ISCIVolumen 8, 2011

Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería

Revista

Investigadores ISCI participan en la Comisión Asesora para el Desarrollo Eléctrico

Regulación del mercado eléctrico y valoración mdioambiental

Entrevista a Jaime Alée, Director del Centro de Innovación del Litio (CIL):

Las expectativas del auto eléctrico

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Impacto de la Investigación Científica: la experiencia del ISCI 2

p a p e r d e s t a c a d o

“Efecto de las políticas de transporte sobre el uso de automóviles: Teoría y Evidencia de Ciudades de América Latina”

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visión de generación eléctrica moderna y sustentable

NueVaS eNeRgíaS 5

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EDITORIAL

Impacto de la InvestIgacIón cIentífIca: la experIencIa del IscI

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Uno de los desafíos de quienes diseñan políticas para el fomento de la investigación científica es, sin duda, poder medir su impacto; tanto a nivel científico como también social. Para esto se han establecido métricas generales que se utilizan, por una parte, para establecer y comparar la productividad en cantidad y calidad (número de publicaciones en revistas indexadas) y, por otra, para estimar el potencial económico de las tecnologías derivadas de la investigación (número de patentes). Reconociendo desde un principio que estas variables recogen de forma bastante satisfactoria el impacto de la labor de investigación, también hay que tener presente que en muchos casos estos indicadores pueden ser insuficientes o bien ser variables ‘proxies’ del impacto real buscado por quienes diseñan las políticas e instrumentos de apoyo y fomento a la investigación científica.

Desde su concepción, la labor del Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería (ISCI) se ha planteado como un continuo que va desde la investigación de frontera hasta las aplicaciones relevantes en problemas donde interactúan infraestructura y comportamiento humano. En este sentido el tipo de investigación que se realiza abarca desde la comprensión de los fundamentos teóricos de sus áreas de interés, hasta la resolución de problemas innovativos y de impacto, con la exigencia de mantener, en todo el continuo, el más alto nivel de calidad.

La originalidad puede ser juzgada a través de las publicaciones científicas, pero la trascendencia de algunas actividades asociadas a la investigación tiene componentes complejos de ser medidas. Aunque en primera aproximación el número de proyectos relevantes solicitados por importantes compañías y servicios gubernamentales, sumado a los recursos financieros comprometidos dan cuenta de la relevancia de nuestro quehacer, es necesario considerar otros elementos objetivos para evaluar el impacto de la investigación, lo que sin duda enriquece el análisis.

Existe un primer grupo de proyectos de investigación que por su naturaleza han generado impacto económico directo y que ha sido cuantificado en publicaciones específicas. Dichos proyectos dan cuenta de un valor creado en los primeros 5 años de existencia del ISCI, de más de 1.500 millones de dólares (estimación con datos de 2010), el que se descompone en proyectos como: JUNAEB, con un importante ahorro en el costo de distribución de 1,5 millones de raciones alimenticias diarias; Minería, USD 100 millones al año producto de la utilización de técnicas de gestión de operaciones en la planificación de extracción de cobre; CSAV, USD 80 millones anuales, por manejo de flota de contenedores; Empresas forestales, USD 50 millones anuales por mejoras en transporte y cosecha; Metro de Santiago, USD 0,5 millones anuales en reducción de costos y mejoras en el servicio, producto de mejoras en la asignación de personal de atención.

Existe otro grupo sobre el cual es posible realizar indirectamente una medición de los efectos de nuestro trabajo. Aquí se agrupan la participación en el diseño de políticas públicas y el diseño de mecanismos, a través de las cuales por lo general se generan transferencias a los usuarios o al Estado, o bien sirven para la toma de decisiones en presencia de externalidades. Dentro de este grupo podemos contar entre otras iniciativas con la participación en los paneles para definir los cargos de acceso en telefonía fija y móvil, los que tuvieron como resultado el ahorro para los usuarios de USD 360 millones; la participación en la fijación de los precios de distribución de energía, con resultados de ahorros para los usuarios de USD 180 millones anuales; el diseño del mecanismo para licitación de infraestructura (LPVR) el cual, al ser aplicado en las últimas 7 concesiones de carreteras, le ha significado al Estado un ahorro de USD 600 millones.

Un tercer grupo corresponde a investigación aplicada que genera efectos positivos en la sociedad, aun cuando no son fácilmente medibles en términos económicos. Un ejemplo es el proyecto con el Ministerio de Educación, que permitió, en los últimos 3 años poder llegar con 16 millones de textos escolares a los alumnos de colegios municipalizados a comienzos del semestre académico y no al final, como ocurría anteriormente.

Por último, están los impactos producto de la participación de Investigadores del Instituto en diversas instancias de diseño de políticas. Esto ha permitido insertar apoyo técnico riguroso en importantes decisiones para el país. Se cuentan en este grupo la Comisión Anti-Monopolio, Comisión para la Reforma de la Supervisión Financiera, Panel de expertos para la crisis de la Industria Salmonicultora, Consejo Nacional de Innovación, Comisión de Energía, entre otras.

Nuestra aproximación a los problemas de ingeniería en el nicho que hemos desarrollado, integrando investigadores de diversas áreas, como la Investigación de Operaciones, Transporte, Matemáticas, Economía y Energía, en un esquema de alta sinergia, ha constituido una fuerza especial que ha potenciado la innovación nacional. En muchos ambientes del país la oferta de nuestro grupo ha calzado muy bien con el desarrollo de la ingeniería en Chile. Conformamos una propuesta original -no hemos visto muchos equipos similares en el mundo-, por lo que hemos tenido una muy buena recepción en términos nacionales e internacionales que esperamos se profundice en los próximos años.

andrés Weintraub Director del ISCI.

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5En el seno del Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería, se investiga sobre amplios aspectos de la energía desde distintos puntos de vista; como regulación de mercados eléctricos o el desarrollo de tecnologías y sistemas para la implementación de Energía Renovable. En esta última línea, el ISCI apoya al Centro de Energía (CE) de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM) de la Universidad de Chile desde sus inicios en 2009. El centro que dirige Rodrigo Palma, tiene como misión desarrollar e introducir soluciones tecnológicas relevantes para el desarrollo y competitivas internacionalmente.

La mirada de Luis Vargas, quien se declara a favor del debate sobre la matriz energética en el país, se dirige a las formas de diversificarla tomando en cuenta el gran potencial que tiene Chile en materia de energías renovables no convencionales (ERNC). La apuesta es robustecer el desarrollo de tecnología propia que permita insertar a Chile estratégicamente en el escenario global.

Este diagnóstico implica potenciar la multiplicidad de fuentes de energía, pero además con la premisa de buscar nichos de mercado que entreguen ventajas comparativas. “Sólo con energía eólica, geotérmica y solar de producción nacional, tendríamos fácilmente energía en Chile hasta el próximo siglo. La capacidad geotérmica de Chile se calcula en 16 mil MW y la eólica algo similar. Aunque las nuevas tecnologías son caras, sólo con las tecnologías actuales se podría satisfacer toda la demanda nacional” comenta el académico del Departamento de Ingeniería Eléctrica (DIE) de la Universidad de Chile.

