Revista Técnica energía

Predicción del Estado de Estabilidad de Corto Plazo en Sistemas de Potencia con Integración de Generación Renovable Utilizando Aprendizaje Profundo

Resumen: This paper presents a deep learning-based methodology for short-term stability prediction in electrical systems with high renewable generation penetration. Based on dynamic simulations performed on the 39-bus IEEE system, including scenarios with wind and photovoltaic integration, a database was constructed to train a hybrid recurrent convolutional neural network (RCNN-EE) model. The model uses strategically selected electrical variables to capture both transient dynamics and voltage collapse phenomena, achieving accurate classification of the system state. The results obtained demonstrate superior performance compared to traditional architectures, achieving outstanding metrics even under unbalanced conditions. In addition, its applicability in real time is validated, with inference times of less than 50 milliseconds, which demonstrates its potential for implementation in electrical system protection and control schemes.

Abstract: Power generation from renewable resources and smart grid integration are trending topics in power systems nowadays. Nevertheless, they are strengthening the lack of inertia at the operation stage of the modern power systems. This fact has endorsed the emergence of new digital inertia emulation techniques in order to tackle this operative constraint. One of these techniques is the so-called synchronverter (SV) technology, which tries to mimic the operation of a synchronous generator (SG) using DC/AC inverters. Indeed, a SV lets power systems to control grid-connected renewable energy power plants and avoid losing voltage and frequency stability. This paper introduces a variation of the original model of a SV, which is able to synchronize itself with the electrical grid before the connection and track the frequency of the grid after it. Likewise, its power circuit is modified to include a photovoltaic (PV) system and a Maximum Power Point Tracker (MPPT) as DC voltage sources. It and the calculation of the SV parameters at 60-Hz frequency provide a grade of novelty to this research. Finally, the simulation results in MATLAB verify a reliable operation of the proposed SV under variations of active (P) and Reactive (Q) powers over a test grid.

Desconexión Adaptable de Generadores para Mejorar la Estabilidad Transitoria en Sistemas con Integración de Generación Renovable

Resumen: La integración masiva de fuentes de energías renovables, como la eólica y la fotovoltaica, ha modificado la dinámica de los Sistemas Eléctricos de Potencia (SEP), reduciendo la inercia rotacional y afectando la estabilidad transitoria. Ante este desafío, en este trabajo se aplica el Esquema Adaptativo de Desconexión de Generación (EADG) basado en aprendizaje profundo y mediciones PMU para identificar de forma adaptable y desconectar en tiempo real los generadores críticos responsables de la inestabilidad en un sistema con alta penetración de generación basada en fuentes de energía renovable. La metodología aplicada utiliza una base de datos dinámica con distintos escenarios operativos y contingencias n-1, para entrenar una red neuronal híbrida RCNN que identifica los generadores cuya desconexión permite recuperar la estabilidad del sistema. Los resultados demuestran que el modelo permite la recuperación de estabilidad transitoria con una desconexión mínima de generación convencional y tiempos de respuesta inferiores a 0.5 s, demostrando su precisión y efectividad, mayores al 97%, y aplicabilidad en tiempo real en sistemas con alta penetración renovable.

Abstract: The massive integration of renewable energy sources, such as wind and photovoltaic power, has altered the dynamics of Power Systems (PS), reduced rotational inertia and affected transient stability. To address this challenge, this work applies to an Adaptive Generation Tripping Scheme (AGTS) based on deep learning and PMU measurements to adaptively identify and disconnect in real time the critical generators responsible for instability in a system with high renewable energy penetration. The proposed methodology employs a dynamic database encompassing various operational scenarios and n-1 contingencies to train a hybrid Recurrent Convolutional Neural Network (RCNN) that identifies the generators whose disconnection allows the system to recover stability. The results demonstrate that the model enables the recovery of transient stability with minimal disconnection of conventional generation and response times below 0.5 s, achieving accuracy and effectiveness above 97%, thus confirming its potential for real-time application in systems with high renewable penetration.

