deben trabajar en entornos en constante cambio, siendo uno de sus principales retos la mejora de la competitividad. Para ello, están constantemente mejorando la calidad de sus productos y la eficiencia de sus procesos productivos (Ayestaran, Aritzeta & Gavilanes 2006). De cara a esa búsqueda sin fin de la mejora, las empresas se acostumbran a lanzar programas de Mejora Continua (MC) (García-Lorenzo, Prado 2003) y/o impulsar iniciativas en base a proyectos de mejora aislados utilizando métodos específicos, entre los cuales cabe destacar la metodología Seis Sigma (SS) (De Mast 2006). Se entiende por MC el proceso de mejorar de forma constante y gradualmente las diferentes áreas de una empresa, buscando una mayor productividad y competitividad de la misma (Sainz 2002). Su objetivos se pueden resumir en: (1) Focalizar las actividades de la empresa en la mejora del rendimiento de los procesos (Deming 1989); (2) mejorar gradualmente mediante la innovación (Caffyn 1999) (Brunet, New 2003); (3) realizar las actividades mediante la implicación de todas las personas de la empresa, desde la alta dirección hasta los trabajadores de producción (Bessant, Caffyn 1997); (4) potenciar la creatividad y el aprendizaje para desarrollar un entorno de crecimiento (Delbridge, Barton 2002). Por otra parte Seis Sigma es un método organizado y sistemático para la mejora de procesos, el desarrollo de nuevos productos y servicios basado en el uso de herramientas estadísticas y el método científico. (Tang, Goh, Lam 2007). Los beneficios - tanto de los programas de MC como de las aplicaciones puntuales de la metodología SS - son bien conocidos, destacando la disminución de la variabilidad de los procesos y productos, y el aumento de la eficiencia de los procesos productivos (Michela, Gieskes, Schuring 1996) (De Mast 2006). Debido a ello, la MP ha sido utilizada por muchos sectores industriales, destacando los sectores industriales maduros (Jaca-Garcia, Santos-Garcia 2009)

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(Szeto, Tsang 2005). A pesar de ello no existe una panacea o varita mágica para la aplicación de la MC que obtenga los resultados de una forma inmediata (Webster 1999). Por otra parte, a pesar de la gran potencialidad de la metodología SS se han detectado debilidades a la hora de realizar su implantación, ya que estas se realizan con una visión puntual no continua, buscando resultados a corto plazo, donde se necesita el apoyo de expertos y, en muchos casos, la forma de actuar a la hora de aplicar el método no estaba alineada con la cultura de la organización (Liker, Hoseus 2008). En esta línea hay numerosos autores que plantean que haga falta disponer de un buen modelo de MC adaptado a las particularidades de las diferentes organizaciones (Bhuiyan, Baghel , Wilson 2006). Albors, Hervás y Del Val (2009) por su parte remarcan que todavía existe margen de mejora para incrementar la eficiencia productiva, así como la necesidad de desarrollar modelos de mejora que se implanten de forma eficiente. Otros autores plantean que las organizaciones deben de desarrollar modelos de mejora que sirvan como herramientas para desarrollar las bases de una organización capaz de aprender de forma rápida y continua (Bessant, Caffyn , Gallagher 2001) (García-Lorenzo, Prado 2003). En la presente investigación se ha desarrollado y aplicado un modelo para la Mejora de Procesos (MP) productivos en el cual se ha estudiado la posibilidad de unir las bases de los programas de MC y la metodología SS: de tal forma que el modelo se utilice como un programa de gestión donde se ejecutarán continuamente proyectos de mejora utilizando la metodología SS. De cara a analizar el planteamiento de la investigación el modelo se ha aplicado en 4 organizaciones industriales de los sectores auxiliares de automoción y electrodomésticos. Así, durante el periodo 2008-2009 se han abordado 8 proyectos utilizando la metodología SS, encaminada a obtener mejoras en diferentes áreas productivas. La metodología investigadora utilizada se basa en el estudio de casos (Yin 2003). Ésta es una metodología frecuentemente utilizada para desarrollar teorías que sirven para explicar cómo y por qué funcionan las cosas. Según la citada metodología, el investigador no es un observador independiente y sus observaciones pueden ser empleadas para la generación o extensión de nuevas teorías (Coughlan, Coghlan 2002), ya que se encuentra inmerso en el proceso de cambio que le sirve como proceso de aprendizaje. En este caso los propios investigadores han tomado parte activa en la ejecución y seguimiento de los diferentes proyectos: eso ha permitido identificar los diferentes aspectos a mejorar e impulsar en el modelo aplicado. El trabajo se presenta siguiendo la siguiente estructura: en el punto 2 se describe el proceso seguido para diseñar el modelo de MP; en el punto 3 se muestran las características del modelo de MP diseñado y aplicado; en el punto 4 los casos aplicados; en el punto 5 el sistema de evaluación del modelo; en el punto 6 el análisis de los resultados, y finalmente, en el punto 7 se presentan las conclusiones del estudio.

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2. PROCESO DE DISEÑO DEL MODELO APLICADO Se considera modelo la “representación externa y explícita de un fenómeno o parte de una realidad para entenderla, cambiarla y dirigirla” (Pidd 1996). Las organizaciones que desarrollan e implantan modelos de MC actúan con el propósito de crear un entorno innovador adaptado a su realidad. En el presente estudio se ha desarrollado un modelo de MP que se aplica mediante la ejecución de proyectos de mejora productiva. El modelo ha sido diseñado para su aplicación en empresas industriales maduras. El diseño del modelo se ha realizado siguiendo los siguientes pasos: 1. Análisis de los elementos conceptuales clave de la MC. 2. Identificación de las fases del método operativo para abordar un proyecto de MP. 3. Identificación de las ideas clave del aprendizaje organizativo. 4. Conclusiones del análisis de casos previos realizados.

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• 2.1. ELEMENTOS CONCEPTUALES CLAVES DE LA MC Como punto de partida para desarrollar el modelo de MP, se han analizado los elementos conceptuales clave de la MC. Para ello se ha realizado una revisión bibliográfica de las aportaciones realizadas por autores de referencia en el mundo de la MC. En ella se han analizado los aspectos referentes al mensaje filosófico, los aspectos operativos y organizativos

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empresa (Deming 1989) (Juran 1990) (Feigenbaum 1986) (Crosby 1987). Cada compañía debe desarrollar un proceso específico de MC (Wu, Chen 2006). Los procesos de MC deben apoyarse en datos y en el trabajo en equipo (Deming 1989) (Juran 1990) (Lloréns, Fuentes 2000). Para poderla llevar a cabo es necesaria una formación específica (Deming 1989) (Juran 1990) (Lloréns, Fuentes 2000). La MC debe abordarse como un proceso continuo siguiendo métodos preestablecidos (Deming 1989) (Juran 1990). La MC debe ir encaminada a satisfacer las necesidades de los clientes tanto internos como externos (Deming 1989) (Juran 1990) (Crosby 1987). Para implementar la MC con mayor facilidad la cultura de las organizaciones debe estar alineada con la estrategia (Bateman, Rich 2003). La MC es un proceso que evoluciona de una manera progresiva dentro de la organización, desde un nivel básico de premejora continua hasta el máximo nivel, que corresponde al de una organización que aprende (Figura 1) (Bessant, Caffyn, Gallagher 2001). En cualquier modelo de MC actúan tres elementos: el equipo impulsor de la MC, los problemas u oportunidades de mejora y los métodos utilizados donde se engloban las herramientas y equipos. Con

Figura 1: Niveles del modelo evolutivo de MC de Bessant adaptado de (Bessant, Caffyn, Gallagher 2001)

para abordar la MC. Del citado análisis se han extraído las siguientes conclusiones que se han tenido en cuenta a la hora de diseñar el modelo: • La MC es un proceso que depende de la cultura de la

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las interacciones apropiadas entre los tres elementos, las organizaciones entran en un proceso de desarrollo de su capacidad de mejorar, innovar y aprender (Wu, Chen 2006).

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2.2. FASES DEL MÉTODO OPERATIVO PARA ABORDAR UN PROYECTO DE MEJORA. Otro aspecto que se ha considerado importante a la hora de desarrollar el modelo es definir el método operativo a seguir para resolver los problemas que se plantean. Para ello se ha tomado como referencia un estudio realizado por Robert I Gadea (Robert 2005), en el cual, después de haber analizado 18 métodos operativos de mejora utilizados por diferentes organismos y empresas, el autor ha llegado a la conclusión de que para abordar operativamente un proceso de MC es necesario ejecutar 17 fases (Figura 2). Estas fases se han tenido en cuenta a la hora de definir el método operativo a utilizar en el modelo de MP desarrollado.

• Experiencia. (Nonaka, Takeuchi 1995) (Argyris, Schön 1978). • Espiral de creación del conocimiento. (Nonaka, Takeuchi 1995). • Modelos mentales. (Jaikumar, Bohn 1986). • Saber aprender. (Revilla 1995). • Saber mejorar. (Revilla 1995). • Tipos de problemas. (Revilla 1995). • Resolver problemas. (Jaikumar, Bohn 1986). • Aprendizaje de doble bucle. (Argyris, Schön 1978). 2.4. ESTUDIO DE CASOS PREVIOS En el modelo desarrollado también se han tenido en cuenta

Figura 2: Fases del método operativo para abordar un proyecto de mejora

2.3. IDEAS CLAVE DEL APRENDIZAJE ORGANIZATIVO Las organizaciones deben de crear modelos de mejora que sirvan como herramientas para desarrollar las bases de una organización que aprende de forma rápida y continúa (Bessant, Caffyn, Gallagher 2001). En el modelo desarrollado se han tenido en cuenta las ideas clave del aprendizaje organizativo. Para ello se ha realizado una revisión bibliográfica donde se han identificado los factores a potenciar para desarrollar el aprendizaje organizativo dentro de una organización. Dichos factores son: • Cambio de conducta. (Swieringa, Wierdesma 1995) (Senge 1990). • Conocimiento tácito. (Nonaka, Takeuchi 1995). • Conocimiento explícito. (Nonaka, Takeuchi 1995). • Transferencia del conocimiento. (Nonaka, Takeuchi 1995).

