Revista 15 completa

ISCI
Revista
Volumen 15, 2014
Instituto
Sistemas
Complejos
de Ingeniería
Cumbre Internacional de Análisis
Criminal Científico expuso
las nuevas formas de estudiar
a los delincuentes 4
RETAIL ANALY TICS
ENTREVISTA
REPORTAJE
Logística
humanitaria y
el desafío de
responder a
tiempo a los
8
desastres
Entrevista a
Alejandro Tudela,
presidente de la
Sociedad Chilena
Ingeniería de
Transporte 10
Computación
ubicua, la invisible
tecnología del
futuro
12
EDITORIAL
Luis Vargas
Académico del
Departamento de
Ingeniería Eléctrica, de
la Universidad de Chile e
investigador del Instituto
Sistemas Complejos de
Ingeniería (ISCI).
Las energías renovables no
convencionales, como la eólica y la solar,
constituyen una fuente abundante y
limpia de energía para nuestro país. Por
ello, se espera que ingresen masivamente
a la operación de los sistemas
interconectados que actualmente llevan la
energía a nuestros hogares y fuentes de
trabajo. De hecho, en el Sistema
Interconectado Central (SIC) se espera
que a fines de 2015 se tengan 1164 MW de
energía eólica (en la actualidad hay
alrededor de 282 MW) y 728 MW de solar
(en la actualidad hay solamente 2 MW).
Uno de los desafíos que imponen estas
nuevas tecnologías para la adecuada
operación y planificación del sistema es la
intermitencia de su recurso primario, esto
es, la variabilidad que experimentan el
viento y el sol durante el día.
Debido a la difícil predictibilidad de las
fluctuaciones del viento, ellas pueden
ocasionar problemas tanto de índole
económica, derivados de los altos costos
de la energía -que rondan entre US$90 y
US$110 por MW/hr-; como también
problemas relacionados con la seguridad
del sistema. De hecho, el SIC está
trabajando en algunas partes cerca de sus
límites de transferencia, y, de prosperar
los proyectos eólicos que se encuentran en
ejecución, podría derivar en situaciones de
sobrecarga -por cortos períodos de
tiempo- de las máximas capacidades de
transferencia. Por ello, en la medida que
se estudia y se hace una buena estimación
de la potencia generada en base al recurso
eólico (y solar) se pueden tomar medidas
correctivas tempranamente.
Las variaciones derivadas de los
recursos eólicos y solares, pueden ser
tratadas adecuadamente si se dispone de
un buen sistema de pronóstico que
permita prever su variabilidad. Este es el
desafío: trabajar en modelos matemáticos
y algoritmos computacionales, para
perfeccionar los modelos predictivos de
energía eólica. Específicamente,
desarrollando modelos de series de
tiempo; métodos heurísticos y de lógica
difusos; y también modelos
fenomenológicos que consideran los
vientos, las máquinas y las unidades de
generación eléctrica.
Con esa tecnología, basada en métodos
matemáticos y algoritmos, estaremos en
condiciones de hacer mejores propuestas
para la predicción de la generación de
energía a corto y mediano plazo.
3
Cumbre Internacional de
Análisis Criminal Científico
expuso las nuevas formas de
estudiar a los delincuentes
4
REPORTAJE CENTRAL
¿Es posible saber dónde atacarán los
delincuentes? ¿Podemos inferir la
conducta delictual? En el encuentro
más importante de análisis del crimen
realizado en Chile se expusieron diversas
propuestas para combatir el delito.
Carabineros de Chile y el Centro de
Análisis y Modelamiento en Seguridad
(CEAMOS) de la Universidad de Chile
–institución que apoya el Instituto
Sistemas Complejos de Ingeniería (ISCI)–
reunieron a expertos locales e
internacionales en seguridad, en la
Primera Cumbre Internacional de
Análisis Criminal Científico.
El encuentro mostró los últimos en
avances en materia de seguridad a nivel
mundial y también cómo la colaboración
conjunta entre la policía y la academia ha
permitido enfrentar la constante
evolución del actuar delictual en Chile.
Allí se expusieron los conocimientos
científicos, técnicos y metodológicos que
han fortalecido el trabajo que Carabineros
y los lazos con otros organismos,
favoreciendo la seguridad. “Se generó un
intercambio de información que permitió
retroalimentar las distintas
investigaciones que están realizando»,
comentó el Director de CEAMOS, Raúl
Manásevich.
Algunos de los actores internacionales,
todos de primer nivel, que participaron en
este importante evento científico fueron:
Paul Brantingham, de Simon Fraser
University (Canadá); Marcus Felson, de
Texas State University (Estados Unidos);
Shane Johnson, de Jill Dando Institute,
University College of London (UK);
Ernesto Savona, de la Università Cattolica
del Sacro Cuore (Italia); y Michael
Townsley, de Griffith University
(Australia).
La Cumbre Internacional de Análisis
Criminal Científico se dividió en dos
partes: una serie de minicursos sobre
análisis y modelamiento de seguridad y la
cuarta versión del Workshop on Analysis
and Modelling of Security (WAMOS)
organizado, esta vez, por CEAMOS y
Carabineros de Chile.
El cruce entre la academia y la policía
El Centro de Análisis y Modelamiento
en Seguridad (CEAMOS) mantiene un
convenio de cooperación con la policía
uniformada desde julio de 2011,
específicamente, con la academia de
ciencias policiales, ACIPOL, donde se
enseñan innovadores métodos de
predicción criminal. En 2003 se desarrolló
el primer proyecto FONDEF conjunto
entre Carabineros y académicos de la
Universidad de Chile: “Modelo predictivo
de la delincuencia en la Región
Metropolitana”, que tuvo un gran impacto
gracias a la valiosa información que
revelaron los datos.
