Facultad de Ciencias e Ingeniería

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Diseño de una planta de ensamblaje de autos eléctricos en el Perú
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2024-07-09) Tapia Alegria, Abraham Alejandro Gabriel; Rau Álvarez, José Alan
La presente investigación tiene como objetivo proponer una estructura de diseño de planta de ensamblaje de autos eléctricos en el Perú, la cual tome en consideración el contexto nacional y se nutra de experiencias vecinas en la región para poder determinar las variables más importantes que involucran este proceso. Si bien el punto principal se enfoca en el diseño y la metodología requerida para llevarlo a cabo, también propone un análisis cualitativo sobre los factores a favor y en contra para desarrollar una industria como esta en el país; además de ejemplificar con modelos extranjeros el impacto económico posible que puede generar a nivel de ingresos fiscales en el país. Es por ello que el alcance de esta investigación abarca desde presentar un marco teórico con diferentes metodologías existentes en la ingeniería de plantas y tomar los conceptos que más se adecúen al contexto en el cual sería implementada esta; hasta definir toda la maquinaria que se requerirá en el proceso productivo de ensamblar los vehículos, calculando el área requerida por cada una de estas y proponer últimamente un layout final. Finalmente se muestran los costos principales para la implementación de la planta diseñada y; se concluye que la inversión inicial (en maquinaria principal y terreno para desarrollo de la planta) asciende a un estimado de 1,017,000 dólares norteamericanos.
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Diseño de un sistema de exploración remoto de potenciales riesgos para minería subterránea
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-07-12) Vela Noriega, Bryan Edinson; Furukawa Fukuda, Roberto Sumiyoshi
El presente trabajo tiene como objetivo diseñar un sistema que ayude a evaluar los peligros que existen dentro del campo de la minería subterránea y resaltar el índice de accidentabilidad que tienen sobre todo los proyectos de exploración. Esto es consecuencia de que aún no se ha logrado implementar el uso de la tecnología adecuada para las inspecciones de rutina, que sean capaces de detectar potenciales peligros, principalmente centrándonos en casos de ventilación deficiente, identificado por la concentración de oxígeno, altos niveles de radiación, ocasionada por ciertos gases tóxicos, entre este el radón; y finalmente posibles deslizamientos y derrumbes dentro del lugar de operaciones en minería subterránea. La presente tesis se centra en el diseño de un vehículo híbrido terrestre-aéreo no tripulado, que pueda desarrollar las labores de exploración de rutina y que sea controlado a distancia por un operario. El vehículo, debe estar equipado con los sensores y actuadores para el correcto movimiento sobre el entorno difícil, además para la adquisición de datos relevantes que a veces pasan desapercibidos por el sentido humano. Se precisa una autonomía del sistema de 1 hora como mínimo. Se logró cumplir con los objetivos planteados para este proyecto, logrando así un vehículo hibrido de autonomía de desplazamiento terrestre de una hora aproximadamente y 10 minutos de autonomía para desplazamiento aéreo, este siendo usado en puntuales ocasiones. Se logro un diseño estructural adecuado para las condiciones de trabajo, así como, el correcto arreglo de diversos módulos de potencia, arreglo de sensores, controladores y motores eléctricos, para lograr un óptimo control de ambos módulos de desplazamiento. De la misma forma, se estableció un sistema adquisidor y transmisor de datos para el vehículo, de manera que se puedan ser notificados de los peligros de manera oportuna para el operador.
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Diseño de un vehículo a tracción humana para participar en el NASA Human Rover Challenge
(Pontificia Universidad Católica del Perú, 2023-03-02) Lazo Talavera, Cristian Alfredo; Alencastre Miranda, Jorge Hernán
En este trabajo de tesis, se presenta la descripción sobre el diseño de un vehículo a tracción humana tripulado por dos personas para participar en la competencia del Nasa Human Rover Challenge. El vehículo ha sido diseñado para que recorra sobre una superficie que simula el terreno de Marte. El vehículo, capaz de plegarse, ocupa un espacio de 1.5 m de largo por 1.5 de ancho y 1.5 de alto. El chasis tendrá la capacidad de soportar y albergar a las dos personas, y en conjunto con el sistema de suspensión poder absorber las reacciones producidas en las ruedas por las desigualdades y obstáculos del terreno. La energía mecánica es suministrada por los dos conductores del vehículo, la cual será transmitida a través de engranajes hacia las llantas para lograr el movimiento correspondiente. Se utilizó la metodología del diseño VDI 221 para el desarrollo de todo el trabajo de tesis desde planeamiento de los conceptos de solución hasta el desarrollo del proyecto óptimo definitivo. En el primer capítulo, se realiza el estado del arte donde se contemplan diferentes vehículos tripulados y no tripulados utilizados por la NASA. El segundo capítulo contiene la elaboración de los conceptos de solución y selección del proyecto preliminar óptimo. El tercer capítulo comprende los cálculos de los sistemas que componen el vehículo y la selección de elementos correspondientes. La memoria del diseño es acompañada de los planos de ensamble y despiece. Posteriormente, en el cuarto capítulo se realiza el análisis económico de la fabricación del vehículo. Finalmente, se redactan las conclusiones del diseño del vehículo a tracción humana, así como las recomendaciones que se deben tomar en cuenta desde el aspecto de diseño.

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