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las experiencias previas de los investigadores. Para ello se ha analizado la evolución del programa de MC desarrollado en el área de mecanizado de una empresa del sector auxiliar del electrodomésticos, en cuya definición y puesta en marcha han participado (Eguren, Errasti 2007). Los citados casos se han abordado durante el periodo 1999-2006 donde han desarrollado 10 proyectos de MP, con el objetivo principal de aumentar la eficiencia productiva. Del estudio se deduce que los factores que afectan al éxito y al mantenimiento de los programas de mejora continua son: • La calidad de la información utilizada, la capacidad de canalizar las propuestas de mejora. • La formación del personal, la experiencia de las personas. • Los recursos disponibles. • El seguimiento por parte de la dirección. • El nivel de involucración y dedicación del apoyo externo.

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• El nivel tecnológico del área abordada, los cambios en la estructura organizativa. • Las ampliaciones del área donde se ha realizado la implantación.

3. DEFINICIÓN DEL MODELO El modelo desarrollado pretende ser un modelo que se utilice como programa de gestión de la MP dentro de las organizaciones. Para ello tomando como base las ideas desarrolladas en el punto 2, se ha diseñado un modelo que se compone de dos bloques (Figura 3): el primer bloque corresponde a las bases conceptuales, que se desglosan en la estrategia, los proyectos y el diseño del programa de entrenamiento, mientras el segundo es la operativa de actuación, donde se integran el método operativo, el modelo de entrenamiento y la gestión y seguimiento del proceso.

Figura 3: Elementos del modelo aplicado

Tipología de proyectos Es necesario que la gestión de los proyectos a abordar se realice de forma consciente y estable. Los primeros proyectos de mejora deben ser fijados por la dirección de la empresa a través del equipo promotor. Hace falta garantizar que se trabaje sobre los procesos críticos y que esos se seleccionen de tal forma que ayuden a continuar la mejora en un futuro (Upton 1996). Estos se abordarán con un método establecido y con una visión a largo plazo, ejecutándose proyecto a proyecto (Bateman, Rich 2003). Diseño del programa del modelo de entrenamiento La adecuación del programa de entrenamiento en relación con las necesidades del individuo y de la organización es clave para abordar un proyecto de MC (Dale 1997). En el modelo desarrollado se entrena a los líderes con el fin de que sean conscientes de su papel en la MP y aumentar su capacidad para analizar, medir y mejorar los procesos. Para ello el modelo de entrenamiento seguido se basa en el “Dynamic Learning” (DL) (Baird, Griffin 2006). El DL constituye un marco de referencia que permite integrar diversos enfoques en la organización del entrenamiento, partiendo de la idea de que el entrenamiento se pueda realizar de manera más rápida, integrando el aprendizaje en la organización y facilitando que éste se produzca en tiempo real. En coherencia con esta idea, el entrenamiento realizado se clasifica en tres categorías dependiendo de su finalidad: PARA la ejecución, DURANTE la ejecución y A PARTIR DE la ejecución (Figura 4).

3.1. BASES CONCEPTUALES DEL MODELO DESARROLLADO Estrategia Desde el punto de vista estratégico, la empresa debe estar preparada para poder aplicar el modelo. Para ello, es fundamental que el modelo se adapte a la cultura de la empresa, el compromiso de la dirección y la implicación de los empleados. Figura 4: Perspectiva general del DL (Baird, Griffin 2006)

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Las particularidades de cada fase son las siguientes: “Entrenamiento PARA la ejecución”: el objetivo es posibilitar la transferencia del conocimiento mediante la formación teórica y la capacitación que cada individuo necesita y cuando lo necesita. “Entrenamiento DURANTE la ejecución”: se ha definido la forma de intercalar el entrenamiento teórico con la ejecución de los citados proyectos. “Entrenamiento A PARTIR DE la ejecución”: se basa en la reflexión sobre lo ya realizado, y permite consolidar y sintetizar las lecciones aprendidas, así como identificar oportunidades de aplicación en el futuro. 3.2. OPERATIVA DE ACTUACION La operativa de actuación se distribuye en tres bloques: el primero corresponde al método operativo utilizado, el segundo al modelo de entrenamiento (descrito en el punto 3.1) y el tercero corresponde a la gestión y seguimiento. Método operativo Para definir el método operativo seguido para abordar los proyectos de mejora se ha tenido en cuenta las fases identificadas en el punto 3.2 y se ha llegado a la conclusión de que el método con el que mejor se recogen los objetivos de modelo corresponde a la metodología DMAIC de Seis Sigma (SS). Se compone de cinco fases operativas (Definir-MedirAnalizar-Implementar-Controlar) (Figura 5) (Tang, Goh, Lam 2007) en las cuales se utilizan diferentes herramientas de mejora (ver Figura 6).

Gestión y seguimiento Para la gestión y seguimiento se ha hecho hincapié en el cumplimiento de los hitos, en la ejecución del plan de acciones, en el seguimiento de los indicadores de evolución de cada proyecto y en la gestión visual mediante paneles gráficos.

4. DESCRIPCIÓN Y APLICACIÓN DE LOS CASOS El modelo se ha aplicado mediante la ejecución de 8 proyectos en cuatro empresas del sector auxiliar de la automoción y electrodomésticos en el periodo 2007-2009. La presente aplicación va a permitir visualizar si las empresas, donde se realiza la implantación como un programa permanente para la gestión de la MP, pueden asumir el modelo desarrollado. El equipo investigador ha participado de forma activa en colaboración con los responsables de las empresas, tanto en el diseño del modelo, como en su ejecución y evaluación. Las 4 empresas pertenecen al grupo cooperativo Mondragón. El citado grupo constituye el primer grupo empresarial de la CAPV y el séptimo de España. A continuación se describen las características generales de las 4 organizaciones: se indica la tipología de la organización, dónde se han realizado las aplicaciones y las características de esta, cómo se organiza la MC desde el punto de vista estratégico. También se expone cada uno de los proyectos: para ello, se ha desarrollado una ficha donde se recoge de forma resumida los aspectos más importantes desarrollados por cada proyecto en cada una de las fases del DMAIC.

Figura 5: Metodología DMAIC (Adaptado de Pyzdek (Pyzdek 2009))

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Figura 6: Herramientas asignadas a cada fase del DMAIC (Tang, Goh, Lam 2007) )

4.1. DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN A Es una organización industrial de tamaño medio dedicada a la fabricación de elementos meca-electrónicos para el sector de electrodomésticos. Tiene diferentes plantas a nivel mundial y es líder en su sector. Esta organización ha sufrido una transformación radical durante la década de los años 90, debido a una continua necesidad de mejora en calidad, costos y plazos de entrega. Desde el punto de vista estratégico la organización ha desarrollado una estructura que implementa y desarrolla la MC y la MP. Los equipos están adecuadamente entrenados y poseen experiencia en las

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herramientas y técnicas básicas de MP. También se les anima a iniciar la actividad de MP y a experimentar y desarrollar nuevas ideas. Los directores son conscientes de lo que está pasando y están involucrados en los proyectos de mejora, participan en la asignación de recursos y su actitud es hacia los equipos de mejora de confianza. Se han desarrollado 2 proyectos: P1: Optimización del flujo de materiales entre las zonas de estampado y mecanizado (Ver Tabla 1) y P2: Aumento de la eficiencia de los centros de mecanizado (Ver Tabla 2).

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Tabla 1: Ficha resumen de la parte operativa del proyecto P1: “Optimización del flujo de materiales entre las zonas de estampado y mecanizado”

Tabla 2: Ficha resumen de la parte operativa de proyecto P2: “Aumento eficiencia de los centros de mecanizado”

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4.2. DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN B Es una organización del sector auxiliar del automoción que se dedica a la fabricación mediante procesos de fusión y mecanizado de diferentes piezas destinadas al sector del automoción. Lleva décadas utilizando diferentes sistemas de mejora impulsados por sus diferentes clientes. Desde el punto de vista estratégico, la MC y la MP están establecidas desde

hace más de una década y está integrada dentro de la cultura de trabajo habitual. Hay una estructura que promociona todos los aspectos que han identificado en la reflexión estratégica siendo uno de sus objetivos el crear una dinámica de MC y MP. Se han desarrollado 2 proyectos: P3 Faltas de llenado (Ver Tabla 3) y P4 Control de emisiones (Ver Tabla 4).