Evaluación del Desempeño de Modelos LSTM y XGBoost en la Predicción de la Demanda Eléctrica del Sistema Ecuatoriano

Resumen: La predicción precisa de la demanda eléctrica es esencial para la operación técnico-económica del sistema eléctrico ecuatoriano. Este trabajo presenta una comparación entre los modelos Long Short-Term Memory (LSTM) y XGBoost para la predicción de la demanda de corto plazo, incorporando variables exógenas como la temperatura aparente y los feriados nacionales. Se utilizaron registros horarios del CENACE desde 2021 y datos meteorológicos satelitales del portal Open-Meteo. La estrategia empleada fue de predicción unipaso recursiva para un horizonte de 24 horas. Los resultados muestran que el modelo LSTM alcanza una mayor precisión, superando significativamente a XGBoost. Se concluye que la inclusión de variables exógenas mejora la exactitud del pronóstico y que la arquitectura LSTM constituye una herramienta robusta para la planificación operativa y energética del sistema ecuatoriano.

Abstract: Accurate short-term electricity demand forecasting is essential for the technical and economic operation of the Ecuadorian power system. This paper presents a comparison between Long Short-Term Memory (LSTM) neural networks and the XGBoost algorithm for short-term load forecasting, incorporating exogenous variables such as apparent temperature and national holidays. Hourly demand data were obtained from the CENACE database starting in 2021, and meteorological data were sourced from the Open-Meteo satellite platform. A recursive single-step forecasting strategy was implemented for a 24-hour prediction horizon. Results show that the LSTM model achieved the highest accuracy, significantly outperforming XGBoost. The study concludes that incorporating exogenous variables improves forecasting performance and that LSTM provides a reliable approach for short-term load prediction to support national power system planning.

Modelo de Unidad de Medición Fasorial PMU Implementado en el Software de Simulación en Tiempo Real de Transitorios Electromagnéticos HYPERSIM

Resumen: El objetivo de este trabajo es desarrollar un modelo de unidad de medición fasorial (PMU) en el entorno de simulación digital en tiempo real del software de simulación de transitorios electromagnéticos HYPERSIM de OPAL-RT. La metodología propuesta para la modelación está basada en los lineamientos de los estándares IEEE C37.118.1-2011 y C37.118.2-2011 para la estimación de los sincrofasores de voltaje y corriente, la frecuencia y el ROCOF. En el modelo implementado la estimación sincrofasorial se lleva a cabo con el cálculo del valor eficaz (RMS) para una ventana móvil variable, el uso de controles PLL (Phase-Locked Loop), y las interfaces de sincronización GPS y del estándar C37.118.2 del simulador en tiempo real. Se ha considerado que el modelo sea eficiente en cuanto a recursos computacionales. Finalmente, se realiza la comparación de los datos sincrofasoriales del modelo de PMU con los datos de una PMU comercial en un sistema WAMS, en un entorno de simulación en tiempo real.

Abstract: The purpose of this work is to develop a model for a phasor measurement unit (PMU) in OPAL-RT’s real time digital simulation environment of the electromagnetic transient simulation software HYPERSIM. The proposed methodology is based on the IEEE standards C37.118.1-2011 and C37.118.2-2011. For synchrophasor estimation the RMS value calculation over a rolling window and a PLL-based (Phase-Locked Loop) scheme is used, as well as the interfaces for GPS synchronization and C37.118.2 communications that the real time simulator has available. The model was designed considering efficiency in computational resources. Finally, the implemented PMU model is compared to a commercial PMU on a WAMS using a real time simulation environment.

Evaluación de Técnicas de Filtrado y Suavizado de Datos en la Estimación Paramétrica del Modelo de Carga ZIP con Datos Tipo Ambiente de PMU

Resumen: Hoy en día modelar adecuadamente las cargas y cómo sus parámetros varían con el tiempo es un tema fundamental. Para esto, una solución, que es una tendencia actual, es estimar los modelos de carga con datos tipo ambiente de Unidades de Medición Fasorial (PMU), sin embargo, el ruido de las propias mediciones juega un papel fundamental ya que tiene un impacto significativo y negativo en la precisión alcanzada. Dado que en la literatura los trabajos no estudian a profundidad las técnicas de filtrado en el modelamiento de carga, en este trabajo se evalúan diferentes técnicas de filtrado y suavizado de datos en la estimación paramétrica del modelo de carga ZIP y, se determina la mejor, junto con el valor óptimo de su parámetro de diseño. Como resultado se obtiene que la técnica Savitzky - Golay con polinomio de grado 3 y un ancho de ventana de 35 muestras es la que mejor desempeño alcanza, por lo que se recomienda su utilización en la estimación paramétrica del modelo de carga ZIP con datos tipo ambiente de PMU.

