operacionalizaciÓn de variables
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OPERACIONALIZACIÓN DE VARIABLES
Objetivos
I. Objetivo General:
El objetivo general de este proyecto de investigación es fundamentar y proponer un estudio que permita impulsar el uso
de los sistemas domóticos en las viviendas del municipio de Autlán de Navarro, Jalisco.
II. Objetivos Particulares:
Determinar cuáles son los principales beneficios de implementar sistemas domóticos en las viviendas de clase
media en el municipio de Autlán de Navarro, Jalisco.
Identificar los principales factores que impiden la implementación de los sistemas domóticos mediante la red
eléctrica de baja tensión, en las viviendas del municipio de Autlán de Navarro, Jalisco.
Determinar aplicaciones estándar de sistemas domóticos de bajo costo de implementación, en función de las
necesidades y requerimientos de grupos familiares típicos.
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Implementar un sistema domótico mediante la red eléctrica de baja tensión en una vivienda piloto del municipio de
Autlán de Navarro, Jalisco.
Además se pretende que este proyecto proporcione un documento que explique de una manera sencilla todo el
proceso que se debe realizar para impulsar la implementación de los sistemas domóticos y que sirva a futuras
investigaciones como soporte del mismo.
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Operacionalización
TIPO DE CONCEPTO CONCEPTO FACETA DIMENSIONES INDICADORES EJEMPLOS
Principal Domótica Tecnología
Infraestructura
inteligente
Edificio, casa,
vivienda
Sistema,
integración,
automatización,
control, diálogo
Seguridad
Confort
Facilidad
Ahorro
Con un protocolo sencillo de
direccionamiento se podía
identificar cualquier elemento
de la red, en total 256
direcciones.
Con ello, los beneficios que
puede traer consigo la
construcción de un Edificio
Inteligente son:
Garantía contra la
obsolescencia y prolongación
de la vida útil del inmueble por
más de 50 años.
Complementari Tecnología Telecomunicacione Servicios, Requerimiento En comparación con Estados
3
o s
Estándares de
control
Software
Costo
Implementación
Unidos, la utilización de
tecnologías intensivas en
capital es de 16.5 a 1 respecto
a México.
Complementari
o
Infraestructura Arquitectura
Ingeniería
Productos,
Hardware
Seguridad
Energía
Comunicaciones
Confort
Los dispositivos se
comunican utilizando las líneas
de energía doméstica (120V a
60Hz para nuestro continente,
y 220V a 50Hz para Europa).
Principal Edificio Oficinas y otros
Vivienda
Tradicional,
Digital o
Inteligentes
Uso de agentes
Integración
Seguridad
Energía
Comunicaciones
Confort
De 10 a 25 años para pagar
una vivienda.
Para el periodo 2004-2008 se
ha reportado una participación
anual promedio de alrededor
del 6.5% y un crecimiento
esperado para 2010 según
estimaciones de la Cámara
Mexicana de la Industria de la
Construcción de 2.3%.
Complementari
o
Inteligencia Humana Conducta Actuación El sistema tiene
capacidad para que el usuario
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Artificial
Proceso mental
Proceso de
razonamiento
Desempeño pueda programar hasta 48
escenarios haciendo uso de
algunos activadores como lo
son, smart Key, códigos X-10,
horarios, temperaturas, zonas
de seguridad, amanecer,
anochecer en la siguientes
condiciones: armado,
desarmado, fuera, en casa,
día, noche, fin de semana,
entre semana con una “lógica
If-Then-Else”.
Complementari
o
Agente Inteligente Percibe
Uso de
sensores
Respuesta
Actuación
Ahorro del costo de energía
hasta un 60%.
Principal Planeación Estratégica
Proyectos
Objetivo, visión
de largo plazo,
estrategia,
identificación y
uso de
recursos
Logro
Permanencia
Consolidación
Considerando el crecimiento
de la población para los
próximos 10 años estimado
por el Consejo Nacional de
Población (CONAPO), se
proyecta una tasa media anual
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de crecimiento de 1.0% y para
el caso de las viviendas de
2.9% anual en promedio.
Se estima que en 2014, por la
aplicación de programas
orientados al sector doméstico,
se alcanzarán ahorros anuales
en consumo de energía
eléctrica del orden de 544
GWh y 352 MW en demanda
evitada acumulada
Principal Energía Eléctrica Propiedad
Sistema
Transformación
Proceso
Ahorro
Uso racional
Consumo
Inversión
La inversión en el sector
energético eléctrico para el
periodo de 2000-2006 tuvo un
incremento de 8.8%, lo que
permitió ampliar la cobertura
del servicio y eliminar la
tendencia deficitaria en
generación.