Tabla 3: Ficha resumen de la parte operativa del proyecto P3: “Faltas de llenado”

Tabla 4: Ficha resumen del proyecto P4: “Control de emisiones”

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4.3. DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN C Es una organización industrial de tamaño medio dedicada a la fabricación de tarjetas para el sector de electrodomésticos y automoción. Tiene diferentes plantas a nivel mundial. Esta organización está sufriendo una fuerte reestructuración en estos momentos, debido a la crisis económica. Desde el punto de vista estratégico, la organización dispone de un sistema avanzado para gestionar las actividades de MC. Dentro de la organización hay un responsable que se encarga de promocionar las actividades de MC y MP. Se ha desarrollado 1 proyecto: P5 Defectivo en proceso de soldadura de tarjetas electrónicas (Ver Tabla 5).

Tabla 5: Ficha resumen de la parte operativa del proyecto P5: “Defectivo en proceso de soldadura de tarjetas electrónicas”

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4.4. DESCRIPCIÓN DE LA ORGANIZACIÓN D Es una organización industrial de tamaño medio dedicada a la fabricación de elementos meca-electrónicos para el sector de electrodomésticos. Esta organización desde el punto de vista de proceso, mercado y producto es muy similar a la organización A. La diferencia es que desde el punto de vista organizativo es más jerárquica, no tiene desarrollado ningún tipo de modelo autogestionado y las decisiones operativas se basan en el sistema tradicional de gestión. Desde el punto de vista estratégico, la calidad es un elemento clave diferenciador, la labor gestional de impulsar las actividades de MC recae en los responsables de producción. Estas personas asumen las responsabilidades del equipo promotor de la MC y MP y se encargan de seleccionar y focalizar de objetivos de mejora y de su supervisión periódica. Se han desarrollado 3 proyectos. P6: Control de fugas de válvula (Ver Tabla 6), P7: Control de placas de inducción (Ver Tabla 7), P8: Soldadura del rodillo (Ver Tabla 8).

5. SISTEMA DE EVALUACIÓN La evaluación del modelo ha sido realizada por los investigadores en colaboración con los líderes de los proyectos, y los miembros de la dirección de la empresa han participado de forma activa tanto en el diseño del modelo, como en la formación de los participantes, en la ejecución de los proyectos y en la evaluación del modelo. Para ello, tal y como se ha realizado en estudios similares (Zhang et al. 2000), se ha valorado un cuestionario específicamente diseñado en base a la siguiente escala de Lykert (1 Nulo, 2 Bajo, 3 Medio, 4 Alto y 5 Total).

Tabla 6: Ficha resumen de la parte operativa del proyecto P6: “Control de fugas de válvula”

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Tabla 7: Ficha resumen de la parte operativa del proyecto P7: “Control de placas de inducción”

Tabla 8: Ficha resumen de la parte operativa del proyecto P8: “Soldadura del rodillo”

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6. ANÁLISIS Y RESULTADOS OBTENIDOS En las Figuras 7, 8, 9, 10 y 11 se pueden observar gráficamente los resultados del análisis realizado. Analizando cada aspecto podemos observar lo siguiente:

Figura 7: Nivel de aplicación de las bases conceptuales por cada proyecto

Bases conceptuales En las Figuras 7 y 8 se observan los resultados de la valoración de las bases conceptuales del modelo. Se puede observar que a nivel general en el concepto de la ejecución de la formación en acción (Entrenamiento DURANTE), entre los niveles alcanzados por todos los proyectos a nivel medio es el más bajo. Ello es debido principalmente al nivel de saturación de los líderes, que en muchos casos han tenido que realizar un sobreesfuerzo para poder abordar el proyecto. En cuanto a los proyectos que tienen una menor valoración, estos corresponden al P6, P7 y P8. En los tres casos las debilidades detectadas se corresponden con la estrategia, la tipología de los proyectos seleccionados y la formación en acción (Entrenamiento DURANTE). Se constata que todos corresponden a la organización D y coinciden con aquella que no dispone de equipo promotor de MC. Otro proyecto donde se han detectado debilidades es el proyecto P4. En ese caso se observan unos niveles de valoración menores que el resto de los proyectos en cuanto a la tipología del proyecto abordado. Operativa del modelo En las Figuras 9 y 10 se observan los resultados de la valoración de la aplicación en cada fase del método DMAIC. Estos resultados están relacionados con el nivel de eficiencia de la implantación del modelo. Se observa que los niveles más bajos de cumplimentación corresponden a los proyectos P6, P7 y P8, que son los ejecutados en la organización D. También se observa que las fases más débiles corresponden a las de análisis de datos y estandarización de las mejoras. Se han percibido debilidades principalmente a la hora de recoger datos fiables. También se han percibido debilidades a la hora de consolidar la mejora, así como en su estandarización y divulgación dentro de la organización.

Figura 8: Nivel de aplicación de las bases conceptuales por cada organización

Figura 9: Nivel de aplicación del método DMAIC por cada proyecto

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Figura 10: Nivel de aplicación del método DMAIC en cada organización

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Resultados En la Figura 11 se observan los resultados del % de cumplimiento de los objetivos cuantificables, los cuales están relacionados con el nivel de eficacia de la implantación del modelo. Se observa que en los proyectos P6, P7 y P8 no llegan al 50 % de los objetivos. Otro proyecto donde los resultados no han llegado a un nivel alto es el P4.

Figura 11: % de cumplimiento de objetivos

7. CONCLUSIONES Del estudio realizado se constata que el modelo diseñado se ha aplicado con mayor facilidad y se han ido obteniendo unos resultados mejores en aquellas organizaciones que disponen de una estructura estable para abordar los proyectos de MC. Observando por un lado los resultados obtenidos correspondientes a la aplicación de las bases conceptuales del modelo en la Figuras 7 y 8 y, por otro, los niveles de ejecución del proceso operativo en las Figuras 9 y 10 (Eficiencia), y además el nivel de los objetivos alcanzados en la Figura 11 (Eficacia), se constata lo siguiente: los resultados mejores corresponden a los proyectos ejecutados en las organizaciones A, B y C, que son aquellas que disponen de una estructura estable para abordar los proyectos de MC y MP. En cuanto a los factores que más afectan a la implantación del modelo cabe destacar: • La involucración de la dirección, sobretodo mediante la definición de la estrategia a seguir cara a seleccionar los proyectos y realizar su seguimiento: en las organizaciones donde la dirección ha estado lejos de los proyectos los resultados han sido claramente inferiores. • La tipología de los proyectos abordados: en las organizaciones donde no se ha puesto especial atención a la hora de elegir los proyectos (el caso de P6, P7 y P8) o donde se ha elegido un proyecto excesivamente

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ambicioso (P4) los resultados han sido de un nivel medio o bajo. • El seguimiento del proceso operativo: en este caso son claves las fases de análisis, mediante el uso de datos fiables, y la de control, es decir, ha de realizarse un seguimiento de la mejora obtenida para que esta no decaiga. • El análisis y comunicación de las lecciones aprendidas: se ha considerado necesario que se realice de tal forma que se identifiquen y se den a conocer tanto los aspectos positivos como los negativos, y así puedan ser utilizados por otras personas de la organización. • El sistema de valoración mostrado en el presente estudio sirve como base para medir su bondad del modelo aplicado. También hay que tener en cuenta que las organizaciones que quieran implantar este tipo de modelos han de disponer de unos recursos mínimos para ello. En el caso en cuestión, las organizaciones han dedicado para los líderes una liberación de mínimamente de 250 horas de entrenamiento, con un coste aproximado de 8000 Euros. Además, se ha estimado que es necesaria una dedicación semanal de 5 horas durante seis meses, tanto para el líder como para los miembros del equipo. Para concluir, cabe recalcar que, respecto a la aplicabilidad del modelo desarrollado como un programa permanente para la gestión de la MP, el modelo presentado - fruto de la experiencia realizada - se va a aplicar como un programa permanente para la gestión de la MP en la organización B: en esa, a partir del año 2009 y con una visión de 4 años, se ha diseñado y desarrollado un programa de gestión permanente de la MP tomando como base los aspectos descriptos en el presente documento. Los resultados de la citada implantación se mostrarán en futuras publicaciones. Como posibles líneas futuras a estudiar, el modelo desarrollado puede servir como base para la aplicación de modelos similares en otro tipo de empresas industriales, tales como PYMES o sectores no maduros.

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INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA DEL MEDIO AMBIENTE

AULAS DE ECODISEÑO: Análisis de ciclo de vida y ecodiseño en la industria Álvaro de Prado-Trigo, Francisco Campo-Rámila, Javier Muniozguren-Colindres

3308.99-1 DESARROLLO SOSTENIBLE

AULAS DE ECODISEÑO: Análisis de ciclo de vida y ecodiseño en la industria Álvaro de Prado-Trigo * Francisco Campo-Rámila * Javier Muniozguren-Colindres **

Licenciado en Ciencias Ambientales Ingeniero Industrial Doctor Ingeniero Industrial

* Ingurumenaren Kideak Ingeniería, S.L. Avda San Bartolomé, 1 1ºA - 48903 Barakaldo ( Vizcaya). Tfno: +34 944181746. [email protected]; [email protected] ** EHU/UPV. ETSI de Bilbao. Dpto. de Expresión Gráfica y Proyectos de Ingeniería. Alda Urquijo, s/n – 48013 Bilbao. Tfno: +34 94 601 41 88. [email protected] Recibido: 30/06/2010 • Aceptado: 15/11/2010

ECO-DESIGN CLASSROOMS PROJECT: Life cycle assessment and eco-design in basque industry ABSTRACT • This paper shows the work made by the Ecodesign Learning Centre of Engineering School at the University of the Basque Country and at Mondragon University. Some engineering students have carried out Life Cycle Assessment, Ecodesign and applied research projects in some Basque Companies. One of those projects consisted in a Life cycle assessment of a hydraulic press. The aim of this project was to point out some improvement measures to be used in future designs of machine tools. That kind of products will soon be affected by the Energy using Products Directive. In another project, an environmental product declaration was made for a radio controlled electronic lock. The last project which is presented in this paper is a research work comparing three life cycle impact assessment methodologies and its application on one case study. In all of the three projects useful results were obtained for the stakeholder companies and for the industrial sector as well, giving help to the development of methodologies and other related projects in the Basque industry. • KEYWORDS: ecodesign, life cycle assessment, environmental declaration, life cycle impact assessment.