Asimismo, el investigador del ISCI y
subdirector de CEAMOS, Richard Weber,
recordó el proyecto de cooperación con
Gendarmería (2011) que permitió
optimizar los procesos críticos como, por
ejemplo, el traslado de internos. “Para
nosotros fue una sorpresa. Los presos
pasan mucho fuera de la cárcel: si tienen
que ir al tribunal o al hospital o por una
decisión cuando hay mucho
hacinamiento. Hay todo un tema logístico
en el que trabajó Fernando Ordóñez
(investigador del ISCI)”, explicó el
académico de Ingeniería Industrial. à
5
6
Para Weber, otro hecho relevante del
trabajo policía-academia fue el análisis del
teléfono de emergencia 133, que reveló
que el 60% de las llamadas que recibe
Carabineros corresponde a “pitanzas”. En
ese marco, los investigadores de CEAMOS
estudiaron con simulación y teoría de
colas cómo optimizar dicho servicio, para
poder responder mejor a las demandas de
las llamadas sin aumentar la capacidad.
Asimismo, el investigador del ISCI y
miembro del CEAMOS, Fernando
Ordóñez, ha estado buscando cómo
mejorar el patrullaje usando modelos de
teoría de juegos para representar la
interacción entre la seguridad y el
criminal. “Si los delincuentes ven que
todos los días me paseo por el frente de la
universidad y luego paso por detrás de La
Moneda, el ladrón observará que esa es mi
forma de patrullar. Pero si voy cambiando
las rutas y los días, el ladrón no sabe por
dónde me voy a meter”, sostuvo el
académico de Ingeniería Industrial de la
Universidad de Chile.
En este tipo de modelo el defensor
decide la patrulla con que obtiene mayor
utilidad tomando en cuenta que el ladrón
reacciona tratando de evitar estas
patrullas.
“Estas herramientas servirían mucho
para el patrullaje preventivo. Hoy en día
se ocupan modelos que apuntan a seguir
los hot spots. Se estima dónde se va a
concentrar el delito y ahí se va. Ese es el
estándar en la mayoría de las aplicaciones,
pero no incluye que los criminales no son
tontos y si empiezan a notar que los
policías están yendo ahí, se van a ir a otro
lado”, comentó Ordóñez
El investigador del ISCI trabaja
actualmente en un proyecto para mejorar
la vigilancia en la frontera. “Cuando uno
tiene menos recursos para la cantidad de
trabajo que tiene, como acá, donde uno no
puede estar las 24 horas del día en toda la
frontera, hay que ver con qué frecuencia
conviene ir alternando”, afirmó.
En la misma línea la criminóloga
norteamericana Julie Wartell aseguró -en
la Primera Cumbre Internacional de
Análisis Criminal Científico- que no es
posible poner un oficial de policía en cada
esquina. “Nuestras prisiones están
sobrecargadas en Estados Unidos.
Rastreamos el robo, la violación y el
asesinato como lo más importante.
Ocupamos nuestro tiempo en las llamadas
de servicio y deberíamos analizar los
desórdenes tanto como los crímenes más
serios”, dijo.
En Estados Unidos hay distintos
patrones de robo, por lo que no hay un día
claro de la semana en el que se cometan
más delitos. En ese sentido, según Wartell,
algo importante en el análisis criminal es
ver cómo funciona. “Podemos salir y
hablar con la asociación internacional de
tiendas de abarrotes. Podemos ir como
analistas para hacer evaluaciones de
ambiente. ¿Qué pasa con este lugar? Es la
iluminación, la forma en que un
estacionamiento está diseñado”, sostuvo.
El enfoque de red social
Junto a Richard Weber, el candidato a
doctor en Sistemas de Ingeniería de la
Universidad de Chile, Fredy Troncoso,
académico de la Universidad del Biobío,
ha estado trabajando en un enfoque de
red social para identificar a sospechosos
policiales claves. Bajo la premisa de que
los individuos se agrupan y se relacionan,
este tipo de análisis cobra todo el sentido.
¿Cómo se hace? Troncoso explicó en la
Cumbre que se parte por información
Antonio Frey,
Subsecretario de
Prevención del Delito
7
aportada por bases de datos, la que hay
que transformar. Esa transformación
permite representar la información para
obtener la red social que se quiere
estudiar. “Lo fundamental es establecer el
vínculo”, sostuvo.
Es así -como a través de la identificación
de individuos claves- es posible centrar los
recursos de la investigación. En su estudio,
los investigadores elaboraron una red
social de sospechosos mediante un
conjunto de información disponible,
donde aplicaron técnicas tradicionales de
social network análisis y algoritmos de
evaluación de nodos para identificar a los
individuos importantes de la red.
Con información adicional identificaron
a los individuos altamente sospechosos de
pertenecer a una agrupación delictual y
para obtener la red se extrajo información
de la evaluación del programa
norteamericano para la prevención de
pandillas juveniles GREAT. La nueva
propuesta se basa en incorporar
información adicional a la red social, para
generar un ranking de cuáles son los
individuos que se investigarán en forma
prioritaria. à
Marcus Felson, Raúl
Manasevich, comandante
de Carabineros Enrique
Bassaletti y Paul
Brantingham.
¿Qué es CEAMOS?
El Centro de Análisis y Modelamiento en Seguridad (CEAMOS) nació
para contribuir a la reducción de los crímenes en el país. Un grupo
de ingenieros, respaldados por la Universidad de Chile, dedica su
investigación a la creación de modelos matemáticos e ingenieriles que
permiten predecir la forma de operar de los delincuentes.
Los modelos matemáticos aplicados por CEAMOS -institución asociada al Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería- analizan, entre
otras aplicaciones, la conducta del delincuente y los patrones escondidos en los procesos de actividad criminal. CEAMOS está integrado
por profesores de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la
Universidad de Chile, de la Universidad Adolfo Ibáñez, de la Pontificia
Universidad Católica de Chile y de la Facultad de Ciencias Físicas y
Matemáticas de la Universidad de Concepción.
8
Ocho reglas para entender el
comportamiento criminal
El profesor de Criminología de la
Universidad Simon Fraser en Vancouver,
British Columbia, Canadá, Paul
Brantingham, resumió patrones en ocho
prácticas reglas, que pueden ayudar a
comprender y predecir el
comportamiento criminal.