Abstract: Nowadays, properly modeling loads and how their parameters change over time is a fundamental topic. One approach, which is currently trending, is to estimate load models using Phasor Measurement Unit (PMU) data. However, noise from the measurements themselves plays a key role, as it has a significant and negative impact on the accuracy achieved. Since the literature does not study filtering techniques in load modeling in depth, this research evaluates different data filtering and smoothing techniques in the parametric estimation of the ZIP load model and determines the best one, as well as the optimal value of its design parameter. The results show that the Savitzky-Golay technique with a third-degree polynomial and a window width of 35 samples performs best, so its use is recommended in the parametric estimation of the ZIP load model with ambient PMU data.

Contribución del Almacenamiento en Baterías en el Sistema Eléctrico Ecuatoriano para Optimizar su Despacho Económico

Resumen: El incremento de la generación renovable y la necesidad de una operación más flexible del Sistema Nacional Interconectado (SNI) plantean nuevos desafíos para la gestión eficiente de la energía en Ecuador. En este contexto, los sistemas de almacenamiento de energía en baterías (BESS, por sus siglas en inglés) se presentan como una solución viable para optimizar la operación del sistema eléctrico, al facilitar el desplazamiento temporal de energía, reducir los costos operativos y mitigar los eventos de energía no suministrada. Este estudio analiza la contribución del BESS al despacho económico del SNI utilizando un modelo representativo de cuatro zonas. Se desarrolla un modelo de optimización basado en Programación Lineal Entera Mixta (MILP, por sus siglas en inglés) para determinar la ubicación óptima del sistema de almacenamiento. Los resultados indican que la ubicación óptima se encuentra en las zonas con la mayor capacidad de generación solar y altos niveles de demanda, donde el BESS contribuye significativamente a disminuir el despacho térmico y los costos globales del sistema, reforzando su rol como recurso estratégico para incrementar la flexibilidad operativa del sistema eléctrico ecuatoriano.

Abstract: The increase in renewable generation and the need for a more flexible operation of the National Interconnected System (SNI) pose new challenges for efficient energy management in Ecuador. In this context, Battery Energy Storage Systems (BESS) emerge as a viable solution to optimize power system operation by enabling temporal energy shifting, reducing operational costs, and mitigating unsupplied energy events. This study analyzes the contribution of the BESS to the operational performance of the SNI using a representative four-zone model. An optimization model based on Mixed-Integer Linear Programming (MILP) is developed to determine the optimal location of the storage system. The results indicate that the optimal location is found in the zones with the highest solar generation capacity and demand levels, where the BESS significantly contributes to reducing thermal generation and overall system operating costs, reinforcing its role as a strategic resource to enhance the operational flexibility of the Ecuadorian power system.

Estimación Paramétrica del Modelo de Carga de Recuperación Exponencial Utilizando Mediciones Sincrofasoriales

Resumen: La representación adecuada del comportamiento dinámico de las cargas y la captura de la variabilidad temporal de sus parámetros constituye un elemento fundamental en el análisis y operación de los sistemas eléctricos. Para ello, se emplean metodologías de modelamiento de carga automáticas y en línea, modelos de carga dinámicos y, se aprovechan las ventajas de las mediciones sincrofasoriales. Entre los modelos más utilizados se encuentra el Exponential Recovery Load (ERL), capaz de representar no solo el comportamiento estático de las cargas, sino también la dinámica de recuperación exponencial frente a perturbaciones de tensión. No obstante, el proceso de identificación paramétrica de este modelo ha sido superficialmente abordado en estudios previos, lo que deja abiertas interrogantes sobre su estimación precisa en entornos reales. Este trabajo aborda de forma integral dicho proceso de identificación, considerando desde la selección del algoritmo de optimización más adecuado, con énfasis en esquemas automáticos, en línea y basados en mediciones sincrofasoriales, hasta la determinación de los requisitos mínimos que deben cumplir estas mediciones para garantizar estimaciones confiables del modelo ERL. Los resultados muestran que los algoritmos Trust-region-reflective, Interior-point y SQP ofrecen el mejor desempeño en la estimación de parámetros del modelo. Asimismo, se evidencia que las mediciones sincrofasoriales deben registrar variaciones de tensión de al menos 0.003 pu para asegurar una identificación precisa.