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RESUMEN En este artículo se presenta la labor que desarrollan las Aulas de Ecodiseño de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao y de la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Mondragón a través de tres proyectos realizados por alumnos de estas aulas en diferentes sectores de la industria vasca. En ellos, alumnos de ingenierías técnicas y superiores han desarrollado proyectos de Análisis de Ciclo de Vida, Ecodiseño de productos y de investigación metodológica y práctica de Análisis de Ciclo de Vida en empresas vascas. En uno, se realizó un Análisis de Ciclo de Vida de una prensa hidráulica con el objetivo de generar posibles ideas de mejora para futuros diseños de prensas similares, ya que este tipo de productos se verá afectado por la Directiva de productos que usan energía en los próximos años. Otro de los proyectos presentados es la realización de una Declaración ambiental de producto de una cerradura electrónica con tecnología de radiocontrol.

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El tercero de los proyectos es un proyecto de investigación comparativa sobre tres metodologías de análisis de impacto del ciclo de vida de productos y servicios, y su aplicación en un Análisis de Ciclo de Vida comparativo. En los tres proyectos se obtuvieron resultados útiles tanto para las empresas implicadas en ellos como para los sectores industriales afectados, sirviendo de apoyo al conocimiento y desarrollo de estas metodologías en la industria en general. Palabras clave: ecodiseño, análisis de ciclo de vida, declaración ambiental, evaluación de impacto del ciclo de vida.

1. INTRODUCCIÓN La apuesta por la innovación se ha convertido en uno de los aspectos más importantes en la mejora de la competitividad de la industria. Por otra parte, la protección al medio ambiente ha adquirido categoría de requisito legislativo en muchos campos, incluyendo recientemente el ámbito de los productos, fruto

Informe Técnico

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de la política integrada de producto de la Unión Europea (Europa, 2001), que busca fomentar tanto la oferta como la demanda de productos respetuosos con el medio ambiente. Esta política integrada de producto ha sido seguida también a nivel europeo por la directiva de productos que usan energía o EuP, por sus siglas en inglés (Europa, 2005), que establece el marco para la especificación de requisitos de diseño ecológico para todos aquellos productos comercializados dentro de la UE que consuman grandes cantidades de energía a lo largo de su vida útil. Una herramienta valiosa para dar respuesta a estas necesidades de innovación y diseño ecológico de productos y servicios es el Ecodiseño, una metodología en siete pasos que integra los aspectos ambientales de los productos o servicios en la etapa de diseño de los mismos (Fernández, 2007). Otra herramienta fundamental resulta el Análisis de Ciclo de Vida de productos y servicios, que consiste en el “análisis de las etapas consecutivas e interrelacionadas del sistema del producto desde la adquisición de materias primas o generación de recursos naturales hasta la eliminación de este”, según se refleja en la norma ISO 14040 (AENOR, 2006). La realización de un ACV ajustado a la realidad del producto y con unos límites de sistema que abarquen el mayor número de aspectos posibles es imprescindible para obtener una buena base para el proceso de Ecodiseño. Asimismo, la comprensión de la metodología de análisis de impacto ambiental del ciclo de vida utilizada es necesaria para una correcta interpretación de los resultados del ACV y la generación de estrategias de mejora ambiental para el diseño. Desde las aulas de Ecodiseño de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao y de la Escuela Politécnica Superior de la Universidad de Mondragón se da respuesta a las necesidades de las empresas vascas en temas de Ecodiseño, innovación ambiental de productos y Análisis de Ciclo de Vida, entre otros, a la vez que se forma a futuros profesionales en estas metodologías para fomentar la capacidad de innovación y diseño ecológico de la industria del futuro. Las aulas, en su curso académico 2008/2009, han sido el marco, entre otros, para el desarrollo de los proyectos expuestos: el Análisis de Ciclo de Vida de una prensa hidráulica, la realización de una declaración ambiental de producto de una cerradura electrónica y una investigación comparativa de tres metodologías de análisis de impacto del ciclo de vida.

2. ANÁLISIS DE CICLO DE VIDA DE UNA PRENSA HIDRÁULICA El objetivo de este proyecto era determinar el impacto que el ciclo de vida de una prensa hidráulica concreta genera en el medio ambiente, y evaluar y llevar a la práctica estrategias de mejora ambiental. En el proyecto se evaluaron las cargas ambientales asociadas a la prensa hidráulica seleccionada durante la fabricación y en lo que dure su actividad o uso, hasta

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su desecho final. Las actividades descritas se identificaron y cuantificaron en el uso de material y energía utilizada junto con los vertidos generados. Esta cuantificación consistió en la realización de un balance de materiales utilizados y energía (Inventario del Ciclo de Vida de la máquina) para posteriormente evaluar los impactos ambientales que puedan causar por medio de una herramienta software de ACV. En este caso, el software empleado fue EcoScan Life 3.1 (TNO, 2004). Los resultados del análisis del ciclo de vida mostraron que el 98% del impacto total generado se debía a la fase de uso, tal y como se expone en la Figura 1, principalmente por el consumo energético y de aceite necesarios para su funcionamiento durante toda su vida útil, estimada en unos 40 años. Figura 1: Porcentajes de los impactos producidos en cada fase del ciclo de vida, resultantes del

ACV de la prensa hidráulica estudiada (Ciclo de vida EI-99)

Tras el Análisis de Ciclo de Vida se generaron y seleccionaron ideas de mejora ambiental para el producto aplicables en futuros diseños de máquinas similares, de forma que la empresa fabricante de la prensa pueda tenerlas en cuenta en próximos proyectos. Estas estrategias de mejora fueron realizadas para todas las fases del ciclo de vida, generando ideas tanto para fabricación, uso, transporte o fin de vida. Algunas de las ideas seleccionadas fueron las siguientes: • Reducción del peso en el material de la parte fija de la prensa • Implantación de un sistema de gestión energética eficiente • Uso de aceites orgánicos o biodegradables en lugar de minerales • Aprovechamiento del calor generado durante la estampación

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3. REALIZACIÓN DE UNA DECLARACIÓN AMBIENTAL DE PRODUCTO DE UNA CERRADURA ELECTRÓNICA El objetivo de este proyecto era la realización de una Declaración ambiental de producto (EPD, por sus siglas en inglés) de una cerradura electrónica. La cerradura seleccionada forma parte de un sistema inalámbrico que permite la apertura de puertas sin contacto y el control remoto del acceso desde una centralita. Este producto funciona con alimentación por dos pilas AA, con una vida útil de cada par de pilas de dos años y medio. La empresa fabricante deseaba realizar en el marco del proyecto un Análisis de Ciclo de

Figura 2: Prensa hidráulica fabricada por la empresa ONAPRES S.Coop seleccionada para la realización del ACV

Este proyecto ha permitido familiarizar a la empresa fabricante de la prensa, representada en la Figura 2, y a sus trabajadores, con la metodología del Análisis de Ciclo de Vida y Ecodiseño, además de servir como apoyo para futuros proyectos similares o diseños de productos de máquina herramienta, tanto en la misma empresa como en otras empresas del sector interesadas en mejorar ambientalmente sus productos.

Figura 3: Cerradura electrónica estudiada, de la empresa TESA, S.A.U., despiezada para su estudio, junto con su embalaje.

Figura 4: Resultados de Análisis de Ciclo de Vida del producto

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Vida y una declaración ambiental de producto con el fin de obtener una posible certificación de dicha declaración para uno o varios productos de esta gama de cerraduras. La Figura 3 muestra las distintas piezas que componen la cerradura analizada, para la realización de su Análisis de Ciclo de Vida. Las declaraciones ambientales de producto son sistemas de etiquetado ecológico tipo III regulados por la norma ISO 14025 (AENOR, 2007). El esquema de certificación para estos productos Environdec tiene publicados los requisitos de estas declaraciones ambientales (llamados PCR, Product Category Rules) en la PCR 2006:02 Building Products (The Swedish Environmnental Management Council, 2006). Este documento establece los requisitos que debe cumplir la Declaración ambiental de producto para poder ser certificada. El Análisis de Ciclo de Vida y su interpretación deben seguir por lo tanto las recomendaciones de este documento. El Análisis de Ciclo de Vida fue llevado a cabo con la ayuda de la herramienta software para ACV SimaPro 7.1 (PRé Consultants bv., 2008) y la base de datos Ecoinvent 2.0 (ecoinvent Centre, 2007). Para la evaluación de impactos ambientales se ha utilizado la metodología de análisis de impactos de ciclo de vida Eco-indicador 99 (Goedkoop, 2000). Los resultados que el análisis del ciclo de vida ofrece, y que son expuestos en la Figura 4, destacan la fase de producción como el aspecto más impactante del producto en la mayoría de las categorías de impacto analizadas, excepto en las de radiación y agotamiento de la capa de ozono, en las que es el transporte el aspecto más significativo. Tras la interpretación de resultados del ACV se desarrolló la declaración ambiental de producto según los términos que describe la PCR, y se realizaron los cálculos de datos finales para presentar en dicha declaración. De manera interna se realizó una generación de ideas de mejora ambiental para futuros diseños del producto, además de una sesión de formación sobre el trabajo realizado, Análisis de Ciclo de Vida y sistemas de certificación ambiental para los trabajadores de la empresa, para facilitar la continuidad del trabajo en este sentido. Este proyecto sirvió a la empresa para familiarizarse con la metodología de trabajo del Análisis de Ciclo de Vida y realizar una aproximación a los sistemas de certificación ambiental de productos. Asimismo, puede servir de base para futuros estudios similares y se dispone de ideas de mejora ambiental aplicables en nuevos proyectos de diseño de la empresa.