1.
Pensar en las decisiones criminales
como plantillas mentales.
Los individuos se mueven en una serie de
actividades y cuando se repiten con
frecuencia el proceso de decisión se
regula. “Pensemos en nosotros en la
mañana, uno maneja automáticamente
al trabajo. La plantilla especifica las
características de posibles blancos,
también el fruto de ese crimen, las
situaciones que se necesitan y las
técnicas para el éxito del crimen. Una
vez que se crea esta plantilla se
estructuran las decisiones posteriores del
agresor”, explica Brantingham.
2.
Las redes sociales importan
La mayoría de las personas no funcionan
como individuo aislado. Tienen una red
familiar, de amigos, de conocidos, con
quienes toman decisiones. La red tiene
una influencia en los atributos del
agresor. Las personas hablan y ajustan su
comportamiento a las expectativas y
consejos de su familia, amigos y
conocidos. La red estructura quien está
involucrado con un agresor.
3.
Los patrones criminales son relevantes
Las decisiones criminales individuales
pueden ser tratadas de manera simple.
Pero también, podemos juntar estos
datos, las porciones de información y
entender el patrón general del crimen
combinando los patrones de muchos
individuos.
4.
Los criminales aprenden de los sucesos
criminales
Las redes de infractores cometen un
crimen cuando hay una provocación y
pueden seguir un proceso con el cual
pueden localizar una víctima en
particular, que se adecúa como resultado.
Las acciones criminales cambian el banco
de experiencia acumulada. “Un agresor
potencial tiene un evento gatillador, para
cometer el crimen”, explica Brantingham,
quien añade que: “debemos revisar el
análisis criminal una y otra vez, porque a
medida que cambiamos, los criminales se
van adaptando”.
5.
Fijarse en las rutinas
La gente tiene un rango de rutinas diarias,
mensuales y anuales, como por ejemplo, la
navidad o el feriado de pascua. Así
también todos los días vamos a trabajar o
viajamos de vuelta a casa. Estas rutinas
estructuran cuándo y dónde la gente va a
moverse, dónde van a estar y a una hora
especifica. La actividad ocurre en nodos y
lugares centrales que son característicos
en una ciudad y que son recurrentes a
esos nodos. Tomando en cuenta esto,
podemos entender mucho mejor los
problemas criminales.
6.
Localización y crimen
Las personas que cometen delitos tienen
patrones de movimiento espaciotemporales normales como todos los
demás. Por ello, es frecuente que la
localización de un crimen esté cerca de los
centros de actividad normales.
7.
Las interacciones espacio-temporales
son criticas
Las oportunidades criminales ocurren
cuando los espacios, tiempo y
localizaciones intersectan. Las victimas se
convierten en blanco cuando el deseo de
cometer un crimen se gatilla o cuando la
victima se adecua a la plantilla criminal
del agresor.
8.
La forma urbana
Las 7 reglas anteriores operan sobre la
teoría de que el movimiento urbano se da
en nodos y caminos. Las zonas calientes
de la delincuencia se ordenan así:
crímenes que se dan por altos flujos de
gente a través y hacia nodos de
actividades; potenciales ofensores que
encuentran buenos objetivos y se
trasladan a esos puntos; áreas neutrales
donde raramente se ven crímenes.
9
Alejandro Tudela, académico de la Universidad de Concepción
“Esperamos el
fortalecimiento de la ciencia
en recursos y variabilidad
temática”
Integrada Transporte – Uso del Suelo,
Institucionalidad Urbana, Participación
Ciudadana y Patrimonio. En esta
entrevista, el presidente de SOCHITRAN,
Alejandro Tudela, entrega su mirada sobre
el transporte, la ciencia y el desarrollo de
la investigación en Ingeniería de
Transporte en Chile.
¿Cuál es su visión de las políticas
públicas en torno al transporte urbano?
El hecho de que haya una política definida
es una situación muy relevante. En la
política de transporte urbano está instalada
la idea de que hay que tener una visión de
sistema para decidir en qué invertir y cómo
gestionar. Cada vez hay más conciencia en
quienes toman las decisiones de que no hay
que preocuparse sólo de alternativas
específicas, sino que además del sistema. Si
bien hay mucho por hacer, el tener la cancha
bien delimitada ayuda a que el proceso
decisorio sea más sencillo.
10
El investigador del Instituto Sistemas
Complejos de Ingeniería ha estudiado
una gama de temáticas vinculadas al
transporte, como exclusión social y
comportamiento. Ahora, como presidente
de la Sociedad Chilena de Ingeniería
de Transporte, estrecha aún más su
compromiso con la ciencia y con el país.
Para el académico de la Universidad de
Concepción e investigador del ISCI,
Alejandro Tudela, este será un año de
gran responsabilidad. No sólo encabezará
la Sociedad Chilena de Ingeniería de
Transporte (SOCHITRAN), sino que
además tendrá la misión de representar a
sus pares en el Consejo Nacional de
Desarrollo Urbano. Desde allí apoyará la
implementación de la Nueva Política
Nacional de Desarrollo Urbano.
Dicha política consta de 169 objetivos,
que se pueden organizar en cinco ejes:
Integración Social, Planificación Urbana
¿Y cómo espera aportar desde la
SOCHITRAN?
La SOCHITRAN ha tenido un rol súper
activo, porque el presidente anterior,
Leonardo Basso (Investigador del ISCI), fue
parte de la comisión que preparó la
política, apoyado por los Socios y Socias.
Producto de eso, cuando se generó el
Consejo quedó instalado que un
representante de la Sociedad, en este caso
su presidente, formara parte del Consejo.
El modus operandi será el mismo que se
usó para la política: vamos a generar
grupos de trabajo y cada grupo se va a
enfocar en temas específicos y va a levantar
propuestas a nivel de aplicabilidad respecto
a qué hacer con lo que la política señala,
acciones concretas, lineamientos.
¿Qué tipo de acciones?