El consumo de energía
eléctrica, como se observa en
la gráfica siguiente muestra un
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crecimiento y tendencia
ascendente desde 1994 a
2003, con una tasa de
crecimiento del orden del 3%,
situación que se prevé similar
en los próximos años.
Sector Industria
Actividad
Eléctrico Insumo Demanda
Oferta
Costo
Inversión
Capacidad de
generación
Las proyecciones indican que
la demanda de energéticos
seguirá en aumento. Incluso,
se estima que para el año
2020 será un 50% mayor.
En 2004, el número de
usuarios de energía eléctrica
atendidos por la Comisión
Federal de Electricidad (CFE)
y Luz y Fuerza del Centro
(LFC, ahora extinta) reportó
un aumentó en 3.9%,
proporcionando el servicio a
poco más de 28 millones de
7
usuarios.
que la actual.
Principal Desarrollo Sustentabilidad Protección
Cumplimiento
Utilización
racional
Bienestar
Obtención de
necesidades
Diversificación
Ahorro
Costo
Beneficio
Eficiencia
Con este incremento, la
cobertura del servicio eléctrico
benefició al 96% de la
población; en zonas urbanas la
cobertura fue de 98.6% y en la
rural de 87.2%.
Aunque se prevé que el
consumo mundial de energía
se habrá duplicado en 2060,
habrá que hacer un esfuerzo
especial para que con ello se
beneficien los 2 000 millones
de personas que,
especialmente en las zonas
rurales de los países en
desarrollo, no tienen acceso a
los servicios modernos de
suministro comercial.
En cuanto a los dos
últimos ejes y en relación a la
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electricidad, se busca:1
-Eficiencia Económica y
Productiva:
• Margen de
reserva de electricidad: 22%;
• Pérdidas de
electricidad: 8%, y
• Nivel de
electrificación del país: 98.5%.
Conceptos
La Domótica, el vocablo significa "tecnología aplicada al hogar", formado por la raíz latina domus (casa), que define todas
las funciones y servicios que ofrece una vivienda inteligente. En Francia se utiliza un término similar, domotique formado
por "domus" y "robotique" (robótica), y en Estado Unidos se utiliza la expresión home systems o smart house.
1 SENER. Estrategia Nacional de Energía. SENER. México. 2010. P. 3
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La domótica, “home networking” o “smart home”, se define como la disciplina que estudia el desarrollo de
infraestructuras inteligentes en casas y edificios, así como también las tecnologías de información para soportarlas.
El término Domótica viene del latín “domus” que significa casa y de la palabra “automática”, por lo tanto la
Domótica se refiere a una vivienda automatizada o como se le ha llamado más comúnmente una vivienda inteligente.
La Domótica no son productos ni servicios, sino la integración de éstos mediante la implementación de sistemas
en el hogar (Casadomo, 2003).
La unión de las contracciones “Domo” e “Informatique” con lo que se formó la palabra “Domotique” y en 1988 se
definió el término Domótica en la enciclopedia Larousse de la siguiente manera: “el concepto de vivienda que integra
todos los automatismos en materia de seguridad, gestión de la energía eléctrica y comunicaciones (Henao, 2006).
Una definición más técnica del concepto sería: "conjunto de servicios de la vivienda garantizado por sistemas que
realizan varias funciones, los cuales pueden estar conectados entre sí y a redes interiores y exteriores de comunicación.
[Junestrand, 2002]. Lapine, et al. (2001, Página 1) definen a la domótica como “la disciplina que estudia el
desarrollo de infraestructuras inteligentes en casas y edificios, así como también las tecnologías de información para
soportarlas”.
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Por su parte Bravo, Ortega & Verdejo (2000, Página 2) definen el término domótica como “un conjunto de
elementos que, cuando son instalados, interconectados y controlados automáticamente en un edificio, los usuarios se
despreocupan acerca de las acciones de la rutina diaria, proporcionando mejoras en su confort, consumo de energía
eléctrica, seguridad y en comunicaciones”.
A su vez, González et al. (2001, Página 1) señalan que la domótica “es la tecnología de automatización aplicada al
manejo técnico de casas y edificios. El principal objetivo de la Domótica es incrementar la calidad de vida (seguridad,
confort, ahorro de energía eléctrica)”.
Por otro lado, Mateos, et al. (2001, Página 1) describen a la domótica como “la tecnología para desarrollar e
implementar la automatización de instalaciones comunes en una casa o edificio. Seguridad, ahorro de energía eléctrica,
confort y comunicaciones son la principales objetivos en la Domótica”.
La domótica según Domointel (2003), “es una disciplina tecnológica que se aplica en los edificios, de todo tipo, con
el fin de aumentar la seguridad, el confort, los servicios multimedia, el uso del diseño bioclimático y el ahorro energético”.