4. ESTUDIO COMPARATIVO DE TRES METODOLOGÍAS DE ANÁLISIS DE IMPACTO DEL CICLO DE VIDA Y SU APLICACIÓN EN UN CASO DE ESTUDIO. El objetivo de este proyecto era realizar un estudio comparativo de diferentes metodologías disponibles para la realización de evaluaciones del impacto del ciclo de

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vida (Life Cycle Impact Assessment (LCIA); ISO 14040 (AENOR, 2006) e ISO 14044 (AENOR, 2006)), sus diferencias teóricas y una aplicación práctica del mismo en distintos productos de uso cotidiano. Para ello se realizó una revisión bibliográfica de la documentación disponible sobre las tres metodologías de LCIA: Ecoindicador 99 (Goedkoop, 2000); CML (Guinée, 2001) y ReCiPe (Goedkoop, 2009), y se compararon sus bases teóricas. El análisis de las tres metodologías concluyó con las siguientes conclusiones: • Una de las diferencias más importante entre los diferentes métodos de evaluación de impactos reside en la opción de analizar el efecto último del impacto ambiental (endpoint), siendo éste el caso de Ecoindicador 99 y de ReCiPe; o bien, considerar los efectos intermedios (midpoints) para el caso del modelo CML 2001. Las categorías de impacto ambiental intermedias proporcionan una información más detallada de qué manera y en que punto se afecta el medio ambiente. Por otra parte, si bien las categorías de impacto finales son variables que afectan directamente a la sociedad, por lo que su elección resultaría más relevante y comprensible a escala global, la metodología para llegar a cuantificar el efecto último no está plenamente elaborada ni existe el suficiente consenso científico para recomendar su uso. Por todo ello, habitualmente se recurre a categorías de impacto intermedias. • Por otra parte, destaca la sencillez de interpretación de los resultados de Ecoindicador 99, siendo ésta su principal ventaja respecto a CML 2001, método que no considera la agrupación de las diferentes categorías de impacto en uno o tres indicadores agregados. El método ReCiPe, por su parte, desarrollado para combinar las ventajas de los métodos CML 2001 y Ecoindicador 99, puede resultar una alternativa válida a éstos, si bien será necesario seguir su aceptación en la comunidad científica en los próximos años para valorar su adecuación a las necesidades de los usuarios de ACV. La segunda de las fases del proyecto estaba destinada a la realización de un Análisis de Ciclo de Vida comparativo, aplicando dos de las metodologías estudiadas (Ecoindicador 99 y ReCiPe) sobre un producto de uso cotidiano. El producto seleccionado para el estudio fue la bolsa comercial de supermercado. Debido a la creciente presión de la legislación, las grandes superficies comerciales se están viendo obligadas a cambiar sus sistemas de bolsas de compra de un solo uso gratuitas, existiendo actualmente en el mercado varios modelos de bolsas reutilizables. El estudio sobre este producto se realizó sobre dos modelos de bolsas existentes, una bolsa reutilizable y una bolsa de plástico tipo camiseta, obteniéndose el impacto ambiental asociado su ciclo de vida (Figura 5), desde la extracción de las materias primas hasta la disposición final.

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Con este Análisis de Ciclo de Vida se perseguían dos objetivos: 1. evaluación del análisis del ciclo de vida de cada uno de los modelos de bolsa de supermercado, y comparación entre los mismos. 2. aplicación práctica de varias metodologías de LCIA a un mismo proyecto de ACV para comparar los resultados ofrecidos por cada una de ellas. De los resultados obtenidos, presentados en la Figura 6, y en relación al primer objetivo, se dedujo que para las dos metodologías empleadas, los valores de los indicadores son menores en el caso del uso de la bolsa reutilizable. Con respecto al segundo objetivo planteado, se observaron diferencias entre las distintas metodologías, en especial en cuanto al porcentaje del indicador que Figura 5: Ciclo de vida de una de las bolsas estudiadas

Bolsa reutilizable

Bolsa tipo camiseta

Figura 6: Resultados de los ACV realizados

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es generado por cada fase de ciclo de vida de los productos. Como ejemplo, para la bolsa reutilizable y con la metodología ReCiPe, el 58% del indicador se debió al proceso productivo de la bolsa, mientras que para la bolsa de tipo camiseta, la producción contribuyó en mayor medida (80%).

5. CONCLUSIONES FINALES Los proyectos anteriormente expuestos, en particular el ACV de la prensa hidráulica y del desarrollo de una EPD de una cerradura electrónica, otorgan una imagen del panorama actual en la industria, y muy especialmente en la industria vasca, en la que cada vez un mayor número de empresas y entidades públicas y privadas orientan sus esfuerzos a reducir los impactos ambientales asociados a sus productos, buscando una mejora de su competitividad. Las empresas son actualmente conscientes de que el valor de la inversión realizada en la mejora ambiental de sus productos será posteriormente recompensado con una mayor solidez en el mercado. Como reflejo de ello, son ya 65 las empresas vascas que bien cuenta con un sistema de gestión ambiental según la norma UNE 150301 de Ecodiseño, o bien disponen de productos certificados según alguna ecoetiqueta o declaración Ambiental de Producto, o han publicado un caso práctico de excelencia ambiental, o participado en alguna guía sectorial de Ecodiseño de IHOBE.

6. AGRADECIMIENTOS Los autores quieren agradecer la colaboración de los alumnos Garazi Inunziaga Lestón, Asier Allende García y Marina Acosta Alkorta de las empresas TESA, S.A.U. y ONAPRES S.Coop.; de la Sociedad Pública de Gestión Ambiental Ihobe, S.A. (Depto. de Medio Ambiente, Planificación Territorial, Agricultura y Pesca del Gobierno Vasco), de la Agencia de la Innovación de Bizkaia-BAI (Departamento de Innovación y Promoción Económica de la Diputación Foral de Bizkaia) y de la UPV/EHU, constituyentes del Aula de Ecodiseño de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Bilbao.

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7. BIBLIOGRAFÍA - AENOR. Gestión ambiental: Análisis del ciclo de vida. Principios y marco de referencia. UNE-EN ISO 14040. Madrid: AENOR, 2006 - AENOR. Gestión ambiental: Análisis del ciclo de vida. Requisitos y directrices. UNE-EN ISO 14044. Madrid: AENOR, 2006 - AENOR. Etiquetas y declaraciones ambientales. Declaraciones ambientales tipo III. Principios y procedimientos. UNE-EN ISO 14025. Madrid: AENOR, 2007 - AENOR. Gestión ambiental del proceso de diseño y desarrollo. Ecodiseño. UNE 150301. Madrid: AENOR, 2003 - Ecoinvent Centre. “Ecoinvent data v2.0”. Dübendorf. Swiss Centre for Life Cycle Inventories. 2007 - Europa. Libro verde sobre la política de productos integrada. COM (2001) 68 final. Bruselas: Comisión de las Comunidades Europeas, 2001. 34 p. - Europa. Directiva 2005/32/CE del Parlamento Europeo y del Consejo de 6 de julio de 2005 por la que se instaura un marco para el establecimiento de requisitos de diseño ecológico aplicables a los productos que utilizan energía y por la que se modifica la Directiva 92/42/CEE del Consejo y las Directivas 96/57/C y 200/55/CE del Parlamento Europeo y del Consejo. Diario Oficial de la Unión Europea, 22 de julio de 2005, núm. 191, p.29. - Fernández-Alcalá J. “Ecodiseño: Integración de criterios ambientales en la sistemática del diseño de productos industriales”. DYNA Ingeniería e Industria. Vol.82-7 p.351360. 2007

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Tratamiento de residuos industriales mediante tecnología de plasma Juan Carlos Múgica-Iraola * Francisco Javier Antoñanzas-González* Lourdes Yurramendi-Sarasaola*

Dr. Ingeniero Químico Ingeniero Químico Dra. en Ciencias Químicas

* TECNALIA R&I. Paseo Mikeletegi, 2 - 20009 San Sebastián. Tfno: 902 760 000. [email protected] ; [email protected] ; [email protected]

Recibido: 05/07/2010 • Aceptado: 15/10/2010

Industrial wastes treatment using plasma technology ABSTRACT

RESUMEN

1. INTRODUCCIÓN

• The thermal treatment of waste using plasma technology allows the destruction of organic compounds by pyrolysis or air controlled process, the recycling of valuable metals and the vitrification of the remaining inorganic material. The new vitrified products tapped from the reactor are obtained with a significant volume reduction and with good properties to be reused or stored safely. Plasma torches can use different gases at low flow; consequently, chemical reaction inside the reactor can be controlled, rising high productivity with small equipment. This process aims to be an alternative for materials recycling from waste, allowing an adequate solution to waste treatment problems of industrial countries and achieving an important volume reduction of final waste. • Key words: plasma technology, vitrification of waste, recycling of materials.