Por ejemplo, promoción de los modos
activos, implantación de esquemas de
tarificación vial, promoción de sistemas
integrados en transporte masivo de alto
volumen como trenes, cambios en la
ENTREVISTA
legislación y normativa. Las metodologías
que usamos en transporte para evaluar
requieren ciertos procedimientos y lo que
hay que hacer es revisar si la metodología
está de acuerdo con lo que dice la política,
promoviendo y realizando los ajustes del
caso. Buscamos más eficiencia en
términos sociales, ambientales y
económicos.
¿Es posible aplicar ejemplos de otros
países a nuestro sistema de transporte
público?
Uno tiende a mirar al vecino y pensar que
si allá funcionó puede que acá funcione,
pero hay temas culturales y socio
demográficos de por medio. Se mira a
Europa como paradigma, donde el
transporte público funciona bien porque
básicamente la cantidad relativa de gente
que lo usa es poca, en comparación con
Chile. Asimismo, no porque funcione en
Santiago funcionará en Concepción o
Valparaíso. Tenemos que tener claro que
la mejor solución para una ciudad no
implica que sea la mejor para otra, copiar
y pegar no funciona. No olvidemos que se
trata de sistemas complejos.
¿Se han hecho estudios suficientes en
Santiago, que es donde pareciera que
más preocupación hay?
Todo lo que se ha hecho hasta ahora ha
sido un estímulo. En ese sentido la visión
país es relevante. ¿Qué pasa con
Valparaíso, Concepción, Temuco, La
Serena? En Santiago por el volumen de
gente uno nota más los problemas, pero
éstos pueden estar también en otras
ciudades. En eso hay que tener cuidado.
EL ROL DE LA ACADEMIA
¿Qué espera aportar al Consejo de
Desarrollo Urbano?
Entregar la visión de la SOCHITRAN
sobre transporte, observar lo que hace el
Estado, generar propuestas y proponer
estudios respecto a temas específicos
como qué pasa con la integración social,
con las metodologías y el marco
institucional. Mi rol va ser llevar nuestras
ideas y velar porque se implemente
adecuadamente la política.
¿Cómo ve que se trata a la ciencia en el país?
La Sociedad es miembro del Consejo de
Sociedades Científicas. Consideramos
relevante el fortalecimiento de la ciencia
en recursos y variabilidad temática.
Requerimos ciencia básica y ciencia
aplicada, que también ayude a formar
conocimiento. Como Sociedad estamos
preocupados porque Conicyt aún no tiene
un presidente, el consejo asesor no
funciona; necesitamos una cabeza visible
y un Consejo que defina la política país.
¿Qué es lo nuevo en Transporte?
Hay distintos grupos y lo que uno observa
es mayor diversidad en temáticas, eso es
súper bueno. Hay temas que tienen que
ver con logística, con transporte público,
economía en transporte, con manejo de
grandes bases de datos, enlace con otras
disciplinas de las ciencias sociales e
ingeniería. Si uno mira la evolución se da
cuenta que la diversidad de temas ha ido
creciendo y eso es muy bueno, porque
transporte no solamente es mover gente o
mover carga, sino también el contexto de
esos desplazamientos.
¿En qué temas está trabajando
actualmente?
Esencialmente en exclusión social y
transporte; y en comportamiento y
transporte, es decir, variables de
personalidad que afectan las decisiones.
Tenemos que asociarnos con otras
disciplinas, porque ya no basta con
proponer mejores tiempos de viajes. Hay
aspectos que tienen que ver con el nivel de
apego y de cercanía con los modos, lo que
afectará los niveles de demanda y, por
tanto, la planificación.
11
12
Computación ubicua, la
invisible tecnología del
futuro
Tecnología disponible en todo tiempo
y lugar es lo que ofrece la ubicuidad,
volviendo inteligentes los espacios, con
una mínima atención del usuario en un
mundo de escasos recursos cognitivos.
A comienzos del ochenta un computador
ocupaba una sala entera y el mismo
aparato era utilizado por muchas
personas. Pero en la era digital estamos
rodeados de dispositivos: un laptop, una
Tablet, un Smartphone, un
microcontrolador que monitorea mis
bioseñales, un proyector e incluso un
refrigerador. En ese escenario, el
investigador del Instituto Sistemas
Complejos de Ingeniería (ISCI), académico
de Ingeniería Industrial de la Universidad
de Chile, Ángel Jiménez, se pregunta: ¿Por
qué no llevar los procesos de negocios a
los usuarios y que ellos los acarreen en sus
dispositivos móviles?
Según Jiménez la tecnología ya está, y
permitiría incluso optimizar las
operaciones del retail mejorando la
experiencia de compra de los
consumidores. Imagine una lista de
compras y una aplicación en el
Smartphone conectada con el servidor del
supermercado. Sume la base de datos de
los productos y su localización, más un
algoritmo de ruteo. Dicha fórmula,
REPORTAJE
permitiría al usuario una ruta óptima
disminuyendo considerablemente el
tiempo que invierte en hacer sus compras.
¿Los sensores identifican un quiebre de
stock de un producto en góndola? El
reponedor es alarmado en su Tablet
espontáneamente por el sistema ubicuo.
¿Ese producto estaba en la lista del cliente
y está próximo en su ruta? La ruta se
reconfigura estimando el tiempo que
requiere el reponedor para restablecer el
stock.
Los contextos son dinámicos y
adaptativos
Un sistema ubicuo es capaz de razonar
semánticamente. Jiménez lo ejemplifica
con la siguiente historia: una persona
cualquiera tiene una reunión pero de
pronto su automóvil falla y necesita
asistencia inmediata. Entonces, el sistema
ubicuo busca la estación de servicio mas
cercana y le indica la ruta mediante audio,
para no distraer la conducción. Luego, el
usuario llega a la estación, pero el sistema
ubicuo ya se había encargado de ordenar
un taxi.
