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El presente trabajo consta de una intervención profesional para optimizar proyectos en el ciclo de vida de procesos analíticos de una compañía multinacional de software, específicamente en el área de Servicios Profesionales de su filial argentina ubicada en la Ciudad Autónoma de Buenos Aires. Para ello, se comenzó caracterizando a la organización bajo estudio así como a las motivaciones existentes en el contexto actual de los sistemas de aprendizaje automático. Se derivó el problema de estudio junto a sus principales causas: por un lado, aquéllas técnicas y, por otro, aquéllas de gestión. Para solventarlas, se plantearon dos líneas de acción, una basada en prácticas de ingeniería y otra, en herramientas de gestión ágil de proyectos. Así, se dio respuesta a la formulación del problema: ¿cuál será el impacto de optimizar proyectos en el lifecycle de procesos analíticos sobre la rentabilidad de la compañía multinacional? Se desarrolló el marco conceptual de la Ingeniería de Software Lean, de las metodologías ágiles y de los sistemas de aprendizaje automático. Se aplicaron prácticas Lean como Gestión de la Configuración de Software, Integración y Entrega Continuas, así como el marco de trabajo Scrum para la gestión ágil de proyectos, en cuatro experimentos referidos a sistemas de aprendizaje automático. Se analizó el impacto en horas requeridas para cada uno de los experimentos y se sintetizaron los resultados obtenidos en escenarios pesimista, base y optimista con reducciones de 5, 9 y 12% en costos respectivamente, determinando así su impacto en la rentabilidad de la compañía multinacional.

Durante los últimos años la industria yerbatera se encontró frente a dos problemas referidos a la producción primaria y su impacto en la calidad del producto. El primero de ellos surge de las limitaciones impuestas por mercados externos ante la presencia de hidrocarburos aromáticos policíclicos en la yerba mate. Estos aparecen debido al contacto con gases de combustión de madera durante el procesamiento. Son compuestos cuya presencia en alimentos es cuestionada ya que pueden afectar la salud humana. El segundo problema viene del incremento de costos del combustible junto a la falta de eficiencia térmica en los equipos utilizados. El objetivo de la tesis fue buscar alternativas para afrontar los problemas mencionados y optimizar los procesos que actualmente se utilizan en los secaderos de yerba mate. Respecto al primer problema, se buscaron tres alternativas basadas en antecedentes sobre métodos de inactivación enzimática, que en el procesamiento de la yerba mate se denomina zapecado. El mismo resulta crucial al evitar pardeamiento de las hojas. Se analizó la factibilidad de obtener un producto sin contacto con los gases de combustión, es decir, libre de humo. Se realizó la caracterización fisicoquímica, sensorial y se estimó el consumo energético requerido para obtener yerba mate con tres tipos de procesos alternativos utilizados tradicionalmente en la industria alimenticia: Zapecado con agua (ZA), Zapecado con vapor (ZV) y zapecado/secado con microondas (SMO). La yerba mate zapecada por métodos alternativos se secó con aire caliente hasta valores menores al 5 % en base húmeda. Las muestras se compararon con yerba mate obtenida por método tradicional de zapecado y secado (MT). La modificación del proceso de zapecado ha influenciado significativamente en la mayoría de los parámetros de calidad, en algunos casos se han encontrado conservación de atributos y en otros casos consecuencias indeseables para la calidad. Los cambios en el color fueron dispares, siendo el de mayor degradación el parámetro asociado a los tonos verdes, el ZV. La pérdida de solubles resultó entre 6,3 % y 7,3% para ZA y ZV respecto a sus métodos de referencia. No se encontraron diferencias para SMO. La cafeína se conservó mejor en SMO y ZV que en los métodos tradicionales, no así en ZA. Los polifenoles totales disminuyeron significativamente en ZA y ZV, y no mostraron diferencias en SMO. En todos los casos, la capacidad antioxidante fue mayor en los tres métodos alternativos respecto al tradicional. El estudio de minerales Ca, Mg y Fe, mostró que los dos primeros presentan valores mayores solamente en SMO, respecto a métodos tradicionales, y que en ZA y ZV no se observaron diferencias. Para el Fe en todos los casos las diferencias resultaron significativas respecto al zapecado tradicional. Las muestras secas se estacionaron en condiciones de humedad y temperatura controlada para realizar el análisis sensorial. Utilizando el test del triángulo, se determinó que la yerba mate a sometida a SMO no pudo ser diferenciada respecto al método tradicional. Las diferencias encontradas en ZA y ZV no resultaron desagradables. En cuanto al estudio energético, con la cinética de secado a 100 ºC se requirieron entre 40 y 60 minutos adicionales para que las muestras procesadas con ZA y ZV alcancen los mismos valores de humedad (5% base húmeda) que en el método tradicional. Las posibles soluciones al problema de la baja eficiencia térmica de secado y al contacto con humo, se plantearon en dos etapas. La primera de ellas consistió en el estudio de la eficiencia térmica en los secaderos que utilizan contacto directo, es decir secado con gases de combustión y comparar con equipos que utilizan secado indirecto, libre de humo. La eficiencia en los zapecadores es similar en todos los casos estudiados, y las mayores pérdidas se dan por la falta de sistemas de aislación en las paredes de los tambores metálicos. En las cintas de secado se observó que los sistemas de secado directo utilizan aberturas laterales para ingresar aire frío y mezclar con los gases de combustión, facilitando la operación de secado. Estas aberturas tienen un impacto negativo en la eficiencia térmica, que osciló entre 12% y 27 % en el mejor de los casos, respecto a los valores citados en la bibliografía, mayores al 50 %. Los secaderos que utilizan calentamiento indirecto de aire mejoraron las eficiencias de secado hasta valores cercanos a 40 %. En una etapa siguiente se realizó la simulación y la optimización del secado en cintas superpuestas. Esto permitió analizar diversas condiciones de secado que podrían mejorar los métodos actuales. En sistemas de cintas superpuestas, los resultados más importantes mostraron que la humedad alcanzada en el secado indirecto respecto al secado con gases de combustión mejora entre 8 y 13 % en las mismas condiciones de temperatura y humedad inicial. Esto permitiría procesar un porcentaje mayor de materia prima por unidad de tiempo o bien disminuir la temperatura de trabajo, alcanzando contenidos de humedad en la yerba mate canchada similares a los que se obtienen con el secado directo (con gases de combustión) en las mismas condiciones de temperatura y humedad inicial. Se estudió la posibilidad de recircular una fracción de la corriente gaseosa con el secado indirecto, se estableció si se utiliza hasta 15% de esta corriente se podrían alcanzar valores de humedad menores al 2 % (bh) y cercanos a los encontrados para el secado directo, lo cual sería más que suficiente para asegurar la estabilidad del producto durante su estacionamiento.