El tratamiento térmico de residuos basado en tecnología de plasma permite la destrucción de productos orgánicos mediante procesos pirolíticos o de gasificación, la recuperación de metales y la vitrificación del material inorgánico restante. Los productos vitrificados resultantes, tras el vaciado del reactor, se caracterizan por una significativa reducción de volumen respecto al residuo original y unas buenas propiedades para su reutilización o almacenamiento. La tecnología de plasma permite el uso de diferentes gases a bajo caudal, en consecuencia, se pueden controlar las reacciones químicas dentro del reactor, alcanzándose productividades altas con equipamientos relativamente pequeños. Este proceso pretende ser una alternativa para el reciclaje de materiales, facilitando una solución a los problemas de tratamiento que se manifiestan en los países industrializados y consiguiéndose además una reducción del volumen de los residuos eliminados. Palabras Clave: tecnología de plasma, vitrificación de residuos, reciclaje de materiales.

1.1. EL PLASMA: PRESENTACIÓN GENERAL El plasma se define como un gas ionizado mediante el aporte de energía, que contiene partículas cargadas y neutras con una carga eléctrica global de aproximadamente cero, permitiendo el paso de corriente eléctrica1-5. En las antorchas generadoras de plasma térmico, es decir, el que se genera a presión atmosférica, la energía se aporta al gas por diferentes métodos, siendo los principales: • Generación de un arco eléctrico entre dos electrodos. Pueden ser de dos tipos: si la pieza o material a tratar constituye uno de los electrodos se denomina “arco transferido” y en caso contrario “no transferido”. • Mediante acoplamiento inductivo. El gas se hace pasar a través de una bobina de inducción, generándose el plasma. En muchas aplicaciones industriales, en concreto en las medioambientales, las antorchas más utilizadas son las que generan el plasma mediante arco eléctrico. Además, cuando se trata de fundir un material, el rendimiento que se obtiene con los sistemas transferidos, haciendo

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que el material forme parte del circuito eléctrico, es superior a lo de los sistemas no transferidos. En la Fig. 1 se presenta un esquema de antorcha de plasma funcionando en modo transferido.

Fig. 1: Esquema de una antorcha de plasma

El gas plasmógeno, denominación que recibe el gas que mediante una excitación externa genera el plasma, puede alcanzar temperaturas muy elevadas en la zona central, por encima de los 10.000 ºC, decayendo a medida que avanza hacia la periferia. De esta forma, cuando se utiliza una antorcha en un recinto cerrado como es un horno, se puede compatibilizar la existencia de altas temperaturas puntuales con temperaturas adecuadas al tratamiento de un determinado producto y a la utilización de materiales comerciales para el horno, especialmente el revestimiento refractario. Las antorchas de plasma se han utilizado en numerosas aplicaciones industriales desde el corte o la soldadura hasta el recubrimiento de superficies, la fusión de metales y, más recientemente, el tratamiento y/o recuperación de residuos industriales. La tecnología de plasma como herramienta para el tratamiento de residuos es de uso reciente. Sin embargo, los resultados obtenidos la sitúan en un lugar preponderante en cuanto a la calidad y seguridad de destrucción de residuos, cuyas principales características son su toxicidad y/o su dificultad de eliminación. 1.2. VENTAJAS DE LA TECNOLOGÍA DE PLASMA La utilización de la técnica del plasma desde un punto de vista medioambiental presenta una serie de ventajas y propiedades singulares entre las que cabe resaltar las siguientes: • La generación de calor es independiente de las reacciones químicas implicadas en el tratamiento de los residuos. Se pueden conseguir altas temperaturas de proceso incluso con materiales no combustibles. En los procesos térmicos convencionales el calor desarrollado depende de las reacciones químicas y de los productos involucrados, necesitándose con frecuencia la adición de combustibles auxiliares.

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• El caudal de gas necesario para realizar el aporte de calor puede llegar a ser muy bajo comparado con otros sistemas, minimizando las pérdidas de calor y facilitando su depuración, con el consiguiente ahorro en instalaciones de depuración. El único gas que se aporta es el plasmógeno. Por lo tanto, junto al bajo caudal, hay que resaltar la posibilidad de trabajar en atmósfera controlada incluida la ausencia total de oxígeno. Ambos factores abren posibilidades importantes de control de los productos finales gaseosos con una favorable adecuación al medio ambiente. • La densidad de energía que se alcanza es muy elevada, consiguiéndose importantes producciones en plantas de reducido tamaño. Es decir, el gas excitado mediante una corriente eléctrica acumula una elevada energía por unidad de volumen que disipa en forma de calor en el interior del horno. Esta ventaja, importante en sí misma, abre la posibilidad también a la fabricación de unidades móviles que realicen el tratamiento de residuos en el mismo lugar donde se han generado. • Las altas temperaturas alcanzadas permiten que los tiempos medios de residencia puedan ser inferiores a los sistemas convencionales. Por otra parte los productos finales obtenidos, como ya se ha indicado, generan un impacto medioambiental inferior. • Los productos inorgánicos experimentan una reducción de volumen además de una inertización y, por tanto, una mejor posibilidad de reutilización o deposición en vertedero. La posibilidad de obtener productos finales inertizados por vitrificación completa satisfactoriamente el esquema de tratamiento de una gran variedad de residuos al conseguirse tratar de una forma satisfactoria la materia orgánica por destrucción, la fracción metálica en forma de aleación y la materia inorgánica resultante en forma de material inerte vitrificado. Esta singularidad hace que la tecnología sea apta tanto para el tratamiento integral de los residuos como para el tratamiento final de residuos procedentes de la aplicación de otras tecnologías térmicas más convencionales. • La versatilidad y facilidad de manipulación de los residuos se ve muy favorecida al no tener que mezclarlos con un producto combustible y al poder trabajar con caudales de alimentación variables en un amplio margen sin alterar las condiciones óptimas de trabajo. La versatilidad también se consigue por la posibilidad de uso de diferentes composiciones de gases plasmógenos lo que permite diseñar y controlar las reacciones químicas que se van a producir. La tecnología permite, en definitiva, la destrucción en condiciones de atmósfera controlada del producto orgánico que contamina al residuo, la recuperación de los metales con valor comercial presentes 6,7 y, simultáneamente, la vitrificación del resto de material inorgánico sin un valor económico8,9. Este producto vitrificado tiene unas propiedades frente a la lixiviación superiores a otros tratamientos

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convencionales (estabilización con ligantes hidráulicos, etc.) e incluso se puede plantear su reutilización como árido en construcción y obra civil. 1.3. APLICACIONES MEDIOAMBIENTALES Las aplicaciones medioambientales que se han estudiado son numerosas. Aunque las realizaciones industriales son escasas, cabe resaltar los desarrollos realizados a nivel piloto o demostración para el tratamiento de determinados residuos: • Eliminación de PCB utilizado como dieléctrico en transformadores eléctricos. En este caso, al tratarse de un líquido, se inyecta el material dentro del haz de plasma para alcanzar una zona de elevada temperatura, difícil de conseguir por otros medios, incrementando sensiblemente la cinética del proceso de destrucción10. • Tratamiento de residuos sólidos urbanos con el objetivo de obtener un gas combustible que pueda ser utilizado para la obtención de energía y, por otro lado, un material vítreo inerte11. • Inertización de las cenizas obtenidas en la de incineración de residuos sólidos urbanos mediante vitrificación12. • Tratamiento de los polvos de acería con el objetivo de recuperar el cinc y el plomo en forma metálica y obtener una escoria inerte con el resto de elementos presentes12. • Tratamiento de residuos hospitalarios con el objetivo de eliminar la materia orgánica mediante gasificación y obtener un material vitrificado inerte, asegurando que los nuevos productos obtenidos están convenientemente esterilizados12. • Tratamiento de residuos nucleares tanto de alta como de media y baja actividad con el objetivo de obtener un confinamiento estable de los elementos radiactivos dentro de la matriz vítrea13. De los procesos desarrollados a nivel piloto, se ha llegado a la escala industrial en el caso de la vitrificación de cenizas de incineración de residuos sólidos urbanos, con varias plantas funcionando en Japón14. A nivel español también se ha desarrollado, a nivel piloto o demostración, tecnología para aplicaciones medioambientales. La primera consistió en la implantación de una unidad piloto para el tratamiento de polvos de acería, especialmente de fabricación de acero inoxidable15. Posteriormente, se inició el Programa Plasmatek con varios proyectos relacionados con problemáticas medioambientales, continuando en la actualidad la investigación sobre la vitrificación de residuos de baja y media actividad (RBMA) generados en centrales nucleares16, 17. También es importante subrayar la participación española en la planta demostración de Ottawa (Canadá)18 para el tratamiento de residuos sólidos urbanos o el proyecto de investigación sobre el tratamiento de cenizas de incineración de residuos sólidos urbanos desarrollado dentro del Programa CENIT19. La aplicación comercial de los procesos mencionados se