De eso se trata la ubicuidad: tecnología
disponible en todo tiempo y lugar que
permite coordinar múltiples servicios
computacionales, que pueden estar en la
nube, en aplicaciones, en redes sociales o
en dispositivos con puntos de acceso que
están en red y están en la ciudad, como las
cámaras, los semáforos y los
parquímetros.
Según el investigador del ISCI, la
atención del sujeto será escasa en el
futuro, por lo que la computación ubicua
implica un cambio de paradigma. “En el
pasado todo lo llevábamos a la web, así
somos capaces de tener bases de datos
donde cualquier entidad puede ser
representada. Eso es virtualización. Pero
la computación ubicua implica pasar del
mundo virtual al físico. Volver al mundo
físico con la computación. Los espacios se
transforman en inteligentes. Eso es
realidad aumentada”, explica.
El ideal en la era digital es la
invisibilidad total. ¿Qué significa esto?
Que la computación desaparezca de la
conciencia. En la práctica, hasta el
momento, hemos sido capaces de
desarrollar un proxy: minimizar la
atención del usuario.
Las claves que facilitan la computación
ubicua
Computación tangible: Hubo en los
noventa mucha investigación en torno a la
interacción física con objetos virtuales,
luego vino la computación basada en
contexto donde lo que importa es la
situación en la que está el usuario.
Computación basada en localización:
Infrarred, GPS y las tecnologías de
radiofrecuencia son algunos ejemplos que
permiten ofrecer servicios
computacionales basados en localización.
Computación social: Podemos apoyar a
grupos en los espacios urbanos. Por
ejemplo, si en una calle el sistema detecta
que pasan dos sujetos que tienen una
relación social, o bien, si se detecta
similaridad, el sistema podría gatillar un
encuentro virtual entre jugadores on line
o entre personas que escuchan la misma
música. Es decir, compartir los recursos y
aumentar la interacción.
Computación afectiva: Con dispositivos
de eye tracking se puede medir la
dilatación de la pupila, lo cual puede
delatar emociones. Con
electrocardiogramas -biosensores que
podemos usar mientras caminamos
conectados a un Smartphone- se
determinan las variaciones del pulso.
Ambas señales fisiológicas se asocian a la
carga cognitiva que está enfrentando un
usuario. “Así no voy a interrumpir al
usuario o molestarlo. Sí importa saber
cuándo se configuran las condiciones más
favorables para entregar el servicio
computacional. Eso lo puedo saber por el
13
estado emocional. Aplicaciones que puede
tener: mobile marketing. Hay momentos
apropiados para hacer llegar la
información con una mayor probabilidad
de que el usuario la consuma”, afirma
Ángel Jiménez, quien cuenta que
actualmente bajo su proyecto Fondecyt de
iniciación desarrolla una investigación
para determinar clasificadores de la
conducta del usuario, con el objeto de
determinar momentos más apropiados
para la entrega de notificaciones en un
Smartphone, o notificaciones en un
ambiente Web.
En qué está la academia
14
Un grupo de investigadores, dentro de los
que se encuentra Jiménez, constituyó un
área llamada Smart Cities, donde
confluyen expertos en transportes,
ingeniería industrial, energía,
arquitectura, eléctrica, y otras disciplinas.
Una de las líneas de investigación es crear
de manera espontánea procesos de
negocios para grupos sociales. “Para eso
hay que entender la conducta de los
usuarios, cuáles son los factores que hacen
mas probable que se puedan juntar en un
contexto social”, sostiene el académico.
Hace mucho tiempo se hizo un estudio en
las plataformas de metro, cuenta Jiménez.
“Todos los días se sacaban fotos aéreas de
la gente y se determinó que siempre
estaban los mismos sujetos, luego se les
hizo un seguimiento. Es lo que se llama
Familiar strangers”, recuerda Jiménez,
aludiendo al concepto acuñado por el
sicólogo social Stanley Milgram, en 1972.
Lo que se descubrió hace más de 40
años es que cuando estas personas se
encuentran en espacios distintos a los
usuales, se transforman en “familiares”.
Dicha conducta, explica el académico de
Ingeniería Industrial de la Universidad de
Chile, la podemos usar para gatillar
encuentros sociales.
Las personas, de acuerdo al tipo de
relación social que exista entre ciertos
individuos, pueden tener distintos tipos
de encuentros sociales. Otros factores son
la edad, las preferencias, los intereses, su
pertenencia a un espacio urbano, y los
potenciales que ofrezcan estos últimos.
Los modelos tradicionales de procesos
tienen una capa de actividades y una de
servicios, pero el investigador del ISCI
agregó una capa cognitiva. De esa manera,
es posible hacer un razonamiento mucho
más completo sobre la pertinencia de
entregar una funcionalidad computacional
en un momento dado. Un ejemplo clásico
y trivial para entender esto es que “cuando
dos actividades como manejar y tipear en
un Smartphone demandan modalidades
similares o códigos de procesamiento
similares del sistema humano de
procesamiento de la información, se
provocan interferencias cognitivas.
Claramente el sistema ubicuo debe
anticipar esas interferencias y ofrecer una
funcionalidad equivalente de manera
proactiva, como ingresar un texto por
voz”, afirma Jiménez.
Logística humanitaria y
el desafío de responder a
tiempo a los desastres
La académica de la Universidad de
Concepción e investigadora del ISCI,
Lorena Pradenas –junto a Gonzalo del
Río, ingeniero civil industrial de la misma
casa de estudios– explica cómo los
modelos de programación matemática
sirven de apoyo a la toma de decisiones.
Chile es un país propenso a eventos
naturales inesperados como terremotos,
inundaciones o tsunamis. Los más
recientes fueron el terremoto del 27 de
febrero de 2010; luego el terremoto en
Iquique; y, posteriormente, el incendio
que afectó a Valparaíso. En situaciones de
emergencia como estas la logística
humanitaria cumple varios roles:
mitigación, preparación, respuesta y
recuperación.
Se trata de usar herramientas propias de
la Investigación de Operaciones para
lograr una gestión eficiente de recursos o
bienes, buscando –por supuestodisminuir las pérdidas humanas y tomar
las mejores decisiones (ojalá las óptimas).