Abstract: The accurate representation of the dynamic behavior of loads and the capture of the temporal variability of their parameters is a fundamental element in the analysis and operation of electrical systems. To this end, automatic and online load modeling methodologies and dynamic load models are used, and the advantages of synchrophasor measurements are exploited. Among the most widely used models is the Exponential Recovery Load (ERL), capable of representing not only the static behavior of loads, but also the dynamics of exponential recovery in the presence of voltage disturbances. However, the process of parametric identification of this model has been superficially researched in previous studies, leaving open questions about its accurate estimation in real environments. This work comprehensively addresses this identification process, considering everything from the selection of the most appropriate optimization algorithm, with an emphasis on automatic, online, and synchrophasor-based schemes, to the determination of the minimum requirements that these measurements must meet to ensure reliable estimates of the ERL model. The results show that the Trust-region-reflective, Interior-point, and SQP algorithms offer the best performance in estimating model parameters. Likewise, it is demonstrated that synchrophasor measurements must record voltage variations of at least 0.003 pu to ensure accurate parameter identification.

Identificación Paramétrica del Modelo de Carga OCL Utilizando Mediciones Sincrofasoriales y Técnicas de Optimización

Resumen: Actualmente modelar adecuadamente las cargas, representar su comportamiento dinámico y capturar las variaciones de los parámetros de los modelos de carga en el tiempo es un tema fundamental. Para esto hoy en día se utilizan mediciones sincrofasoriales, metodologías de modelamiento de carga automáticas y en línea y, nuevos modelos de carga dinámicos. En el último tiempo en un trabajo de investigación se ha planteado el Oscillatory Component Load Model (OCL), el cual tiene como aporte que permite representar no solamente el comportamiento estático y exponencial de recuperación de las cargas, sino también el comportamiento oscilatorio. En este sentido, el proceso de identificación paramétrica de este modelo OCL no ha sido investigado a profundidad, por lo que se lo realiza en este trabajo, desde determinar el mejor método de optimización para el proceso de identificación paramétrica, hasta las características que deben contener las mediciones sincrofasoriales para obtener modelos de carga OCL precisos..

Abstract: Currently, accurately modeling loads, representing their dynamic behavior, and capturing variations in load model parameters over time is a fundamental issue. To this end, synchrophasor measurements, automatic and online load modeling methodologies, and new dynamic load models are used today. Recently, a research project has proposed the Oscillatory Component Load (OCL) model, which has the advantage of representing not only the static and exponential recovery behavior of loads, but also their oscillatory behavior. In this regard, the parametric identification process of this OCL model has not been investigated in depth, therefore this work does so, from determining the best optimization method for the parametric identification process to determining the characteristics that synchrophasor measurements must contain to obtain accurate OCL models.

Impacto de la Conexión de Generación Distribuida Instalada de Manera Concentrada o Dispersa en Redes de Distribución Desbalanceadas de Medio y Bajo Voltaje

Resumen: Este artículo presenta una metodología técnica para la evaluación y priorización de proyectos de generación distribuida fotovoltaica (GD-FV) conectados a redes de distribución desbalanceadas de baja y media tensión. A partir de simulaciones detalladas en alimentadores reales, se analizan variaciones en la capacidad instalada, el tipo de conexión (monofásica y trifásica) y la localización de la GD-FV (concentrada y dispersa). Se evalúan 24 escenarios de integración, considerando su impacto sobre el perfil de tensión, pérdidas de potencia, desbalance de tensión, distorsión armónica, cargabilidad de líneas y distancia máxima de conexión. Como principal aporte, el estudio establece umbrales técnicos cuantificables que permiten priorizar proyectos de GD-FV bajo criterios operativos y de calidad del producto. La metodología propuesta constituye una herramienta aplicable a procesos de planificación, regulación y toma de decisiones en relación a la integración de GD-FV en redes de distribución.