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ve frenada normalmente por el elevado coste asociado a la utilización intensiva de energía eléctrica. Por lo tanto, para que el tratamiento sea viable, resulta importante aminorar otros costes de tal forma que el precio final termine siendo competitivo respecto a los sistemas convencionales. Una de las posibilidades más atractivas consiste en reciclar o reducir el precio de tratamiento de los nuevos productos finales obtenidos. La utilización de la tecnología de plasma para el tratamiento de residuos termina generando, además de una corriente gaseosa, un material vitrificado con unas características sensiblemente mejores que las del residuo original. Por una parte, se obtiene una importante reducción de volumen y, por otra, la matriz vítrea tiene unas buenas propiedades frente a la lixiviación, impidiendo de una forma muy eficaz la migración de elementos, reduciendo su peligrosidad. De esta forma, se puede obtener una reducción del coste convencional de tratamiento a dos niveles: • Si el destino final siguiera siendo el vertedero, el volumen sería inferior y cabría la posibilidad de ser admitido en un tipo de vertedero diferente a un precio unitario inferior. • Si el nuevo producto vítreo pudiera ser utilizado en otra aplicación industrial, no sólo se evitaría el coste del vertido sino que sería posible, incluso, obtener algún ingreso por el mismo. Para potenciar la aplicación de la tecnología a nivel comercial, además de estudiar la viabilidad del proceso, resulta importante considerar el destino final de los nuevos productos o residuos obtenidos. La reciente normativa referente a la admisión de residuos en vertedero permite evaluar experimentalmente la posibilidad de que residuos originalmente considerados peligrosos o con problemas específicos, puedan ser admitidos, tras el tratamiento, en vertederos de residuos no peligrosos, requiriendo un volumen de almacenamiento menor. Este es el objetivo final presentado en el trabajo actual, concretándose en cuatro puntos: estudiar la viabilidad de un proceso de tratamiento mediante tecnología de plasma de un conjunto de residuos, definir la reducción en volumen que se provoca en cada caso, conocer la composición química de los nuevos materiales vítreos y, finalmente, evaluar sus características frente a la lixiviación siguiendo los ensayos normalizados exigidos para ser admitidos en vertedero. En un segundo paso se planteará la continuación del estudio con el objetivo de que el nuevo producto vítreo pueda ser reutilizado en otras aplicaciones industriales, especialmente en construcción y obra civil. No obstante, para este fin, resulta importante que se produzca el necesario desarrollo normativo que lo regule.

2. METODOLOGÍA 2.1. DESCRIPCIÓN DE LA PLANTA PILOTO La planta piloto utilizada para la parte experimental, ubicada en las instalaciones de Tecnalia R&I de San Sebastián, puede tratar residuos diferentes, siempre utilizando

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un reactor de plasma como elemento central y unos equipos periféricos que permiten la alimentación de materiales al reactor, la extracción de material fundido y el tratamiento de los gases generados. Esta planta piloto se ha desarrollado y se utiliza exclusivamente para la experimentación relacionada con el tratamiento de residuos industriales, incluidos los residuos nucleares de baja y media actividad. Es una planta modular y versátil que permite alterar su configuración para adaptarla a las características concretas de cada residuo. A continuación se presenta un esquema de la planta piloto utilizada:

A-1 A-2 R-1 P-1 PC-1 Q-1 B-1 T-1 L-1 I-1 F-1 S-1 SR-1 CH-1

Dosificadores de residuos y vitrificantes Alimentador flexible Reactor de plasma Antorcha de plasma Postcombustor Enfriador de gases/Quenching Mixto Bomba de líquido lavador gases Tanque de líquido Lavador de gases Calefactor de gases Filtro de gases Soplante Sistema de recirculación Chimenea

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un sistema de enfriamiento rápido ó quenching que enfría los gases hasta 160 ºC, un filtro de mangas para retener la materia particular, un lavador de gases para eliminar los gases ácidos procedentes de los compuestos halogenados o derivados del azufre y, por último, un ventilador para aspirar los gases generados y expulsarlos a través de una chimenea. A continuación se describen las unidades básicas. En función del residuo que se pretenda tratar se ha de elegir el diagrama de proceso apropiado sobre la base de las unidades básicas descritas. El horno de plasma y su antorcha correspondiente forman la parte central de todos los posibles diagramas, por el contrario, las otras unidades pueden ser necesarias o no y el orden en que se coloquen depende del residuo concreto. • El horno de plasma tiene una potencia máxima de 120 kW. El arco de tipo transferido se establece entre el cátodo y el crisol o entre dos electrodos. La antorcha de plasma está preparada para introducir por su interior el gas plasmógeno (argón), realizándose el movimiento vertical del cátodo por medio de un actuador eléctrico. El alimentador eléctrico suministra a la antorcha corriente continua pudiéndose variar la potencia tanto modificando la intensidad como variando la distancia entre electrodos, lo que hace variar el voltaje. La parte superior y lateral del horno están encamisadas y conectadas a un sistema de refrigeración. En la parte superior del horno se encuentran los orificios para la introducción de la antorcha (central), entrada de alimentación y salida de gases (laterales) y un visor para seguir la marcha del proceso. En su interior, el horno tiene un diámetro de 45 cm y una altura total de 50 cm. Su capacidad de procesamiento es de unos 10 kg/hr cuando el material introducido es totalmente inorgánico y de unos 5 kg/hr cuando se alimenta material orgánico, por la limitación que impone posteriormente el tamaño del postcombustor.

Fig. 2: Esquema de la planta piloto

El equipo consta fundamentalmente de un horno de plasma dotado de una antorcha de plasma refrigerada por agua o un electrodo de grafito con sus elementos periféricos correspondientes (fuente de potencia y elementos de control, sistema de refrigeración y alimentación de gas plasmógeno), un sistema de alimentación de residuos al horno (alimentador volumétrico/gravimétrico para residuos sólidos y inyector para líquidos) y un sistema de tratamiento de gases, que incluye un postcombustor, que está diseñado para mantener los gases a 1.200 ºC durante un tiempo superior a 2 segundos,

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Fig. 3: Haz de plasma en el interior del horno

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Postcombustión de los gases pirolíticos. La salida del reactor plasma se conecta directamente a la

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entrada del postcombustor. En el interior de éste se mantiene una temperatura mínima de 1.200 ºC con un tiempo de estancia superior a 2 segundos. Asimismo, la concentración de oxígeno a la salida del postcombustor es del 6%. Si el poder calorífico de los gases pirolíticos no es suficiente, la temperatura se mantiene mediante un quemador de gas natural. El volumen de la cámara interna donde se produce la combustión es de 80 l. Enfriamiento de los gases. La reducción súbita de temperatura de los gases de salida del postcombustor se logra mediante la inyección de agua nebulizada en la cámara de quenching, logrando una temperatura de salida de los gases de 160 ºC. De esta forma se evitan posibles recombinaciones de productos orgánicos a la salida y el consiguiente riesgo de formación de productos no deseados. La cámara interna tiene un diámetro de 60 cm y una altura total de 2,5 m. Filtro de mangas. Los gases enfriados se pasan por el filtro de mangas para eliminar las partículas en suspensión generadas en el horno tanto por vaporización como por arrastre mecánico. El filtro cuenta con un conjunto de 16 elemento filtrantes de poliéster teflonado en disposición matricial de 4x4, pudiendo alcanzar una temperatura máxima de trabajo de 250 ºC. Dispone de un sistema de descolmatación mediante inyección de aire a contracorriente y, en la parte inferior, de un sistema de doble válvula que permite la extracción en continuo de ceniza. Lavado de los gases. Esta etapa tiene por objeto la absorción de los gases ácidos generados en el reactor y tiene lugar en una columna de relleno de 60 cm de diámetro y 2 m de altura útil. El gas se trata mediante una disolución a pH controlado a contracorriente que se recircula mediante una bomba. El control del líquido lavador se realiza mediante adición de hidróxido sódico para mantener un pH neutro en la disolución. Posteriormente, los gases son expulsados al exterior mediante un ventilador. Control de emisiones a la atmósfera. El conducto de evacuación dispone de un tramo recto sin perturbación del flujo, con las distancias mínimas para el muestreo de las emisiones de partículas sólidas y gases a la atmósfera. Como equipamiento para el muestreo se dispone de una sonda isocinética NAPP (modelo 31) que permite la captación de partículas y gases para su posterior análisis por gravimetría (filtros) y por vía húmeda (soluciones absorbentes). Igualmente, para la determinación de los gases de combustión existe un acondicionador de muestra MADUR (modelo GD10) y un analizador MADUR (modelo GA40 Plus) para la determinación de O2, CO, CO2, NO, NO2 y SO2.

El COT se mide mediante un analizador FID de la marca BERNATH ATOMIC (modelo 3006).

Fig. 4: Planta piloto de tratamiento de residuos mediante plasma

2.2. RESIDUOS ESTUDIADOS Para demostrar la validez de la tecnología y la calidad final de los productos finales obtenidos, en concreto para ser admitidos en un vertedero de residuos no peligrosos, se han seleccionado diferentes tipos de residuos conteniendo, en diferentes concentraciones, una fracción orgánica y/o una fracción metálica y/o una fracción vitrificable. En trabajos anteriores se había estudiado la validez de la tecnología para el tratamiento de residuos con alto contenido en metales y con una clara finalidad de reciclar los metales de valor, concretamente se experimentó con los catalizadores agotados de la hidrodesulfuración del petróleo20. Los residuos finalmente estudiados se seleccionaron de acuerdo a los siguientes criterios: que no tuvieran elementos de valor comercial, que su destino fuera el vertedero y que presentaran problemas para su deposición. Estos residuos han sido los siguientes: • Cenizas volantes. Se han considerado dos tipos de cenizas volantes: las procedentes de centrales térmicas y las generadas en la combustión de los lodos de depuración de aguas. Las cenizas volantes generadas en las centrales térmicas que utilizan carbón como fuente de energía representan un problema no resuelto. Se estima que de las cenizas generadas apenas se utiliza un 10% en diversas aplicaciones. Esta utilización se realiza básicamente en la industria del cemento como material puzolánico de baja granulometría. Por otra parte, su deposición en vertedero presenta problemas de manejo derivados de su tamaño y su baja densidad aparente. Algo similar, aunque se producen en mucha menor cuantía, ocurre con las cenizas recogidas en las incineradoras de los lodos de depuración de las aguas sanitarias residuales. La tecnología de plasma ofrece como alternativa la generación de escorias vitrificadas de características más manejables y químicamente más estables.