Hasta ahora, los estudios formales en la
materia no abundan, pero la investigadora
del Instituto Sistemas Complejos de
Ingeniería y académica del Departamento
de Ingeniería Industrial de la Universidad
de Concepción (UDEC), Lorena Pradenas,
se ha involucrado en el tema.
La doctora en Ingeniería de Sistemas y
Computación de la Universidad Federal de
Río de Janeiro, Brasil, ha estado trabajando
junto al profesor, Juan Antonio Carrasco,
también de la UDEC, sobre la materia y, en
2013, guió la tesis de titulación de la
carrera de Ingeniería Civil Industrial
“Caracterización de la logística
humanitaria chilena y de la región del
Biobío”, del alumno Gonzalo del Río Reyes.
15
16
Dicha investigación revisa el estado del
arte al respecto, estudia las semejanzas y
diferencias entre la logística humanitaria y
la logística comercial y muestra sus
características en Chile, con especial
énfasis en la región del Biobío. Su objetivo
es proponer un modelo de programación
matemática, adaptado a la estructura
chilena, para ayudar a la gestión de las
operaciones y toma de decisiones que
responden en casos de desastre. Esta es la
mirada de Lorena y Gonzalo sobre el tema:
confiables y actualizadas, ni sistemas de
gestión de recursos (o bienes).
En Estados Unidos por ejemplo, también
existe una estructura institucional
definida para la logística humanitaria,
encabezada por la FEMA, la gran
diferencia es que en estos países se realiza
una investigación en conjunto entre
entidades de gobierno e investigadores
para ir generando distintas herramientas
que ayuden a mejorar la gestión de
emergencias.
1. ¿Cómo ven la logística humanitaria en
Chile, comparada con otros países?
2. ¿Cuáles han sido las principales
fallas en la distribución de los recursos
La logística humanitaria (LH) es un campo en tragedias como la que afectó a
reciente de investigación en todo el mundo,
Valparaíso?
pero que ha tenido un gran desarrollo e
interés por parte de los países que están
propensos a desastres como EE.UU o
Japón, donde se han realizado la mayoría de
los estudios empíricos y desarrollos de
modelos.
La LH cubre una amplia gama de
actividades que se producen en las distintas
etapas en la gestión de emergencias:
mitigación, preparación, respuesta y
recuperación.
Chile dispone de una red institucional
desde el nivel central -encabezada por la
ONEMI- hasta los niveles comunales
mediante los Centros de Operación de
emergencias comunal, con planes y
programas que se ejecutan de manera
descentralizada en casos de emergencias.
Las líneas estratégicas de los planes están
orientadas a prevenir la ocurrencia de
desastres, mitigar su impacto y preparar la
respuesta ante su ocurrencia, pero existen
deficiencias en el manejo de la información,
porque no se dispone de bases de datos
Si bien la ONEMI tiene planes de
emergencias tanto a nivel nacional, como
regional, estos planes se enfocan en la
prevención y en como las distintas
autoridades políticas y civiles deben
proceder ante las distintas emergencias.
Pero no se han desarrollado tecnologías
que ayuden a la toma de decisiones a nivel
táctico, como por ejemplo: un robusto
sistema de bases de datos, estadísticas de
inventarios y/o herramientas
computacionales que integren modelos
matemáticos para la distribución de ayuda
y localización de alberges.
3. ¿Es posible hacer una estimación
cuantitativa de cuántos recursos se
necesitan de acuerdo al número de
afectados tras un desastre natural?
Sí, es posible realizar una estimación de
los recursos que se necesitan. En la
literatura existen casos de estudio, por
ejemplo, luego de estudiar el huracán
Katrina se concluyó que solo 150 ítems
eran requeridos de forma inmediata, en
vez de los 350-500 que previamente habían
sido estimados. En esta investigación se
aplicaron herramientas estadísticas
avanzadas, como modelos ARIMA.
Mediante este tipo de estudios, se abren las
puertas hacia análisis que ayuden a
disponer de: pronósticos de necesidades,
mayor control de inventario y modelos de
distribución de ayuda, entre otros.
4. ¿Cómo podría Chile incrementar la
información disponible para favorecer
la gestión eficiente de recursos tras la
ocurrencia de desastres?
Mediante la implementación de sistemas
de bases de datos confiables y el estudio
sistemático de los desastres por parte de
investigadores nacionales -apoyados por
autoridades- que permitan la recolección
de información relevante para un análisis
posterior.
5. ¿Cuál es el aporte de los modelos de
programación matemática a la logística
humanitaria?
Los modelos de programación matemática
sirven de apoyo para la toma de decisiones
tanto a nivel táctico de la preparación
como para la respuesta. El mayor aporte es
que permiten analizar problemas
complejos mediante el uso de algoritmos
en un tiempo razonable, que de otra forma
sería imposible de estudiar.
6. ¿Qué plazos podrían manejarse para
planificar más eficientemente la gestión
de recursos, al utilizar herramientas
matemáticas?
Generalmente las dos actividades más
importantes en la fase de respuesta ante un
desastre como, por ejemplo, un terremoto
son: la evacuación de personas y la logística
de materiales. Las evacuaciones son,
durante la fase inicial de la respuesta, para
retirar a las personas heridas y las víctimas
del área afectada. Las actividades de
logística, continúan por un largo periodo
de tiempo con el objetivo de proveer los
suministros de ayuda necesarios a las
personas y también de transporte hacia
centros de ayuda.
Los modelos matemáticos enfocados a la
respuesta inmediata, ayudan a la toma de
decisiones en un horizonte de planeación
que va de horas hasta 1 o 2 días, que son
los periodos críticos para evitar pérdidas
humanas y de bienes materiales. Para que
sean eficientes y eficaces, dado el tamaño
de los problemas que implica una
emergencia real, los modelos deben ser
resueltos mediante el apoyo de algoritmos
heurísticos o meta heurísticos.
7. ¿Cuál es su visión para la logística
humanitaria en Chile?