Los procesadores multicore asimétricos o AMPs (AsymmetricMulticore Processors) constituyen una alternativa de bajo consumo energético a los procesadores multicore convencionales, que están formados por cores idénticos. Los AMPs integran cores rápidos y complejos de alto rendimiento, y cores más simples de bajo consumo, que ofrecen menores prestaciones. Investigaciones previas han demostrado que los AMPs ofrecen numerosos beneficios frente a los multicores convencionales, pero también plantean importantes desafíos para el software de sistema. Gran parte de las optimizaciones del software de sistema propuestas para AMPs se han realizado a nivel de sistema operativo (SO), principalmente mediante la inclusión de algoritmos de planificación conscientes de la asimetría en la plataforma. Una ventaja de esta aproximación es el hecho de que las aplicaciones no requieren modificaciones para explotar de forma efectiva los beneficios de los AMPs. La mayor parte de los algoritmos de planificación existentes para AMPs intentan optimizar el rendimiento global. Sin embargo, estos algoritmos degradan otros aspectos críticos como la justicia o la eficiencia energética de la plataforma. Además, dada su naturaleza, resulta complejo extender estas estrategias para soportar prioridades de usuario. El principal objetivo de esta tesis doctoral es superar estas limitaciones, mediante el diseño de estrategias de planificación más flexibles para AMPs. Asimismo, en esta tesis realizamos diversos estudios que muestran el impacto que la optimización de una métrica tiene en otras. Para mejorar el rendimiento global, la justicia o la eficiencia energética en AMPs, el planificador debe tener en cuenta el beneficio que cada aplicación alcanza al usar los distintos tipos de cores en un AMP. Se ha demostrado que no todos los hilos en ejecución de una carga de trabajo obtienen siempre el mismo beneficio relativo (speedup factor – SF) al usar un core de alto rendimiento frente a uno de bajo consumo. Tener en cuenta esta diversidad de SFs a la hora de distribuir los cores entre aplicaciones es clave para optimizar los distintos objetivos. Para esto, el SO debe determinar de forma efectiva el SF de cada hilo en tiempo de ejecución. Para hacer frente a este desafío, en esta tesis proponemos una metodología general para construir modelos de estimación de SF precisos basados en el uso de contadores hardware. La mayoría de los algoritmos de planificación existentes para AMPs, han sido evaluados empleando simuladores o plataformas asimétricas emuladas. Muchas de estas estrategias se han evaluado utilizando prototipos de planificadores en modo usuario. Por el contrario, en esta tesis doctoral, evaluamos los algoritmos propuestos en un entorno más realista: empleando implementaciones de los algoritmos en el kernel de SOs reales (OpenSolaris y GNU/Linux) y sobre hardwaremulticore asimétrico real.