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• Lodos de pintura. La industria de transformados metálicos y, muy especialmente, el sector de la automoción e industria auxiliar, generan unos lodos como residuo derivado de los procesos de pintado. Estos residuos se caracterizan por contener componentes orgánicos (restos de disolventes y resinas) que otorgan carácter peligroso al residuo, junto con elementos inorgánicos. La tecnología de plasma puede ser una alternativa que permita la destrucción efectiva desde un punto de vista medioambiental de los primeros, con la posibilidad de aprovechamiento energético, y, por otra parte, consiga inmovilizar los elementos inorgánicos mediante su inclusión en una escoria vitrificada. • Amianto Los residuos de amianto provenientes del desguace de ferrocarriles o de instalaciones antiguas que utilizaron este material en el pasado por sus propiedades aislantes, suponen un problema importante por el riesgo para la salud de dicho producto. El plasma ofrece nuevamente la posibilidad de destruir la fracción orgánica que acompaña al amianto residual, plásticos y otros materiales adheridos, y vitrificar la fracción inorgánica. Al vitrificar el amianto, se eliminaría el riesgo asociado a la inhalación de las fibras que desaparecerían completamente generando un material vítreo compacto. 2.3. PARTE EXPERIMENTAL La parte experimental ha abordado la caracterización de los residuos, la realización de unos ensayos preliminares a escala de laboratorio y, por último, la validación en la planta piloto de plasma junto con la caracterización de los productos resultantes del tratamiento. Caracterización de los residuos Tras el muestreo, se han llevado a cabo las tareas de caracterización química de los residuos mediante digestión en medio ácido y análisis elemental ICP/AES. En el caso de las cenizas, adicionalmente se ha procedido a determinar el comportamiento a la lixiviación empleando el ensayo EN 12457 parte 4 (L/S=10) especificado en la Decisión 2003/33/ CE, por la que se establecen los criterios y procedimientos de admisión de residuos en vertedero. Ensayos previos de laboratorio Se han realizado diversos ensayos a escala de laboratorio para fijar los rangos de estudio en la planta piloto en parámetros como la temperatura de trabajo o la necesidad de adición de reactivos vitrificantes. De esta forma, se han optimizado las variables que afectan al proceso para llevar a cabo las pruebas en la planta piloto de plasma con mayores garantías. Se han realizado los ensayos utilizando un horno Thermolyne modelo 46200 provisto de calentamiento eléctrico mediante elementos calefactores Super Khantal 33 de siliciuro de molibdeno que permite trabajar en atmósfera de argón, simulando las condiciones de operación en el horno de plasma, a temperaturas de hasta 1700 °C.

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Con las cenizas volantes se ha trabajado a diferentes temperaturas (1.400, 1.500 y 1.600 °C), con y sin baño metálico en el fondo del crisol (para la recolección de la fracción metálica del residuo) y durante 30 o 60 minutos. Dada la importante proporción de sílice, alúmina y cal de las cenizas se ha estudiado el carácter autovitrificante de las mismas y la posibilidad de utilizarla como reactivo para la vitrificación de otros residuos. En cuanto a los lodos de pintura, se ha seguido una metódica similar a la empleada para las cenizas, incluyendo la determinación de la reducción de peso y volumen de las muestras originales debido a la destrucción de la carga orgánica que contienen. Finalmente, los ensayos realizados con muestras de amianto en el horno de laboratorio han permitido también determinar las temperaturas necesarias para provocar la fusión del material. Ensayos en planta piloto de plasma En primer lugar se ha llevado a cabo la puesta en marcha del horno de plasma en las configuraciones necesarias para tratar los diferentes residuos a estudiar. A continuación, se han realizado ensayos con cenizas de central térmica y de incineración de lodos de depuradora alcanzándose en el baño fundido una temperatura de 1450 °C, medida mediante sonda pirométrica en el interior del material fundido. La adición de los residuos se realizó alimentando a un caudal de 2,5 kg/hr durante dos horas. Para retener los elementos presentes en el residuo y que pudieran reducirse a su forma metálica durante el proceso se colocó en frío al principio del ensayo, en el fondo del crisol, 12 kg de cobre. Una vez fundido, el cobre integra en forma de aleación los metales que tras reducción llegan a la parte inferior del horno. La parte de escoria vítrea obtenida, además de analizarse su composición, se ha sometido al ensayo de lixiviación para determinar la migración de diversos elementos al medio lixiviante. Las metodologías de caracterización química y de lixiviación son las indicadas anteriormente. Los lodos de depuradora se secaron previamente debido a su elevada humedad (50-60% en peso). A continuación, se introdujeron dentro de un crisol junto con una barra metálica para poder transferir el arco de plasma. Se realizaron pruebas sin adición y con adición de fundentes para reducir la viscosidad de la escoria resultante. Finalmente, el amianto se trató de una forma similar a la descrita anteriormente a una temperatura de 1400 ºC, determinándose la reducción en peso debida a la destrucción del material orgánico, la cantidad de material vítreo obtenido y la de metal fundido procedente de restos metálicos que acompañan al residuo original. Una vez finalizadas las pruebas en discontinuo y tras la adecuación de la planta piloto de plasma para trabajar en continuo, se han realizado diferentes pruebas de alimentación de residuo a un caudal de 10 kg/hr y de vaciado de material fundido de dos formas diferentes: vertido de la escoria sobre un recipiente de material refractario para su enfriamiento y vertido directamente sobre un fluido refrigerante.

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Fig.5: Vaciado de material fundido y producto final vitrificado

Fig. 6: Ceniza de Central Térmica antes de tratamiento y material vítreo obtenido tras su tratamiento

3. RESULTADOS A continuación se presentan los principales resultados obtenidos tras el tratamiento en la planta piloto de plasma de tres tipologías de residuos estudiadas.

en el lixiviado, lo que permite validar, para ambos residuos, el proceso de vitrificación como sistema para disminuir la migración de elementos por debajo de los valores exigidos por la legislación para su gestión en vertedero de residuos no peligrosos. En las experiencias realizadas con cenizas volantes de central térmica se ha efectuado el vaciado del material fundido

Cenizas volantes La composición química de las cenizas estudiadas se presenta en la Tabla 1.

Ceniza de central térmica

SiO2 % 46

Al2O3 % 27

Fe2O3 % 8

CaO % 6

P2O5 % 0,8

Ceniza de incineración de lodos de EDAR

28

6

23

16

9

Tabla 1: Composición química de las cenizas estudiadas

Se ha comprobado que los dos tipos de cenizas volantes estudiadas tienen propiedades autovitrificantes. Es decir, vitrifican sin necesidad de adición de fundentes. Basta con fundir el material por la acción de la antorcha de plasma y enfriar. En la Tabla 2 se presenta la composición química de los elementos mayoritarios correspondientes a los materiales vitrificados obtenidos a partir de las dos cenizas estudiadas. Es importante señalar que, además de obtener un material de características vítreas, se produjo una importante reducción en volumen: un 76 % en el caso de las cenizas de central térmica y un 82% en las cenizas de incineración de lodo de depuradora. En la Tabla 3 se muestran, para los elementos más significativos, los resultados de los ensayos de lixiviación antes (inicial) y después (vitrificado) del tratamiento, frente a los valores límite para aceptación en vertedero. Para todos los parámetros se evidencia un claro descenso de los valores

de dos formas diferentes. La primera sobre un molde donde se dejaba enfriar obteniendo un vidrio en bloque y, la segunda, sobre un fluido que la enfriaba rápidamente obteniéndose una granalla. Este segundo proceso de enfriamiento da lugar a un material granular que puede ser reutilizado en diferentes aplicaciones con mayor facilidad que el monolítico. Lodos de pintura Los lodos de pintura estudiados se caracterizan por tener una importante pérdida en peso cuando se someten a un tratamiento térmico, debido a la presencia de compuestos orgánicos. En ensayo de calcinación en horno mufla de laboratorio a 550 ºC esta pérdida es de un 40-50 %. Entre los compuestos orgánicos, cabe destacar la presencia de disolventes de tipo aromático, tales como tolueno y xileno. Estos compuestos son los que fundamentalmente otorgan a los lodos de pintura la clasificación de peligrosos, teniendo

Ceniza de central térmica

SiO2 % 54

Al2O3 % 32

Fe2O3 % 1,5

CaO % 8

P2O5 % -

Ceniza de incineración de lodos de EDAR

41

9

18

25

5

Tabla 2: Composición química del material vitrificado obtenido a partir de las cenizas estudiadas

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Elemento mg/kg As Cr Mo Ni Pb

Límite admisión vertedero No peligrosos Peligrosos 2 25 10 70 10 30 10 40 10 10

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Cenizas Central térmica Inicial 8,6 3,9 3,4 3,1