A este respecto, Rodrigo Palma, quien se ha dedicado los últimos 11 años a la investigación en temas de energía, concuerda con que es necesario ampliar las miradas frente al actual debate sobre las opciones que debe tomar el país en este ámbito. “Existe una discusión sobre la pertinencia de hacer cosas o no de acuerdo a lo que se hace en el resto del mundo. Creemos que si queremos lograr un Chile sustentable en esta materia, sin hipotecar el medioambiente, debemos ver todos los medios que tenemos para hacer aquello realidad. Sería muy miope de parte de las autoridades limitar el tema a la mera compra de la tecnología disponible en el mercado” sostiene el académico del DIE.

Para Palma, frente a las distintas forma de obtener energía, existen actualmente desarrollos tecnológicos, que si bien mantienen costos altos de inversión inicial, la tendencia en el mundo es a hacerse paulatinamente más accesibles y competitivos. Creyendo que Chile puede ocupar un papel preponderante en este nuevo escenario emergente, es que uno de los objetivos centrales del Centro de Energía es encauzar el potencial de la FCFM en investigación, desarrollo e innovación hacia asociaciones productivas tanto con la industria, como colaboraciones académicas estratégicas. “Creemos que hay que generar tecnología y posicionarnos como actores mundiales en energía mareomotriz, geotérmica u otras, de acuerdo a nuestros recursos geográficos. Podemos también generar tecnología en la industria del litio, exportarlo, etc. Nuestro deseo es que de estas experiencias dentro de la universidad salgan emprendedores y podamos seguir promoviendo nuevas ideas en este

visión de generación eléctrica moderna y sustentable

CON NueVaS eNeRgíaS

Rodrigo Palma Profesor Asistente del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile e Investigador Adjunto ISCI.

Luis Vargas Profesor Asociado del Departamento de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile e Investigador Asociado ISCI.

REPORTAJE

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ámbito” plantea Palma, Ph.D en Ciencias de la Ingeniería de la Technische Universität Dortmund, Alemania.

Redes inteligentes, producción distribuida

Una de las propuestas concretas que ha llevado a la práctica el equipo de investigadores del Centro de Energía es un Generador Virtual (GeVi) que permite coordinar los aportes de distintas fuentes de energías presentes en un territorio específico. Así, se genera un sistema híbrido que da respuestas reales a localidades aisladas.

Con éxito se implementó durante 2010 esta propuesta en la localidad de Huatacondo, en la Primera Región de Chile, convirtiéndose en el primer poblado nacional abastecido 100% con energías renovables. Un tablero instalado en cada hogar les indica, en rojo, amarrillo o verde, si hay almacenada energía suficiente para encender la lavadora o el televisor sin desestabilizar el sistema conjunto.

Como muestra el sitio web del Centro de Energía (www.centroenergia.cl), en este proyecto se cristaliza su apuesta por “el desarrollo de nuevas tecnologías de generación de electricidad, el aprovechamiento de los recursos energéticos distribuidos y la participación activa de los usuarios finales en el control de sus respectivos consumos, lo que constituye una realidad que ha provocado un cambio de paradigma en la concepción de los sistemas eléctricos de potencia, migrando de las grandes plantas de electricidad a la inserción de pequeños Generadores Distribuidos”. En este panorama, el aporte de estos científicos ha sido generar los mecanismos de coordinación adecuados para evitar congestiones de red y un deficiente aprovechamiento de los recursos.

Dado que en iniciativas de este tipo los costos de inversión inicial son muy altos, para la implementación contaron con el apoyo de Minera Collahuasi. El éxito demostrado en esta experiencia piloto hace que actualmente estén en conversaciones con el Ministerio de Energía para incorporar esta propuesta dentro del Programa de Electrificación Rural con energías

renovables. Rodrigo Palma puntualiza que la fortaleza de las ERNC es que al nutrirse de energía disponible gratuitamente disminuyen los costos, por lo que a largo plazo se vuelven apuestas eficientes. “Estamos convencidos de que podemos ofrecer soluciones desde la Universidad y que sean adaptadas por la industria en materia de interconexión. Generar coordinación desde los consumidores, pasando por unidades pequeñas de generación para que la entrada de energías renovables se acelere, sea menos costosa y se haga luego más rentable” sostiene Palma.

autos solares y baterías de litioAvanzando en la promoción y desarrollo de la

energía solar, el grupo de energía de la Universidad de Chile creó “Eolian”, el primer auto solar chileno que recorrió de manera autónoma 1862 kilómetros durante cinco días organizó el Atacama Solar Challenge, la primera competencia de este tipo que se llevó a cabo en América Latina y que reunió a equipos de la región que han desarrollado vehículos tanto con tecnología de punta, como de bajo costo. Entre el 30 de septiembre y el 2 de octubre, 33 equipos provenientes de 7 países de la región recorrieron 933 kilómetros cruzando Iquique, Calama, Antofagasta y Chañaral bajo el implacable sol del desierto más árido del mundo.

Si bien existen baterías para automóviles con diferentes compuestos, las de litio se están posicionando como una buena alternativa al petróleo, que se hará insuficiente en el futuro. “Si uno considera países como China o India que van a demandar ciertamente mayores niveles de energía para sus sistemas de transporte, tanto por su proceso de desarrollo industrial como producto de las aspiraciones adquisitivas de la población, la demanda sólo podrá ser satisfecha con autos eléctricos” plantea el investigador Luis Vargas.

Las baterías de litio tienen mayor potencial, además que Chile cuenta con este material en abundancia en el norte. “Existe una gran apuesta de desarrollar tecnología en torno al litio, no sólo en su extracción, sino que

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idealmente debiéramos tratar de producir las baterías más baratas y eficientes del mundo” sostiene Vargas.

Por ello, recientemente se formó el Centro de Innovación del Litio de la mano del Centro de Energía, para explorar esta oportunidad “la idea no es vender el saquito de litio sino meterse en el desarrollo de la tecnología” agrega Rodrigo Palma.

energía solar comprimidaA juicio de Vargas, Ph.D en Ingeniería

Eléctrica de la University of Waterloo, Canadá, lo más atractivo y novedoso que se está haciendo respecto de energías renovables no convencionales, es lo relativo a energía solar comprimida. Este tipo de tecnología, consiste en utilizar la energía solar para calentar un fluido y a partir de él generar la fuerza necesaria para mover una turbina, la que finalmente es capaz de propulsar un generador eléctrico. Si bien, actualmente, los principales desarrollos provienen de países como España, Estados Unidos y Alemania, puede ser una opción para nuestro país, dada la radiación solar homogénea del norte.