La presente tesis se enmarca en el ámbito de la óptica virtual.Como objetivo general, se busca optimizar los procesos involucrados en la transmisión de datos codificados en un canal de información clásico. Esto se refiere al proceso de encriptación aplicado a la información enviada, al proceso de desencriptación aplicado a la información codificada recibida y al proceso de transmisión de datos codificados por un canal de comunicación. Para cumplir esta tarea, el desarrollo de sistemas ópticos virtuales de encriptación permitirá “experimentar” y generar variaciones optimizadas de las técnicas conocidas de seguridad óptica. Esto conduce a la implementación digital de sistemas ópticos analógicos y asegurar su buen funcionamiento ejecutando los procesos concernientes a la validación de los modelos matemáticos computacionales [1.25]. Esto último implica verificar los resultados arrojados por el sistema óptico virtual comparando con resultados de algunas experiencias analógicas conocidas. Se espera de manera general que los resultados obtenidos aporten significativamente al área de la encriptación óptica perfeccionando la operatividad de los procesos ópticos aplicados en la protección de los datos.

Un desafío importante para el desarrollo de vacunas frente a infecciones adquiridas por vía de mucosas es poder inducir una respuesta inmune local, con el fin de evitar la diseminación del patógeno al resto del organismo. Actualmente, el esquema de inmunización utilizado ampliamente en ensayos clínicos para HIV, y otros patógenos para los cuales se requiere inducir una respuesta inmune celular específica, es el denominado “prime-boost” que consiste en la utilización de distintos vectores vacunales durante la inmunización tales como los vectores de ADN recombinantes y aquellos basados en el virus Vaccinia Ankara Modificado (MVA). En este trabajo de tesis doctoral se utilizó un esquema ADN-prime/MVA-boost por ruta de mucosas, donde ambos vectores expresan la glicoproteína de envoltura de HIV y se analizó el efecto adyuvante de ADN-IL-12 con la subunidad B de la toxina colérica (CTB) en ratones BALB/c con el fin de potenciar la respuesta inmune específica frente al HIV a nivel sistémico y de la mucosa del tracto genital. Los resultados obtenidos demostraron que esta combinación de adyuvantes mejoró la respuesta inmune celular no sólo a nivel sistémico, sino también en ganglios drenantes de la mucosa genito-rectal, y más importante aún, en el tracto genital, observándose un incremento en la magnitud, amplitud y calidad de la respuesta. En conclusión, la combinación de los adyuvantes ADN-IL-12 + CTB podría ser potencialmente utilizada como adyuvantes de mucosas en vacunas ADN/MVA, no sólo para antígenos de HIV sino también para otras enfermedades infecciosas con impacto en mucosas.

Se estudió un proceso biohidrometalúrgico de recuperación de metales de pilas alcalinas y de cinc-carbón agotadas en una planta piloto constituida por dos biorreactores air-lift donde se produce medio ácido reductor mediante las bacterias acidófilas Acidithiobacillus thiooxidans, este medio se mezcla con las pilas en el reactor de lixiviación donde se extraen cinc y manganeso. La solución de estos metales se traslada al reactor de recuperación donde se obtiene el producto final del proceso: cinc y manganeso en forma de sales, óxidos o metales dependiendo del proceso de recuperación utilizado: electrólisis o extracción líquido-líquido. La productividad máxima de los biorreactores fue de 25mMH⁺/día, equivalente a una producción mensual de 51 moles de H⁺. La eficiencia máxima de lixiviación para el cinc fue 100% y para el manganeso, 60%. En los ensayos de electrólisis, el cinc se depositó en el cátodo con un 90% de pureza y el MnO2 en el ánodo, con una pureza de un 82%. En la extracción líquido-líquido, utilizando Cyanex 272 (ácido bis-2,4,4-trimetilpentil fosfínico), la eficiencia de extracción fue 90% para el cinc y 10% para el manganeso. Los óxidos de manganeso obtenidos en este proceso pueden ser utilizados como catalizadores para la eliminación de COVs.