Abstract: This paper presents a technical methodology for the evaluation and prioritization of photovoltaic distributed generation (PV-DG) projects connected to unbalanced low- and medium-voltage distribution networks. Detailed simulations are performed on real distribution feeders considering variations in installed capacity, connection type (single-phase and three-phase), and spatial allocation (concentrated and dispersed). Twenty-four integration scenarios are analyzed to assess their impact on voltage profile, power losses, voltage unbalance, harmonic distortion, feeder loading, and maximum admissible connection distance. As a main contribution, the study derives quantifiable technical thresholds that support decision-making processes for the planning and regulatory approval of PV-DG projects. The proposed methodology provides a structured, multivariable framework that enhances conventional impact assessments and can be directly applied by distribution utilities and regulatory agencies in relation to the integration of PV_DG into distribution networks.

Evaluación Energética y Ambiental de una Bomba de Calor Asistida por Energía Solar para el Calentamiento de Agua

Resumen: The study analyzes the performance of a solar-assisted heat pump for residential water heating, aiming to demonstrate its feasibility as a sustainable and energy-efficient alternative while contributing to CO₂ emission reduction in step to the Sustainable Development Goals. The research combined hands-on experimentation with energy analysis, monitoring operational parameters, heating time, and calculating the coefficient of performance for 10 liters of water under varying solar radiation conditions. Additionally, the environmental impact of photovoltaic panels and battery storage was evaluated, alongside operating costs and estimated CO₂ emissions. The results revealed a maximum coefficient of performance of 6.2 and a minimum of 3.3, with heating times ranging from 30 to 35 minutes, indicating stable and efficient performance. The system consumes just 2.33 kW·h per year for active components, producing only 9.6 kg of CO₂, far below conventional electric or LPG heaters, whereas solar integration further lowers its carbon footprint. Overall, the findings highlight that this solar-assisted heat pump is technically effective, economically competitive, and environmentally responsible.

Abstract: The study analyzes the performance of a solar-assisted heat pump for residential water heating, aiming to demonstrate its feasibility as a sustainable and energy-efficient alternative while contributing to CO₂ emission reduction in step to the Sustainable Development Goals. The research combined hands-on experimentation with energy analysis, monitoring operational parameters, heating time, and calculating the coefficient of performance for 10 liters of water under varying solar radiation conditions. Additionally, the environmental impact of photovoltaic panels and battery storage was evaluated, alongside operating costs and estimated CO₂ emissions. The results revealed a maximum coefficient of performance of 6.2 and a minimum of 3.3, with heating times ranging from 30 to 35 minutes, indicating stable and efficient performance. The system consumes just 2.33 kW·h per year for active components, producing only 9.6 kg of CO₂, far below conventional electric or LPG heaters, whereas solar integration further lowers its carbon footprint. Overall, the findings highlight that this solar-assisted heat pump is technically effective, economically competitive, and environmentally responsible.

Evaluación Experimental del Desempeño Fotométrico de Luminarias LED para Alumbrado Público Bajo Envejecimiento Acelerado

Resumen: Este trabajo presenta una investigación experimental sobre los efectos del envejecimiento en el desempeño fotométrico de luminarias públicas equipadas con tecnología LED. Se evaluaron cuatro modelos comerciales con potencias de 40 W, 80 W, 150 W y 200 W, sometidos a ensayos estandarizados en condiciones controladas de laboratorio. Las pruebas se realizaron de acuerdo con las normas IES LM-80-15 y las regulaciones del INMETRO, e incluyeron análisis fotométricos, ensayos goniométricos, pruebas de radiación ultravioleta y mediciones térmicas in situ (ISTMT). Los resultados revelan variaciones significativas en el flujo luminoso, la eficiencia energética y la calidad de la luz más de seis mil horas de operación simulada. La degradación óptica, especialmente de las lentes, mostró un impacto directo en la uniformidad de la distribución luminosa. El estudio proporciona un soporte técnico relevante para la especificación, adquisición y mantenimiento de luminarias públicas, contribuyendo al aumento de la vida útil y la eficiencia del sistema de alumbrado urbano.