“La energía solar tiene como ventajas su bajo costo en comparación con las otras energías que son fotovoltaicas. Además, como su base es el calor, pueden establecerse mecanismos para almacenarlo durante el día, lo que permite el funcionamiento continuo de esas plantas durante 24 horas. De este modo se disipa el fantasma de la intermitencia” plantea Vargas.

avanzando con el paísPara Rodrigo Palma, desarrollar tecnologías

para potenciar las ERNC en Chile, es un desafío interesante para los tiempos que corren. “Cada época tiene sus temas, en la década del 40 uno de los principales desafíos para los egresados fue la electrificación del país, con la creación de plantas y grandes centrales como las que se conocen hoy en día. Luego vino el boom de la optimización de los recursos, donde hubo mucha modelación matemática aplicada al sector eléctrico. A eso lo siguió una etapa de los mercados eléctricos. Siempre el tema energético

ha sido relevante en el impacto generacional” explica Palma. “Hoy quizás es el tema medioambiental y cómo entramos como país a las redes de innovación del mundo y a esa lógica economicista más exacerbada con la que nos movemos” sostiene el investigador del ISCI.

“Yo me siento inclinado por el desarrollo tecnológico y para mí es muy motivador ver cómo la universidad puede canalizar soluciones a problemas que estamos viviendo en el país. Dar el empujón inicial para que luego se materialicen en realidad en un futuro cercano” agrega Rodrigo Palma. Además, Según Alejandro Jofré, Investigador Senior del ISCI, las tecnologías para las ERNC se están volviendo cada vez más accesibles, si bien “es la velocidad junto con la disponibilidad lo que determina que se instalen o no estas fuentes energéticas en el futuro”.

Frente a este desafío, ambientes de investigación multidisciplinarios como el del ISCI, donde convergen la mirada de la economía, los desarrollos metodológicos, la tecnología, entre otros, para comprender y proponer entorno a la energía, son terrenos fértiles. “En nuestro país tenemos la posibilidad de mirar multidisciplinariamente estos probemas con costos razonables. En el mundo desarrollado se trabaja en proyectos y áreas muy específicas y no tienen tiempo para estar haciendo cosas multidisciplinarias. No es usual tener gente con visiones distintas compartiendo en torno a temas comunes, pues tienen un costo oportunidad muy alto. En Chile esta opción se da, porque somos un país en vías de desarrollo, pero finalmente ello se transforma en una ventaja para los temas que nosotros manejamos” concluye Rodrigo Palma.

8 Los investigadores ISCI Rodrigo Palma y Ronald Fischer, integran la Comisión Asesora para el Desarrollo Eléctrico (CADE), que establecerá las bases de una política energética de largo plazo, abordando temas como: diagnóstico de la situación actual, necesidades energéticas de largo plazo, tecnologías disponibles y sus costos, recursos con que el país cuenta en materia energética, niveles de competencia, reacción de la sociedad frente a las distintas opciones, entre otros.

Para Palma, Director del Centro de Energía de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile, los ejes de su contribución se centran en temas como innovación tecnológica, recursos renovables, competencia en el sector y escenarios  futuros de desarrollo para modelar la actividad energética del país de aquí al 2030.

En tanto, Fischer, Director del Centro de Economía Aplicada del Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile, aporta al debate relativo a cómo incorporar energías alternativas y regular la competitividad del mercado; panel específico donde participa como experto.

Los otros integrantes del comité son: Ignacio Alarcón, Renato Agurto, Sebastián Bernstein, Vivianne Blanlot, Nicola Borregaard, Sergio del Campo, Juan Antonio Guzmán Molinari, Alejandro Jadresic, Hugh Rudnick, Marcelo Tokman, Sebastián Vicuña y Jorge Zanelli.

Confrontamos algunas ideas de los representantes del ISCI en la Comisión, respecto de ciertos temas que aborda esta instancia.

Innovación“Mi fenicio es la innovación tecnológica, estoy

convencido y estoy haciendo una apuesta de vida en eso, pues creo que ella es clave para abordar los desafíos del sector energético chileno- dice Rodrigo Palma-. Si la innovación tecnológica no está en el eje de la conversación, muy probablemente vamos a mantenernos en un estado operacional. Mi experiencia, por lo que he visto internacionalmente, dice que la innovación tecnológica es clave para poder hacer del tema energético una oportunidad más que un problema”.

“La innovación se puede ver con el tiempo -opina Fischer-. No es que tenga objeción con ésta, pero debe ser complementaria al camino que se está tomando. Es mejor hacer ambas cosas que esperar por los resultados de las investigaciones en innovación”.

energías no convencionalesRodrigo Palma considera que la geotermia y la

energía mini hidráulica son alternativas viables y le es evidente, en sentido contrario, que energía nuclear no debería desarrollarse, no bien el inforde de CADE recomienda explorarla.

De los escenarios energéticos que se han levantado, uno plantea un “subsidio estratégico” al desarrollo de tecnología específica mediante asociaciones, seleccionando entre las más de 30 opciones tecnológicas que ofrecen las ERNC para centrarse en el impulso de alguna de estas, permitiendo su desarrollo. “La idea es constituirse en un exportador regional de estas tecnologías seleccionadas y transformarnos en

Rodrigo Palma Director del Centro de Energía de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile.

Ronald Fischer Profesor Titular del Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile e investigador Adjunto ISCI.

REPORTAJE

Investigadores ISCI participan en la Comisión asesora para el Desarrollo eléctrico

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actor mundial, tal como se ha avanzado en Chile en relación con el litio para la fabricación de baterías, a través del Centro Nacional de Innovación del Litio que dirige Jaime Alée”, indicó. Para él, la estrategia viene dada porque el aporte de capital no fuese para financiar a un tercero, sino para ser socios de éste.

Para Ronald Fischer, la electricidad que usamos actualmente es limpia y a un costo relativamente bajo. Considera que la otra alternativa inmediata sería el carbón, con un resultado sucio, concepto por el cual habría que pagar impuestos en un futuro y terminaría siendo sumamente caro de producir. “No le veo mucho futuro al carbón y desde el punto de vista ambiental el impacto es mucho más grave que el hidroeléctrico”.

En relación a otras alternativas energéticas como la tecnología mareomotriz, cuenta que “en el Estuario de Rance en Francia, en el año 66, se hizo el  primer proyecto mareomotriz y el más grande, pero no ha sido un éxito al parecer desde el punto de vista medioambiental”.

Sobre la energía nuclear, “no tengo problema con otras tecnologías de “llave en mano”, pero en el caso de la nuclear se trata de tecnología antigua, aunque existen nuevas tecnologías, más seguras por cierto, que por ejemplo cuando fallan se apagan solas con sistemas pasivos, no automáticos”.

HidroaysénEl informe de CADE dedica parte importante

a la discusión sobre el potencial de hidroelectricidad en gran escala proveniente del sur de Chile, abalando su desarrollo.

Rodrigo Palma considera tres escenarios energéticos para Chile. En el primero se establece un statu quo en donde HidroAysén se proyecta como un sustituto atractivo de las carboneras. En el segundo, se prescinde del mega proyecto priorizando la protección medioambiental mediante el desarrollo de energías renovables no convencionales, pero con un costo alto por subsidio que finalmente debería ser aportado por el Estado. En el tercer escenario se plantea un “subsidio estratégico”

que apunta a incursionar en el desarrollo de tecnología específica mediante socios tecnológicos extranjeros.