Chile a través de los distintos desastres y
emergencias que ha experimentado, ha
ido mejorando sus planes y estrategias de
respuesta. Si bien la parte institucional y
política de cómo responder ha tenido un
notorio avance desde el terremoto del 27
de febrero del 2010, falta reforzar la parte
técnica, mediante el fomento a la
investigación científica y empírica de los
desastres con centros de investigación y/o
Universidades.
Nuestro país por sus características se
convierte en un laboratorio natural para la
investigación de punta de la logística
humanitaria y podríamos transformarnos
en los líderes a nivel mundial en este
tema.
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Primer biplaza solar de Latinoamérica
EOLIAN 4 en la recta
final para la carrera solar
Atacama 2014
El vehículo solar de cuatro ruedas –creado
por estudiantes– demostró que es capaz
de correr a la par con un sofisticado Tesla
Model S, único en Sudamérica.
El proyecto EOLIAN nace en 2007 como
un proyecto estudiantil, guiado por los
Departamentos de Ingeniería Mecánica y
Eléctrica de la Universidad de Chile. La
iniciativa fue apoyada por el Instituto
Sistemas Complejos de Ingeniería- para
ser una cuna de innovadores. La historia
que comenzó con la construcción de
EOLIAN 1, marcará un hito en noviembre
próximo cuando EOLIAN 4, el primer
auto solar biplaza todoterreno de
Latinoamérica y el Caribe, participe en la
carrera solar Atacama 2014.
Para entonces, la inversión habrá llegado
a la no despreciable suma de cerca de 100
millones de pesos. Un monto que bien
vale la pena para un vehículo pensado
como una alternativa a los automóviles de
combustión, capaz de recorrer largas
distancias, tal como lo hará en la primera
carrera en su tipo en el norte, donde
abarcará unos 1.200 kilómetros.
“Este no es un triciclo sino un auto con
cuatro ruedas. No necesita ser remolcado
cuando hay problemas en la pista. La
apuesta es ir acercándonos cada vez más a
un automóvil de uso cotidiano. Creemos
que tiene perspectivas de ser un auto
comercial”, afirma Rodrigo Palma,
Director del Centro de Energía e
investigador del Instituto Sistemas
Complejos de Ingeniería.
Características del EOLIAN 4
¿Cómo funciona el EOLIAN 4? Utiliza
celdas fotovoltaicas que convierten la
radiación solar en energía eléctrica, con
una potencia total de 900 W a pleno sol.
Usa baterías de iones de litio y dos
motores con una potencia máxima 7 KW
(9,3 hp), 55 Nm de torque, 400 kilómetros
de autonomía y alcanza una velocidad de
hasta 100 kilómetros por hora. Debido a
que no consume combustibles fósiles no
emite CO2, por lo que su huella de
carbono es muy baja.
Ahora, que acaban de probarse los
paneles solares integrados al sistema
eléctrico del auto, la suspensión, dirección
y sistema de frenos; la confortabilidad de
los ocupantes del vehículo y su
experiencia de manejo, EOLIAN 4 está
casi listo, no sólo para la carrera solar más
importante de Latinoamérica, sino
también para recorrer Chile de Arica a
Santiago, visitando liceos para mostrar las
ventajas del uso de la energía solar.
El equipo del proyecto EOLIAN 4, que
coordina el investigador Rodrigo Palma
junto con un equipo profesional del
Centro de Energía y del DIE (José Antonio
Marín, Mónica Zamora, Vladimir Ovalle,
Bernardo Severino), lo conforman
estudiantes, funcionarios y académicos de
Ingeniería Eléctrica, Mecánica, Industrial,
Comercial, Diseño Industrial y Diseño
Gráfico. Su desarrollo fue posible gracias
al apoyo de centros de investigación y
empresas que han visto el potencial que
tienen las nuevas tecnologías y su positivo
impacto en el país.
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Talleres Proyecto
InGéniate: los
profesores
chilenos se
empoderan
Comunidad InGenio –el programa de
divulgación y educación del Instituto
Sistemas Complejos de Ingeniería–
capacitó a los profesores de su programa
de seguimiento, para que sean ellos
quienes usen los recursos educativos que,
tradicionalmente, aplicaban monitores
especialmente preparados en diversos
colegios.
“InGéniate” es uno de los 32 proyectos
ganadores del XVIII Concurso Nacional
de Proyectos de Valoración y Divulgación
de la Ciencia, Tecnología e Innovación del
Programa Explora Conicyt. Su propuesta
implica acercar a la sala de clases temas
como la delincuencia –donde se aplican
modelos matemáticos para predecir el
comportamiento criminal– o el
transporte público, promoviendo un
ambiente de aprendizaje participativo,
donde el estudiante es capaz de analizar
datos, identificar variables y proponer
soluciones a los problemas planteados.
Usualmente, este trabajo estaba a cargo
de monitores especialmente preparados
para dictar talleres. Sin embargo, ahora,
Comunidad InGenio está capacitando a
los profesores chilenos, a través de su
Programa de Seguimiento e
Implementación en aulas, que les entrega
recursos educativos y una propuesta
pedagógica innovadora, para cambiar la
mirada de los estudiantes sobre las
matemáticas. Se trata de ayudarlos a
pensar matemáticamente, entendiendo
que hay muchas maneras de resolver un
problema y que su correcta formulación es
tan importante como el resultado que
puedan obtener.
En las regiones Metropolitana y del
Biobío han sido capacitados gratuitamente
docentes de matemática que imparten
clases a alumnos de enseñanza media,
InGenio
quienes han conocido una serie de
recursos que se basan en problemas
aplicados, con énfasis en el uso de
metodologías colaborativas de
aprendizaje.
A partir de este año son tres profesores,
del Centro Educativo Salesianos Alameda,
del Instituto Superior de Comercio 2 y del
Liceo Santa María de Las Condes, quienes
han tomado en sus manos la
responsabilidad de aplicar InGéniate en el
aula, algo el proyecto hizo durante su
primer y segundo año a través de
monitores vinculados a la ingeniería o la
pedagogía. ¿Qué aprenden los estudiantes?