La utilización de antimicrobianos es una práctica frecuente para el tratamiento del ganado productor de leche. Esto genera residuos que constituyen una amenaza para los consumidores y la industria láctea. Es por ello que resulta necesario establecer medidas de control que aseguren una leche libre de sustancias antimicrobianas. Por ello, haciendo uso de las técnicas del diseño experimental y del modelo de regresión logística, se planificó diseñar y optimizar un Sistema Microbiológico en microplaca (SMmp) que permita detectar y clasificar residuos de antibióticos de cinco familias (betalactámicos, tetraciclinas, sulfamidas macrolidos y quinolonas) a niveles cercanos a sus Límites Máximos de Resíduos (LMRs) en un tiempo comprendido entre 4 y 5 horas. El SMmp emplea cinco bioensayos que contienen esporas de G. stearothermophilus sensible a los betalactámicos (Bioensayo “B”), B. megaterium con cloranfenicol sensible a las tetraciclinas (Bioensayo “T”), B. megaterium con ácido fusídico sensible a los macrólidos (Bioensayo “M”), B. licheniformis sensible a las quinolonas (Bioensayo “Q”) y B. licheniformis con trimetoprim sensible a las quinolonas y sulfamidas (Bioensayos “QS”). Estos métodos emplean medios de cultivos, indicadores y sustancias antimicrobianas adecuadas que mejoran la detección de estos residuos y permiten la identificación de 24 antimicrobianos a niveles cercanos a los LMRs establecidos por la legislación. Como síntesis, una adecuada estrategia analítica para detectar una amplia cantidad de antimicrobianos en leche, se logra cuando se emplean simultánemanente los cinco Bioensayos (“B”, ”T”, “M”, “Q” y “QS”). Este sistema permite clasificar residuos de betalactámicos, tetraciclinas, macrólidos, quinolonas y sulfamidas en leche en niveles cercanos a sus LMRs establecidos por la legislación y presenta escasos problemas de especificidad cruzada.

Tesis de maestría para obtener el grado de Magíster en Ciencia y Tecnología de los Alimentos presentada en la Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Buenos Aires en 2016

Agradecimientos - Índice de Tablas - Índice de gráficos - Índice de fotografías - Anexos - RESUMEN - 1. INTRODUCCION Motivación personal para abordar el problema - 1.2 Objetivos del Trabajo - OBJETIVO GENERAL - OBJETIVO PROFESIONAL - 1.3 Límites o alcances del trabajo - 1.4 Breve reseña del marco teórico aplicado - 2. MARCO TEORICO - 2.1 ¿Qué es un proceso? - 2.1.1 Mejora en los procesos de las operaciones - 2.2 Líder de Proyecto - 2.2.1 Proceso clave para un proyecto - 2.3 Justo a tiempo y Operaciones ajustadas - 2.4 Diagrama de Flujo - 3. METODOLOGIA - 3.1 Etapa 1: Organización para la mejora - 3.2 Etapa 2: Entender el proceso bajo análisis - 3.3 Etapa 3. Simplificación - 3.4 Etapa 4. Medición y Control - 3.5 Etapa 5. Mejora Continua - 4. APLICACIÓN PRÁCTICA - 4.1 Estudio de Campo - 4.2 Situación Actual - 4.3 Propuesta de Valor - 4.3.1 Ficha DCL - 4.3.1.1 Título e identificación - 4.3.1.2 Embalaje - 4.3.1.3 Mano de Obra - 4.3.1.4 Transporte - 4.3.1.5 Costo Total del embalaje por pieza - 4.3.1.6 Firma de los validadores del proceso - 5. PRUEBA PILOTO - 6. CONCLUSIONES - 7. BIBLIOGRAFIA - ANEXOS

Trabajo final de licenciatura para acceder al título de Licenciado en Estrategia y Organización