Para Fischer, se ha exagerado mucho el daño ecológico que producirían proyectos como HidroAysén, “pero lo cierto es que cualquier intervención humana tiene impactos sobre la naturaleza”, puntualiza. Explica que nuestro país se encuentra en una situación intermedia, en la que “no somos un país rico todavía, pero tampoco somos pobres. En otros países de la región, como Brasil, hay muchos más proyectos de hidroeléctricas y nadie hace protestas como las que vivimos acá”.

el mercadoFischer estima que el modelo de transmisión

eléctrica local tiene la tendencia a hacer que se desarrolle un sistema ineficiente que no promueve la competencia. De hecho, una de las recomendaciones de la CADE descrita en su informe fue “cautelar rigurosamente que exista una efectiva competencia y mejorar los procesos regulatorios, de planificación y de fiscalización sectorial”.

Por ejemplo, “Con Colbún y Endesa el Tribunal de la Libre Competencia pudo intervenir, pero en el aspecto de seguridad y de sobrecapacidad hay mucho que decir todavía. Existe sí un ajuste novedoso en que el usuario vende a la compañía distribuidora su excedente de su consumo diario o se descuenta de la tarifa. Si bien no es un muy buen negocio, al menos tiene un fin ecologista de disminuir el sobreconsumo y ha funcionado en otros países que sí subsidian”, concluye.

10 Alejandro Jofré, sub director del Centro de Modelamiento Matemático (CMM) de la Universidad de Chile e investigador del ISCI, se aproxima al tema energético desde la regulación de mercados de energía eléctrica, teoría de juegos y subastas. Para él es crucial el aporte que los centros de excelencia pueden hacer al debate que el país está llevando en esta materia. “Nuestro rol como centro de investigación avanzada es apoyar al Estado y la industria, incorporando nuevas técnicas de análisis y cálculo que permitan evaluar de mejor manera planes de expansión, operación o incorporación de fuentes de producción energética, especialmente en proyectos de gran envergadura y de largo plazo” sostiene.

No obstante, para el académico, el Estado tiene un papel preponderante en cuanto a regulación del mercado eléctrico, dictando las pautas en función del crecimiento de la demanda, de los cambios tecnológicos y de la evolución de los costos asociados a las diferentes tecnologías.

evitar la colusiónOtra forma en que el Estado juega un rol

importante en este mercado es a través de la regulación de subastas en las que se transan la cantidad de energía que empresas de distribución y grandes clientes requieren. De esta instancia se establecen contratos a largo plazo en los que quedan definidos los precios y las cantidades de energía a generar. Hasta hace poco, el mecanismo funcionaba a través de la fijación del precio del nudo como precio de referencia.

Al organizar estas subastas lo que se busca es generar mecanismos para que se produzca competencia y no haya colusión entre las empresas. Como es una metodología de aplicación reciente, está en análisis. Alejandro Jofré está perfeccionando un modelo matemático que mira las variables más importantes del mercado eléctrico y las analiza desarrollando ciertos índices “que permiten saber si estamos bajo o sobre el umbral donde se podría estar ejerciendo poder de mercado. Por otro lado, la distribución del riesgo en este tipo de subastas es clave, por lo que es necesario integrar este factor de mejor forma”, comenta el ingeniero civil matemático.

Las empresas del ámbito energético utilizan la información que genera el Ministerio de Energía respecto de las necesidades de inversión y diseñan sus propios planes internos de expansión en la generación y transmisión. Como son empresas que tienen tecnologías de distintas fuentes, tienen una cartera de posibilidades. “Cada empresa tiene su información privada. Por ejemplo Endesa tiene su grupo de estudio y hacen análisis de cómo los costos van a evolucionar a futuro. Colbún y Gener lo mismo. Así todas las empresas tienen sus propios estudios a veces con información confidencial con las que hacen sus planes. En ocasiones coincide con lo que el Estado está proponiendo, en otras no” afirma.

Teoría de juegos y planificación estocástica

De esa incógnita se genera un juego entre privados que se debe monitorear. “La decisión de inversión, y sobre todo en generación, pasa a ser una cuestión estratégica. Se arma un juego entre las empresas, en donde hacen anuncios de inversión y luego las pueden retardar o adelantar en función de la evolución de los costos y las reacciones de otras empresas” explica Alejandro Jofré.

Por ello, él y su equipo de trabajo investigativo, han desarrollado un modelo matemático de teoría de juegos dinámico que busca integrar todo este comportamiento. “Con la teoría de juegos uno puede modelar cómo las empresas estratégicamente se están moviendo, por lo que se puede usar para detectar cuando la empresa está actuando estratégicamente para influir en el precio” sostiene.

El modelo incluye variables para las decisiones de tipo estocásticas como, por ejemplo, ¿Cuánta agua vamos a tener en el

Regulación del mercado eléctrico y valoración medioambiental

alejandro Jofré Profesor Asociado al Departamento de Ingeniería Matemática de la Universidad de Chile e Investigador Senior ISCI.

REPORTAJE

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futuro?, ¿Cómo van a variar los costos de las diferentes tecnologías? “Como metodologías, la optimización y juegos estocásticos permiten incorporar en las decisiones de planificación estratégica de las empresas el hecho de que el día de mañana yo puedo tener más información y mejorar mi decisión. Mientras la programación usual toma decisiones hoy día con algunas estimaciones de futuro, pero no de forma completa. Por eso trabajamos en determinar soluciones robustas en ese tipo de problemas, es decir, que si la incertidumbre cambia un poco, de todas formas la decisión se acerca al óptimo” explica Jofre.

Modelos de este tipo deben manejar cientos de miles de variables, por lo que es necesario tener algoritmos eficientes que puedan implementarse en un computador y haga los cálculos en un tiempo razonable. “Lo que estamos haciendo en el CMM es incorporar una serie de estrategias de cálculo paralelo para usarlo en nuestro clúster, lo que nos permite acelerar enormemente el proceso. La idea es dividir al menos por 10 los tiempos de ejecución de estos grandes modelos”, comenta Jofré sobre el aporte de la tecnología informática para la ejecución de estos modelos.

Valoración a futuro de la sociedad y restricciones medioambientales

Otro aspecto clave en materia energética son las regulaciones ambientales. “En el último tiempo se ha visto lo importante que es tener una regulación en este ámbito, que permita estimar mejor los costos, restricciones, los riesgos y que integre efectivamente el valor que la sociedad le está dando hoy a la preservación de los ecosistemas. En particular cuando los proyectos requieren uso de territorios sensibles o grandes movimientos de tierra; como el caso de HidroAysén que requiere recursos hídricos que afectan fuertemente al ecosistema. También es visible cuando se quiere instalar una planta a carbón donde la contaminación local es importante” plantea el investigador.