Sólo algunos ejemplos: cómo se hace la
implementación de fotorradares en Chile
o la programación del torneo de apertura
del fútbol nacional, es decir, matemática
aplicada.
Una buena experiencia
Para la profesora Irania Hernández, la
experiencia ha sido muy interesante, dice.
“Me ha permitido capacitarme en temas
relacionados con la matemática, como
programación lineal, en estudio de casos
con problemas reales, aplicando la
matemática y he podido profundizar en el
uso herramientas informáticas como
Excel (Solver)”, explica.
Así, los estudiantes conocen la
matemática aplicada que, en términos
simples, les permite sabe para qué están
estudiándola. Y como estas clases
diferentes se desarrollan fuera del aula, los
jóvenes también aprenden rompiendo su
rutina diaria.
Para el profesor Jorge Armijo, esa es la
dirección que tiene que tomar un nuevo
proceso de educación. “La experiencia es
buena, para los chicos es muy atractiva.
Estoy tomando grupos de alumnos e
incentivándolos a participar en talleres.
Los ayudo a tener otra mirada con las
matemáticas. Se trata de llevar un
proyecto perfectamente estructurado,
aplicando la metodología”, sostiene.
Los recursos educativos que desarrolla
la Comunidad InGenio están basados en
trabajos de alto nivel que los
investigadores del Instituto Sistemas
Complejos de Ingeniería realizan. Con
esos fundamentos, se han creado juegos
online, casos de estudio, guías, actividades
prácticas y videos, entre otros, adaptando
el conocimiento para una fácil
comprensión por parte de los alumnos de
enseñanza media.
La metodología, según Irania
Hernández, ha logrado mejorar la
motivación por el estudio de las
matemáticas, porque los jóvenes han
podido ver, aplicar y reflexionar sobre su
aplicabilidad en la solución de problemas
reales.
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NOVEDADES
Nuevos investigadores ISCI
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Los académicos de la Universidad de Talca, Eduardo Álvarez, y
de la Universidad de Los Andes, Sebastián Maldonado, acaban
de sumarse al Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería, como
investigadores invitados. El primero es Doctor en Investigación
de Operaciones de la Universidad de Bologna, Italia, y es especialista en gestión de operaciones, diseño de redes y optimización
combinatorial. Mientras que Maldonado, Doctor en Sistemas de
Ingeniería de la Universidad de Chile, se ha especializado en data
science, modelación matemática y gestión de operaciones.
Andrés Weintraub en “Mentes Brillantes”
La biografía del Premio Nacional de Ciencias Aplicadas Andrés
Weintraub, investigador responsable del ISCI, fue la primera de
una serie de 10 capítulos, que presentan IMAGO Producciones,
el Programa Eureka de la Fundación Ciencia y Vida y UCVTV. Con
más de 40 años de trayectoria, el académico de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile se ha transformado en un referente internacional en la investigación de operaciones. De hecho,
recibió el Premio Franz Edelman, uno de los reconocimientos
más importantes del mundo en investigación de operaciones.
Además, obtuvo la Medalla de Oro del Instituto de Ingenieros de
Chile y es Doctor Honoris Causa de la Swedish University of Agricultural Sciences (SLU), Suecia.
Alexander Shapiro en seminario ISCI
El profesor Alexander Shapiro, del Georgia Institute of Technology, expuso su investigación para el Operador Nacional del
Sistema Eléctrico de Brasil (ONS), la que contribuyó a asegurar
la generación eléctrica de acuerdo a la demanda del país. El investigador concentró su trabajo de modelación matemática en
decidir cuánta agua almacenar para atender a la demanda energética del país, una decisión complicada, al no poder predecir
con certeza la fecha de las lluvias. Shapiro, desarrolló un método
para encontrar la mejor forma de protegerse ante situaciones
adversas, como por ejemplo una gran sequía. La planificación del
profesor implicó el estudio de un período de 10 años, revisado
mes a mes. Para ello usó un modelo matemático orientado a estimar el comportamiento de las precipitaciones.
Olivares en workshop en Argentina
El investigador del Centro de Estudios del Retail de la Universidad de Chile y del ISCI, Marcelo Olivares, Ph.D. en Gestión e Información de Operaciones, trabajó intensamente en el workshop que reunió a la academia y la industria en Buenos Aires,
Argentina. El evento “Pricing and revenue Management” se
presentaron los últimos avances en materia de investigación.
Además, en el panel empresarial se mostraron las visiones y
perspectivas sobre el presente y el futuro del área de gestión
de precios e ingresos en el contexto de la actualidad argentina
y latinoamericana.
Cuarto foro de Business Intelligence
Iván Videla, Data Scientists del CEINE, centro que dirige el investigador del ISCI, Sebastián Ríos, expuso las herramientas
usadas en BI, open source y privadas, comparándolas y contando la experiencia del CEINE. El evento convocó a 21 expertos en inteligencia de negocios, provenientes de diversas
empresas y organizaciones tales como Movistar, Claro, Entel,
Banco Santander, Banco BCI, Viña Concha y Toro, Feller Rate,
PentaAnalytics y docentes de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile.
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Nuevo libro de Ronald Fischer
El investigador del Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería y académico de Ingeniería Industrial de la Universidad de
Chile, Ronald Fischer; el profesor de la Facultad de Economía y
Negocios de la Universidad de Chile, Eduardo Engel; y el profesor de la Facultad de Ciencias Económicas de la Universidad
de Los Andes, Alexander Galetovic lanzaron el libro «Economía
de las asociaciones público-privadas».
El volumen, editado por el Fondo de Cultura Económica,
examina los principales retos políticos, económicos y legales
que enfrenta el sector público para adoptar el modelo de las
asociaciones público-privadas en inversiones de gran envergadura, que se extienden en el tiempo y, a menudo, son irreversibles.
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Revista ISCI
Volumen 15, año 2014
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