La Asociación Española de Domótica (CEDOM, s/f) la define como la automatización de la vivienda, esté en una
casa aislada o esté en un piso de un inmueble. Dicha automatización, sea cual sea su grado y las tecnologías
empleadas, se conoce como domótica. Esto se logra mediante la incorporación de equipos hasta conformar una sencilla
tecnología mediante la cual es posible para el usuario gestionar en forma eficiente, segura y confortable los diferentes
aparatos e instalaciones domésticas incluidas en su vivienda.
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Para la Asociación de Domótica e Inmótica Avanzada (AIDA, s/f) el término Domótica se refiere a "conjunto de
servicios de la vivienda". Que agrupa de forma genérica a todos aquellos sistemas (tanto autónomos como
interconectados) que realizan diversas funciones de control con propósitos tales como ahorrar energía eléctrica, realizar
una gestión técnica, verificar permanentemente las comunicaciones o velar por la seguridad de la propia vivienda.
La definición de casa domótica o inteligente presenta múltiples versiones en diferentes países e idiomas, pero los
términos más utilizados son: "casa inteligente" (smart house), automatización de viviendas (home automation), domótica
(domotique), sistemas domésticos (home systems), entre otros.
La domótica busca la integración de nuevas tecnologías de comunicación, automatización y control al espacio
arquitectónico, de tal forma que se consiga formar un todo coherente y medible, donde cada tarea asignada al sistema,
mejore calidad de vida de las personas.
Un sistema domótico en términos generales dispondrá de una red de comunicación y diálogo que permitirá la
interconexión de una serie de equipos a fin de obtener información sobre el entorno doméstico y, basándose en ésta,
realizar unas determinadas acciones sobre dicho entorno.
El Hogar Digital es una vivienda que a través de equipos y sistemas, y la integración tecnológica entre
ellos, ofrece a sus habitantes funciones y servicios que facilitan la gestión y el mantenimiento del hogar,
aumentan la seguridad; incrementan el confort; mejoran las telecomunicaciones; ahorran energía eléctrica,
costos y tiempo, y ofrecen nuevas formas de entretenimiento.”*(Casadomo, 2003)
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Dispone además de los siguientes elementos:
Una línea de Banda Ancha (ADSL, Cable Modem,...) que permite disfrutar de gran ancho de banda en el
hogar, imprescindible para servicios como Vídeo bajo Demanda o música a la carta, y que la vivienda esté
siempre conectada con el exterior (always on), característica relevante para servicios de tele-asistencia o tele-
vigilancia, por ejemplo
Definición de la Inteligencia Artificial.
Para poder definir la inteligencia artificial de una manera más precisa a continuación se citarán ochos definiciones
de autores recientes y se clasificarán en cuatro categorías de acuerdo a la siguiente tabla que contiene dichas
definiciones:
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En la tabla anterior, las definiciones de la parte superior se refieren a procesos mentales y al razonamiento,
mientras que las de la parte inferior corresponden a la conducta. Por otro lado, las definiciones de la parte izquierda se
refieren a la eficiencia humana y las de la derecha contemplan la racionalidad, la cual es un concepto de inteligencia
ideal. [Russell & Norvig, 1996].
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Con la explicación anterior podemos definir cuatro posibles objetivos de los sistemas de la inteligencia artificial, los
cuales se muestran en la siguiente tabla aludiendo a las definiciones de la tabla anterior:
Un agente inteligente es todo aquello que puede considerarse que percibe su ambiente mediante sensores y que
responde o actúa en ese medio usando efectores ó actuadores. Si recordamos las definiciones de inteligencia artificial,
hay un enfoque que es el ideal, se trata de la racionalidad, entonces un agente racional es aquél que hace lo correcto, es
decir, que permite al agente obtener el mejor desempeño.
Para poder medir el desempeño se usan los criterios de “cómo”, el cual nos indica para definir qué tan exitoso ha
sido un agente; y el “cuándo”, que determina de manera adecuada cuándo medir ese desempeño.
La racionalidad de los agentes tiene que ver más con el éxito esperado en base a lo que se ha percibido; algunos
de estos factores de la percepción son la medida con la que se evalúa el éxito obtenido, la secuencia de percepciones, el
conocimiento acerca del medio y de las acciones que el agente puede emprender.
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Una vivienda inteligente es aquélla cuyos elementos o dispositivos están integrados y automatizados a través de
una red (principalmente Internet) y que a través de otro dispositivo remoto o inclusive interno se pueden modificar sus
estados o los mismos dispositivos
Vivienda inteligente consistiría a grandes rasgos de lo siguiente: los elementos de campo (detectores, sensores,
captadores), transmitirán las señales a una unidad central inteligente que tratará y elaborará la información recibida. En
función de dicha información y de una determinada programación, la unidad central actuará sobre determinados circuitos
de potencia relacionados con las señales recogidas por los elementos de campo correspondientes. [O’Driscoll, 2000].