Para Jofré los análisis económicos clásicos costo/beneficio no son capaces de aunar adecuadamente variables medioambientales de largo plazo. “Hoy en día hay economistas y gente que hace investigación en cómo evaluar, por ejemplo, los efectos del cambio global que son a 50 o 100 años. Lo usual es usar tasas de actualización de 8% o 10%, sin embargo en el Informe Stern del cambio global, las tasas de descuento se consideraron en torno al 2%. Esto

significa que el futuro pesa mucho más que en un proyecto usual. Los mismos cuidados se deben tener con la introducción de los riesgos asociados y su valoración” enfatiza.

“La sociedad chilena tiene internalizada cuando mira la Patagonia y la ve afectada, no en 5 años sino en 10 o 15 años más. Quiere decir que su tasa de actualización del futuro es bastante más baja de lo que se está proponiendo en estos proyectos. Sinceramente creo que la forma que existe hoy de evaluación está limitada a proyectos que no tienen esa envergadura, la incertidumbre ni ese largo plazo” sostiene el académico de la Universidad de Chile.

Por eso, cuando se asumen modelos pensados a 50 años y se les incorpora restricciones medioambientales, los supuestos usuales no calzan con la valoración que tiene la sociedad respecto del medio ambiente y el patrimonio natural. “Habría que ver cuánto valora la sociedad chilena el mantener zonas protegidas y eso incorporarlo en el análisis. Porque finalmente hay que pensar que para todos estos proyectos grandes, el fin último es beneficiar a la sociedad chilena, desde el punto de vista de oferta de electricidad, de la seguridad y del precio” agrega.

Jofré explica que incorporar en la valoración las restricciones medioambientales y convertirlas en términos de flujo monetario, es un desafío para su área del conocimiento.

Siguiendo el ejemplo del académico, lo que habría que hacer es analizar la instalación de Hidroaysén versus todo el resto de las otras tecnologías, considerando a qué precios y tomando en cuenta además la valoración que tiene la sociedad chilena de las zonas reservadas. En ese campo de investigación en desarrollo, centros como el CMM y el Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería tienen una tarea para que este nuevo conocimiento que se pueda generar pueda ser incorporado al “know how” que debe tener el Estado en estos asuntos medulares para el desarrollo del país. Prueba de los pasos que el ISCI está dando en este sentido, es la visita del Profesor Jofré a la Universidad de California donde en marzo expuso sobre “Optimización en un ambiente incierto”.

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ENTREVISTA

El Centro de Energía (CE) de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile -apoyado por el ISCI-, junto con la Sociedad Química y Minera de Chile (SQM), la Sociedad Chilena del Litio (Chemetall) y la empresa japonesa Marubeni Corp., se unieron para crear en el Centro de Innovación del Litio (CIL), orientado a la investigación y desarrollo de este mineral para su uso en baterías.

Dado que Chile es el mayor productor de litio en el mundo, generando más del 50% de la producción mundial, Rodrigo Palma, Director del CE, junto a Jaime Alée, coordinador del grupo de electromovilidad y sistemas de carga en dicho centro, comenzaron a gestar el CIL, previendo que el uso de las baterías de litio en la industria automovilística generará una demanda del metal cercana a los US$25,000 millones hacia el 2014.

Conversamos con Jaime Alée para ahondar en las proyecciones de esta iniciativa.

entrevista a Jaime alée, Director del Centro de Innovación del Litio (CIL):

Las expectativas del auto eléctrico

¿Cuál es la relación del litio con el desarrollo del auto eléctrico?

“Chile es el principal productor de litio del mundo y con la industria del auto eléctrico hay una relación directa, puesto que además es clave en esta industria emergente. De ahí nació la cadena de valor que apunta a establecer de qué manera Chile se hace cargo de la producción de litio para la industria de baterías y vehículos eléctricos”.

Si bien el auto eléctrico se promueve hace tiempo, son las baterías de litio la pieza clave que los hace comerciales. Por eso el CIL apunta a hacer investigación y propiciar la producción del litio y, específicamente, de baterías de litio.

¿Por qué el uso de autos eléctricos no se ha expandido en el mercado?

“Las baterías de litio aún no están bien desarrolladas para competir con el vehículo tradicional, no obstante estos autos ya contaran con diseños funcionales para las ciudades”.

Jaime Alée ilustra las complicaciones para sacar al mercado el auto eléctrico, señalando que esta batería, si bien es la tecnología apropiada para el desarrollo de energía almacenable -que ya está presente en todos nuestros artículos electrónicos de última generación- en el caso del auto eléctrico tiene 4 problemas o limitaciones.

En primer lugar, es una batería extremadamente cara. El Mitsubishi eléctrico cuesta cerca de $30 millones, costo que descendería en la versión a bencina a unos $12 millones. La diferencia está dada sólo por el precio de la batería.

Otra de las limitaciones es la duración. Con una carga completa, la batería rinde 160 kms., contrastando con un estanque de bencina con el que se puede recorrer 400 kms.

Asimismo, su peso es  de 200 y 300 kgs.  y se carga completamente en 8 horas a nivel domiciliario y, con un cargador rápido puede bajar a 45 minutos, tiempo que de todos modos es largo para un usuario cualquiera.

Finalmente, su vida útil debería durar lo mismo que el auto. Sabemos que un notebook, por ejemplo, tiene el problema  que su batería se agota siempre antes que la vida útil del equipo, pero un automóvil de un valor de $30 millones no puede darse ese lujo.

Jaime alée Coordinador del grupo de electromovilidad y sistemas de carga en el Centro de Energía de la Universidad de Chile.

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¿Cómo la ciencia está resolviendo estas limitaciones?

“Dado este escenario actual, muchos centros de investigación del mundo están tratando de resolver estos problemas y hay mucha inversión en ello y cerca de 100 líneas distintas de investigación. El CE particularmente está tratando de hacer algún aporte para resolver estas limitaciones en proyectos de nanotecnología,  con aplicaciones muy sofisticadas en la batería, con el propósito de mejorar su performance. Para predecir el comportamiento de estas baterías estamos desarrollando modelos matemáticos y de simulación.

Por lo anterior, los investigadores del CIL están seguros de que estas limitaciones se resolverán pronto. De hecho, en los últimos 5 años, la batería ya se ha reducido en tamaño en un 50%, su capacidad de carga ha aumentado en 2 o 3 veces, “porque cuando la humanidad se propone resolver un problema lo hace, así como sucedió con la era de Internet, que en 1995 se esperaba que su rapidez no fuera superior a los 64 kb por segundo y ya tenemos 15 Mb por segundo, 200 veces más de lo presupuestado”.

¿Podrían los autos con baterías de litio llegar a reemplazar a los de combustión interna?

“Se estima que el petróleo no tiene una vida útil superior a los 40 años, más aún considerando las excesivas demandas de economías emergentes como China e India. Cuando el barril de petróleo llegue a $US 150 la situación será insostenible”.