Abstract: This work presents an experimental investigation of the effects of aging on the photometric performance of public luminaires equipped with LED technology. Four commercial models with powers of 40W, 80W, 150W, and 200W were evaluated, subjected to standardized tests under controlled laboratory conditions. The tests followed the IES LM-80-15 standards and INMETRO regulations, and included photometric analyses, goniometric tests, UV radiation tests, and In-Situ thermal measurements (ISTMT). The results reveal significant variations in luminous flux, energy efficiency, and light quality over six thousand hours of simulated operation. Optical degradation, especially of the lenses, showed a direct impact on the uniformity of light distribution. The study provides relevant technical support for the specification, acquisition, and maintenance of public luminaires, contributing to the increase of the lifespan and efficiency of the urban lighting system.

Modelo Eléctrico de un Sistema Piezoeléctrico para Generación de Energía a Través de la Fuerza Aplicada en un Paso

Resumen: Los sistemas piezoeléctricos han tomado relevancia al momento de explorar nuevos métodos de generación de energía. La deformación mecánica que se produce en un transductor piezoeléctrico al aplicar una fuerza sobre éste origina cierta cantidad de energía que puede emplearse para transformar la fuerza que ejerce una persona mediante una pisada en energía eléctrica. La eficiencia en la conversión mecánica-eléctrica del material piezoeléctrico puede reducir la dependencia de fuentes tradicionales. Sin embargo, la falta de un modelo específico limita la aplicación práctica en almacenamiento energético, aunque existen modelos teóricos su validación con modelos prácticos es casi nula. Este documento busca simular el funcionamiento del transductor piezoeléctrico PZT-51 a través de su modelo eléctrico tomando en consideración las características mecánicas, en aplicaciones de almacenamiento de energía. Para la validación del modelo generado en Simulink® se emplearon parámetros como la permitividad dieléctrica, el coeficiente piezoeléctrico y el factor de pérdida, proporcionados por el fabricante para garantizar que los resultados obtenidos se asemejan a la realidad.

Abstract: Piezoelectric systems have become important in exploring new methods of energy generation. When force is applied to a piezoelectric transducer, it undergoes mechanical deformation and generates a certain amount of energy. This energy can be used to transform the force exerted by a person's footsteps into electrical energy. Improving the efficiency of the mechanical-electrical conversion of piezoelectric materials could reduce our dependence on traditional energy sources. However, the lack of a specific model limits its practical application in energy storage. Although theoretical models exist, they are rarely validated against practical models. This document aims to simulate the operation of the PZT-51 piezoelectric transducer using its electrical model and considering its mechanical characteristics in energy storage applications. To validate the Simulink®-generated model, parameters such as dielectric permittivity, piezoelectric coefficient and loss factor were used, as provided by the manufacturer. This ensures that the results obtained are close to reality.

Energy Subsidies and Urban Consumption in Ecuador: Distortions and Pathways for Transition

Resumen: Desde los años 70, los subsidios energéticos en Ecuador han buscado garantizar el acceso universal, pero han distorsionado el consumo urbano, promoviendo ineficiencia, dependencia de combustibles fósiles y desigualdad. Este estudio analiza cómo los precios artificialmente bajos han desincentivado tecnologías limpias y obstaculizado la eficiencia energética, afectando especialmente al sector residencial urbano. Mediante un enfoque bottom-up, se evalúa la sensibilidad tarifaria a través de modelos de segmentación con 16 y 7 variables, aplicando pruebas de independencia para identificar redistribuciones significativas. Los resultados evidencian estabilidad estructural en los perfiles energéticos, lo que permite proponer una transición gradual hacia precios más racionales, con políticas focalizadas, eco-innovación y compensación para los más vulnerables, como vía hacia una matriz energética más sostenible, equitativa y fiscalmente responsable.