Control domótico: el Hogar Digital está diseñado para aportar comodidad a sus habitantes.
La alta tecnología aplicada a la arquitectura y a la construcción debe entenderse en términos del funcionamiento
interno, del mantenimiento y de la flexibilidad de la edificación para permitir cambios de ubicación entre los miembros que
laboran y sus instrumentos de trabajo.
La automatización de elementos arquitectónicos permite controlar integralmente y de manera más eficiente
operaciones que anteriormente se hacían de forma manual y aislada.
El término sustentabilidad se utilizó por primera vez en relación con la idea de producción sostenible en áreas
como la silvicultura y la pesca. Más adelante, este se extendió a otros rubros como el de la sociedad sostenible, donde
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no agota su base de recursos al exceder la producción, ni produce más contaminantes de los que puede absorber la
naturaleza.
Según la Comisión Mundial para el Desarrollo y Medio Ambiente, existen tres áreas principales de
sustentabilidad:2
1. Bienestar ecológico, representado por el aire, suelos y agua
2. Bienestar humano, representado por la salud, educación, vivienda, seguridad y protección a los derechos de la
mujer.
3. Interacciones, representado por población, equidad, distribución de la riqueza, desarrollo económico,
producción y consumo, y gobierno.
El desarrollo sostenible ha sido definido como un desarrollo que satisfaga las necesidades del presente sin poner
en peligro la capacidad de las generaciones futuras para atender sus propias necesidades.
La planeación de un proyecto, como actividad previa a la ejecución, implica realizar actividades de investigación
de campo para acumular datos e información que sustente de primera instancia el concepto que se desea desarrollar.
Dichos datos relevantes tienen relación con la ubicación del terreno y su localización en el entorno, presupuestos
preliminares de construcción, información sobre el mercado, la demanda y la estrategia de ventas, consideraciones
legales acerca de permisos, licencias y autorizaciones, aspectos financieros, entre otros.
2 Centro de Información y Comunicación Ambiental de Norte América. Desarrollo Sustentable. CICEANA. México. 2008. P. 1
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Ejemplos
Vemos en este punto una gran oportunidad a capitalizar por los constructores de viviendas de interés social,
quienes pudieran ofrecer las viviendas con un determinado estándar de sistema domótico de bajo costo, que resultaría
imperceptible para la persona que adquiere la vivienda dado el largo plazo (10 a 25 años) que le tomará pagarla, a
contrapartida, esa pequeña porción de incremento en el precio sería ampliamente recompensada con los ahorros de
energía eléctrica, el incremento en el nivel de seguridad y el mayor confort de los ocupantes de la vivienda.
Con un protocolo sencillo de direccionamiento se podía identificar cualquier elemento de la red, en total 256
direcciones.
Los dispositivos se comunican utilizando las líneas de energía doméstica (120V a 60Hz para nuestro continente, y
220V a 50Hz para Europa).
Las proyecciones indican que la demanda de energéticos seguirá en aumento. Incluso, se estima que para el año
2020 será un 50% mayor que la actual.
La inversión en el sector energético eléctrico para el periodo de 2000-2006 tuvo un incremento de 8.8%, lo que
permitió ampliar la cobertura del servicio y eliminar la tendencia deficitaria en generación.
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Considerando el crecimiento de la población para los próximos 10 años estimado por el Consejo Nacional de
Población (CONAPO), se proyecta una tasa media anual de crecimiento de 1.0% y para el caso de las viviendas de 2.9%
anual en promedio.
En 2004, el número de usuarios de energía eléctrica atendidos por la Comisión Federal de Electricidad (CFE) y
Luz y Fuerza del Centro (LFC, ahora extinta) reportó un aumentó en 3.9%, proporcionando el servicio a poco más de 28
millones de usuarios.
En cuanto a los dos últimos ejes y en relación a la electricidad, se busca:3
-Eficiencia Económica y Productiva:
• Margen de reserva de electricidad: 22%;
• Pérdidas de electricidad: 8%, y
• Nivel de electrificación del país: 98.5%.
Se estima que en 2014, por la aplicación de programas orientados al sector doméstico, se alcanzarán ahorros
anuales en consumo de energía eléctrica del orden de 544 GWh y 352 MW en demanda evitada acumulada
En comparación con Estados Unidos, la utilización de tecnologías intensivas en capital es de 16.5 a 1 respecto a
México.
3 SENER. Estrategia Nacional de Energía. SENER. México. 2010. P. 3
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