En tanto, el litio disponible alcanzaría para mil años y el auto eléctrico va a depender de la matriz energética. Hoy sólo depende del petróleo, que consume el 25% de la demanda de energía en Chile y requiere importaciones de USD 10 mil millones.

“Además, la venta del auto eléctrico tiene muchas expectativas, pues su consumo en pesos es 5 veces inferior al motor de gasolina. Con $2.000 se carga la batería completa para 160 kms, aunque el precio actual del automóvil lamentablemente sigue siendo muy caro”.

¿Cuál es la posibilidad real de contar con un auto solar funcional?

“El auto solar proviene de una energía que no tiene las capacidades suficientes, dado que tiene un  factor de  planta muy bajo, esto quiere decir que sólo funciona cuando hay sol. Si bien este auto también funciona con batería, necesita materiales ultra livianos y es un prototipo con aplicación práctica comercial casi nula”.

Jaime Alée también explica que el único auto que posee un panel solar en el techo, de la marca Nissan, lo tiene sólo como complemento, para cargar aire acondicionado o consumos extras.

¿Cuál es el panorama mundial actual en torno a las innovaciones en base al litio?

Países como Estados Unidos, Japón, Corea, China, Israel y Alemania son los que más están invirtiendo en esta industria. Corea, Israel y Japón no producen petróleo pero pretenden seguir liderando la industria automotriz.

El CIL ha firmado dos convenios con dos centros de investigación extranjeros, la finlandesa  VTT y la catalana ICT, además de intercambios con la University of Washington, el MIT y con Nissan en Japón.

A nivel nacional en tanto, se han gestado proyectos con cuatro universidades chilenas, específicamente con la P. Universidad Católica de Chile, la Universidad de Antofagasta, la Universidad de Santiago de Chile y la Universidad de Chile.

En el año 2015 se espera que la industria del auto eléctrico mueva $US 200 mil millones, las baterías de litio USD 25 mil millones y la industria del litio en global, unos USD 1000 millones. “Nosotros queremos participar en las tajadas grandes también”, indica el investigador.

¿Cuál ha sido el aporte del CIL?“Partimos con una idea en noviembre de 2010

y en pocos meses ya tenemos 13 proyectos con presupuesto. Somos el primer país subdesarrollado  con un centro de este tipo. Presentamos proyectos en incubación a fondos de Innovación y Desarrollo (I+D) de Corfo para una nueva línea de financiamiento específica, orientada a tomar buenas ideas para generar un producto comercial. Los financiamientos incluyen la posibilidad de patentamiento o la concreción de un negocio, generando un círculo virtuoso entre la universidad y la empresa para proyectos aplicados”.

Los avances de este nuevo centro ya han permitido establecer contactos y jornadas de reflexión con  importantes sectores financistas como la Comisión Chilena del Cobre, Corfo, Conicyt, la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas (FCFM)y la Vicerrectoría de Investigación de la Universidad de Chile.

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PAPER DESTACADO

En esta edición, el paper destacado escogido es: “Efecto de las políticas de transporte sobre el uso de automóviles: Teoría y Evidencia de Ciudades de América Latina” de los autores Juan Pablo Montero, investigador del ISCI; Francisco Gallego y Christian Salas.

Dada la polémica desatada en torno a si los efectos del Transantiago han sido o no los esperados, este paper busca explorar las consecuencias de la introducción de la política de transporte de Santiago y evaluar sus efectos inesperados.

Según los resultados de este estudio, los investigadores aseguran que los efectos han sido más bien negativos, lo cual se refleja en el aumento de la contaminación ambiental y del parque automotriz.

Además de Santiago de Chile, otras ciudades de América Latina han intentado con distintas políticas incentivar el uso del transporte público. Por ejemplo, en 1989, las autoridades de Ciudad de México presentaron un programa de restricción vehicular denominado “Hoy No Circula” (HNC), que restringía el uso de cada vehículo una vez por semana. En tanto, más recientemente, en 2007, las autoridades nacionales se embarcaron en la reforma del transporte capitalino elaborando el sistema Transantiago (TS), a fin de mejorar y aumentar el uso del transporte público.

La teoría muestra la importancia de separar las estimaciones en las horas de punta de las demás debido a que los efectos de corto y largo plazo pueden variar enormemente. Los registros por hora de las estaciones de monitoreo de monóxido de carbono, donde los vehículos son los principales responsables de dicha contaminación, permite evaluar efectos a corto y largo plazo particularmente para las horas punta, tanto para HNC como para TS.

aumento de CO2 y del parque automotrizLos hogares, en ambos países, mostraron una

respuesta similar frente a la adopción de la política en cuanto al ajuste o aumento en su stock de vehículos. Una respuesta por lo demás bastante rápida; en menos de 10 meses las familias ya habían resuelto su problema de transporte.

“efecto de las políticas de transporte sobre el uso de automóviles: Teoría y evidencia de Ciudades de américa Latina”

Juan Pablo Montero Profesor Titular del Instituto de Economía de la P. Universidad Católica de Chile e Investigador Asociado ISCI.

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Estos resultados son consistentes con la evidencia que proviene de fuentes de datos alternativas, tales como el consumo de combustible, registros de automóviles y los precios de las licencias de taxi.

Al respecto, el Investigador Asociado del ISCI y académico del Instituto de Economía UC, Juan Pablo Montero, señala que “el paper entrega una visión amplia de lo que sucede con el Transantiago y las políticas de transporte a nivel latinoamericano. Tomando como ejemplos los sistemas para Ciudad de México y Santiago, nuestro objetivo fue mostrar, desde el punto de vista académico, cómo a largo plazo los efectos se pueden revertir”.

En el caso de México se incorporó la variable de salud para definir la restricción vehicular, medida que se tomó repentinamente y se aplicó a todo vehículo una vez por semana. Cada día de la semana el 20% de la flota vehicular estaba fuera de circulación.

“Con un sistema de fiscalización desarrollado, la gente dejó los autos en la casa un tiempo, pero no duró mucho más de un mes y al cabo de diez meses el efecto se perdió y, por el contrario, las concentraciones de CO2 fueron mayores a las detectadas antes de implementar la medida. Mucha gente se compró un segundo vehículo, principalmente usado y, con esto se aumentó la concentración de monóxido de carbono” explica Juan Pablo Montero.

Más allá del impacto en la salud, “queremos demostrar con este estudio que estas políticas pueden tener efectos inesperados en el parque vehicular” agrega.

El estudio permite evidenciar si la política de transporte cumplió su objetivo o tuvo consecuencias adversas no consideradas. Por ejemplo, los automóviles que se compraron producto de esa política no van a dejar de circular a menos que la política de transporte realmente mejore con los años. El usuario podría revertir su decisión pero a largo plazo.

Si bien en opinión del Gobierno el aumento del parque vehicular sería consecuencia de la mejora en la situación económica de los chilenos y no del Transantiago, el profesor Montero precisa que “el aumento del ingreso de los chilenos ha crecido, como también lo ha hecho la compra de autos nuevos en un 30%. No todo ese porcentaje es consecuencia directa del Transantiago, pero sí es claro que en 11 meses, después de la implementación de esta política de transporte, el aumento del parque vehicular fue brusco”. Las comunas de clase media son las que presentan un mayor aumento la adquisición de este bien y las concentraciones de monóxido de carbono dan cuenta de ello.