Abstract: Since the 1970s, energy subsidies in Ecuador have sought to guarantee universal access, but they have distorted urban consumption by fostering inefficiency, dependence on fossil fuels, and inequality. This study examines how artificially low prices have discouraged clean technologies and hindered energy efficiency, particularly affecting the urban residential sector. Using a bottom‑up approach, tariff sensitivity is evaluated through segmentation models with 16 and 7 variables, applying independence tests to identify significant redistributions. The results reveal structural stability in energy profiles, which supports the proposal of a gradual transition toward more rational pricing, accompanied by targeted policies, eco‑innovation, and compensation for the most vulnerable, as a pathway to a more sustainable, equitable, and fiscally responsible energy matrix.

Optimización de Costos de Producción con el Uso Programación Lineal Entera en la Planeación de la Producción para el Control de Inventario de Materias Primas

Resumen: El presente estudio propone una metodología de reducción de costos en los procesos de fabricación de cuerpos de grifería sanitaria, basada en un modelo de programación lineal entera (PLE) que optimiza la planeación de la producción manteniendo el control de inventarios dentro de límites establecidos. El modelo integra restricciones económicas, logísticas y ambientales, como cupos de importación, capacidad de producción y reutilización de chatarra de latón generada en operaciones de mecanizado. Mediante la implementación del modelo en el lenguaje R y el paquete lpSolve, se determinó la combinación óptima de materias primas -lingotes vírgenes, varilla y material reciclado- para cada lote de producto, minimizando los costos de producción bajo condiciones de disponibilidad de material y almacenamiento. Los resultados evidenciaron un ahorro acumulado de 73 341 USD durante seis meses consecutivos y la reducción del inventario promedio de material para fundir de 116 ton a 62 ton, demostrando la efectividad del modelo para una producción sostenible. La metodología propuesta es escalable a otros contextos manufactureros con múltiples rutas o restricciones de suministro.

Abstract: This study proposes a cost reduction methodology for the manufacturing processes of sanitary faucet bodies, based on a mixed-integer linear programming (MILP) model designed to optimize production planning while maintaining inventory control within defined limits. The model integrates economic, logistical, and environmental restrictions such as import quotas, production capacity, and the reuse of brass scrap derived from machining operations. Using the R programming language and the lpSolve package, the optimal combination of raw materials-virgin brass ingots, rods, and recycled scrap-was determined for each product batch. The model minimizes production costs subject to constraints on material availability and storage levels. Results demonstrated a cumulative saving of USD 73,341 over six consecutive months and a reduction of average foundry inventory from 116 t to 62 t, confirming the model’s efficiency in ensuring sustainable production. The methodology is scalable to other manufacturing contexts where materials have multiple processing routes or restricted supply conditions.

Análisis de la Influencia Temporal y Geográfica del Muestreo sobre las Propiedades Fisicoquímicas de FORSU en Manabí, Ecuador.

Resumen: El crecimiento demográfico y el desarrollo de la sociedad han incrementado de forma significativa la generación de residuos, cuya acumulación en vertederos ocasiona impactos ambientales y riesgos sanitarios para las poblaciones cercanas. En este estudio se recolectaron muestras de la fracción orgánica de los residuos sólidos urbanos (FORSU) en cinco mercados de distintos cantones de la provincia de Manabí, considerando diferentes temporalidades. Posteriormente, se realizó la caracterización fisicoquímica mediante análisis proximal y determinación del poder calorífico superior, complementada con un análisis estadístico para evaluar la influencia de la temporalidad y la ubicación geográfica sobre sus propiedades. Los resultados obtenidos permiten establecer criterios para definir los posibles usos de la FORSU y su potencial de valorización energética a través de procesos de conversión termoquímica.

Abstract: Population growth and societal development have significantly increased waste generation, whose accumulation in landfills causes environmental impacts and health risks for nearby populations. In this study, samples of the organic fraction of municipal solid waste (FORSU) were collected in five markets in different cantons of the province of Manabí, considering different time periods. Subsequently, physicochemical characterization was performed through proximal analysis and determination of the gross calorific value, complemented by statistical analysis to evaluate the influence of seasonality and geographical location on its properties. The results obtained allow criteria to be established to define the possible uses of FORSU and its potential for energy recovery through thermochemical conversion processes.