El investigador ISCI explica que ambas políticas de transporte tomadas como ejemplo “son las más drásticas que se han realizado en Latinoamérica”, el resto han sido más graduales “y en ambas llegamos a la misma conclusión, los consumidores respondieron de la misma forma, aumentando el parque vehicular” concluye.

Los resultados de la investigación muestran cómo los hogares se ajustan rápidamente a la nueva situación, dejando poco espacio para que los responsables de las políticas de transporte puedan hacer ajustes posteriores. Los resultados teóricos también confirman la dificultad de hacer que la gente deje sus autos solamente con mejoras en el sistema de transporte, por grandes que éstas sean.

January 2007

January 2008

January 2009

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July2007

TranSantiago effect on CO concentration

Original Data Correction for low numbers

July 2004

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July2010

TranSantiago Prices of Taxi Permits (sample with direct information on permits)

Monthly mean of permit price

Monthly median of permit price

Permit price

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Desde el nacimiento del Centro de Análisis y Modelamiento en Seguridad (CEAMOS), iniciativa que apoya el Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería, la demanda de producción científica en materia de seguridad y delincuencia se ha multiplicado, lo que ha llevado a este Centro a un crecimiento inesperado.

Ya son varios los convenios firmados entre CEAMOS y otras instituciones para la coproducción científica o asesoría, entre ellos se cuentan la Embajada de Canadá, Gendarmería de Chile y el último recientemente celebrado con Carabineros de Chile.

Gracias al trabajo conjunto de estas instituciones, se podrán emplear métodos científicos en la modelación del comportamiento delictivo y se espera lograr avances sustantivos en materia de seguridad pública.

El acuerdo de Cooperación fue firmado el 22 de julio en la Academia de Ciencias Policiales de esta última institución, por el Director del ISCI, Andrés Weintraub y el Director Nacional de Personal, General Inspector Patricio Reyes, en representación de quien fuera General Director de Carabineros, Eduardo Gordon.

El convenio tiene como objetivo establecer un acuerdo de cooperación estratégica, que posibilite líneas de trabajo conjuntas. La colaboración se materializará en estudios, proyectos y tesis de pre y postgrado, que ayudarán a la eficacia de las funciones de orden y seguridad públicos de Carabineros de Chile.

La capacidad de investigación del CEAMOS, servirá para potenciar la gestión estratégica, táctica y operativa del organismo policial, fortaleciendo la toma de decisiones y apoyando el cumplimiento de su misión.

Para el Director Nacional de Personal, General Inspector Patricio Reyes, este acuerdo marco significa para la institución un avance en cuanto al desarrollo del conocimiento. “Este es nuestro primer convenio con una institución de carácter investigativo y universitario y creemos que podemos dar un gran paso”.

En tanto, en su discurso, el Director de la Academia de Ciencias Policiales, Coronel Gonzalo Blu destacó que una de las formas de maximizar el desempeño profesional de la institución policial es desarrollar un trabajo integrado con la comunidad, para lo que se requiere una participación activa de ésta. Especialmente, valoró la posibilidad de llevar a cabo estudios específicos en las áreas rurales. “Nosotros hemos estado muy enfocados, a través del plan cuadrante, en el área urbana,

Convenio CeaMOS – Carabineros de Chile: Ciencia para el orden y la seguridad pública

ARTíCuLO

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entonces sería interesante empezar a realizar estudios respecto a cómo poder impactar en la parte operativa a través de los servicios policiales específicos en áreas rurales. Es un tema que no es nuevo para nosotros, pero sí es interesante introducirle metodologías científicas”.

Andrés Weintraub, Director de ISCI, señaló que “firmar un convenio para el desarrollo conjunto de enfoques de solución, muestra cómo la integración de los actores en el diario enfrentamiento a la delincuencia e investigadores pueden desarrollar herramientas de frontera para mejorar la calidad de vida de todos los chilenos, y al mismo tiempo crear conocimiento que se puede transmitir a organizaciones similares en otros países. Para el ISCI es importante apoyar actividades como las de este centro, que por un lado impacta favorablemente el país y por otro genera conocimiento de nivel internacional”.

Por su parte, el Director del CEAMOS, Raúl Manasevich, se mostró complacido con la firma de este Convenio, señalando que con ello se hace realidad un deseo altamente esperado. “Aportar es una de las palabras claves que motiva nuestro quehacer en CEAMOS. Devolver al país lo que éste ha puesto en nuestra formación y desarrollo constituye otra palabra clave. Problemas difíciles con connotación social, como el de la seguridad pública, es una gran motivación para nosotros”. El investigador destacó que ya se están discutiendo los primeros bosquejos de problemas donde se plasmará esta colaboración.

El Centro de Análisis y Modelamiento de la Seguridad tiene por objetivo desarrollar modelos cuantitativos y analíticos para comprender y predecir mejor el comportamiento delictual. Por ende, realizan una actividad multidisciplinaria, donde combinan Criminología, Modelamiento Computacional, Sistemas Geográficos de Información, Modelamiento Matemático, Economía, Teoría de Juegos y Estadística, entre otras áreas.

CEAMOS participa de una red mundial de investigación y desarrollo de metodologías apropiadas para enfrentar los diversos problemas que surgen en protección ciudadana. Esto permite que los investigadores involucrados estén en la frontera del conocimiento.

La ceremonia de firma de convenio finalizó con un cóctel en la Academia de Ciencias Policiales.

18 Desarrollo de una plataforma tecnológica genérica basada en Web Intelligence de apoyo al diseño y aplicación de mejores estrategias de creación de valor en la industria de los servicios: experiencia demostrativa en el clúster de turismo de la región de Los Lagos.

Esta iniciativa tiene una duración de dos años, considera un presupuesto de $220 millones e incluye varias visitas a terreno.

“El desafío de hacer un análisis sobre cómo motivar a que el público opte por los productos turísticos de la región de Los Lagos, plantea tres problemas que, a su vez, se transformaron en los ejes de este proyecto: caracterización de la demanda de productos turísticos, cómo se arma y difunde la oferta y de qué manera los organismos regulatorios monitorean la actividad turística”, explica Juan Velásquez, académico del Dpto. de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile y director del proyecto.

Se trata de una plataforma tecnológica de apoyo que reemplazará encuestas “sesgadas” realizadas a turistas que ya están en la región (ex post) y que difundirá la oferta existente a través de herramientas como Adaptive Web Site (AWS) -web que se autoadapta dependiendo de las necesidades de los usuarios- y dos de sus grandes técnicas como Web Opinion Mining (WOM) de redes sociales y Sentimental Analysis (que detecta la carga emotiva de la opinión); mismo know how del proyecto DOcument COpy DEtector, DOCODE.

“Planearemos la oferta turística de la X región a través del sistema Adaptive Web Site, lo que permitirá que ésta se amplíe al mundo con el Search Engine Optimization (SEO), de manera de estar en los primeros lugares de los buscadores”, agrega Velásquez.

Para ello, adelanta, crearán un Data Warehouse (DWH) con indicadores que permitan monitorear la actividad, lo que será de utilidad tanto para los reguladores de la actividad turística como para los microempresarios de la zona.

Entre los principales impactos esperados de los resultados del proyecto en las empresas son: el aumento en valor, cantidad y variedad de la oferta de productos y servicios; el incremento en el número de clientes a los que se llega con la oferta de valor; el aumento en el valor capturado por cliente y la disminución de costos de mercadeo por cliente.

proyectos fondef adjudicados a investigadores del isci

Desarrollo del turismo, optimización de ciudades y energía inteligente

La XVIII versión del Concurso Anual de Proyectos de Investigación y Desarrollo convocado por Fondef, financiará tres proyectos de investigadores del Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería por un total de por un total de $550 millones. El ISCI también participa en el financiamiento de dichos proyectos dirigidos por Juan Velásquez, Francisco Martínez y Rodrigo Palma.

director: Juan Velásquezdirector alterno: Manuel Díaz investigadores: Sebastián Ríos y Ricardo Montoya

Presupuesto: $220 millones

ARTíCuLO

19Desarrollo de una plataforma tecnológica genérica basada en Web Intelligence de apoyo al diseño y aplicación de mejores estrategias de creación de valor en la industria de los servicios: experiencia demostrativa en el clúster de turismo de la región de Los Lagos.

Esta iniciativa tiene una duración de dos años, considera un presupuesto de $220 millones e incluye varias visitas a terreno.

“El desafío de hacer un análisis sobre cómo motivar a que el público opte por los productos turísticos de la región de Los Lagos, plantea tres problemas que, a su vez, se transformaron en los ejes de este proyecto: caracterización de la demanda de productos turísticos, cómo se arma y difunde la oferta y de qué manera los organismos regulatorios monitorean la actividad turística”, explica Juan Velásquez, académico del Dpto. de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile y director del proyecto.

Se trata de una plataforma tecnológica de apoyo que reemplazará encuestas “sesgadas” realizadas a turistas que ya están en la región (ex post) y que difundirá la oferta existente a través de herramientas como Adaptive Web Site (AWS) -web que se autoadapta dependiendo de las necesidades de los usuarios- y dos de sus grandes técnicas como Web Opinion Mining (WOM) de redes sociales y Sentimental Analysis (que detecta la carga emotiva de la opinión); mismo know how del proyecto DOcument COpy DEtector, DOCODE.

“Planearemos la oferta turística de la X región a través del sistema Adaptive Web Site, lo que permitirá que ésta se amplíe al mundo con el Search Engine Optimization (SEO), de manera de estar en los primeros lugares de los buscadores”, agrega Velásquez.

Para ello, adelanta, crearán un Data Warehouse (DWH) con indicadores que permitan monitorear la actividad, lo que será de utilidad tanto para los reguladores de la actividad turística como para los microempresarios de la zona.

Entre los principales impactos esperados de los resultados del proyecto en las empresas son: el aumento en valor, cantidad y variedad de la oferta de productos y servicios; el incremento en el número de clientes a los que se llega con la oferta de valor; el aumento en el valor capturado por cliente y la disminución de costos de mercadeo por cliente.

Tecnología avanzada para Ciudades del Futuro

Es el título de este proyecto cuyo monto asignado es de 319.394.611 a 36 meses, se enmarca en el área de Tecnologías de Información y Comunicaciones (TIC) y es liderado por el académico de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile, Francisco Martínez.

Tecnología Avanzada para Ciudades del Futuro desarrolla un modelo de optimización de ciudades, otro modelo de optimización del Transantiago y un tercero para el ruteo de vehículos de emergencias. Son tres líneas de investigación presentes en este proyecto Fondef.

Marcela Munizaga, una de las investigadoras del proyecto, cuenta que mediante esta iniciativa se pretende transferir al gobierno algunas herramientas creadas en la Universidad. Sus contrapartes son la Subsecretaría de Vivienda y Urbanismo, la Subsecretaría de Transportes y el Cuerpo de Bomberos de Santiago.

En este proyecto cofinanciado por el ISCI participan también profesionales involucrados al Proyecto Bicentenario de Ciencia y Tecnología (PBCT), antecesor a este Fondef, y se incorporan tesistas quienes generarán varias guías de tesis.

Central Microhidráulica Inteligente

Este proyecto dirigido por Rodrigo Palma, académico del Dpto. de Ingeniería Eléctrica de la Universidad de Chile, se enmarca en el Primer Concurso de Energías Renovables No Convencionales (ERNC) a pequeña escala Conicyt - Ministerio de Energía.

Está orientado a la obtención de soluciones a pequeña escala que utilicen energía eléctrica, tendrá una duración de 12 meses y recibirá un financiamiento cercano a los $10 millones de pesos.

“Hace unos 3 o 4 años que ISCI está apoyando este tipo de investigaciones y este Fondef es uno de los elementos que está apalancando el desarrollo del proyecto, lo que permite el pago de recurso humanos, que es lo que se necesita en este momento para que en octubre tengamos el aparato instalado en una comunidad aislada que lo requiera”, explica Palma.

Los clientes de este nuevo producto podrían ser agricultores, empresas, personas que viven en zonas aisladas y que disponen de recursos hidráulicos, además de todos los que requieren energía eléctrica. Costaría entre $12 y $15 millones y abastecería de electricidad a 3 o 4 casas aisladas (limitación por potencia).

El proyecto microhidráulico permitiría abaratar costos de energía de las personas que viven en zonas aisladas o alejadas del sistema de transmisión, gracias a la ley que obliga a las distribuidoras a comprar los excedentes domésticos para que un porcentaje de la energía comercializada provenga de energía renovable. La ley partió el 2010 con el 5% y desde el 2015 va ir aumentando hasta llegar al 2024 con el 10%.

director: Francisco Martínez investigadores: Marcela Munizaga, Fernando Ordóñez, Cristián Cortés, Daniel espinoza, Jorge Rivera, eduardo Morales, Jaime gibson y tesistas.

Presupuesto: $319.394.611

director: Rodrigo Palma director alterno: Juan antezana investigadores: un ingeniero eléctrico, un diseñador industrial, una memorista eléctrica y un memorista mecánico.

Presupuesto: $10.000.000

20 Servicios de telecomunicaciones y clasificación de clientes fueron los temas recurrentes del Primer Workshop del Doctorado en Sistemas de Ingeniería de la Universidad de Chile, evento que se llevó a cabo el jueves 26 de mayo en el Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile.

Con trabajos aplicados y metodológicos de cuatro alumnos en etapa de desarrollo de tesis, se dió a conocer por primera vez parte de las temáticas del Doctorado en Sistemas de Ingeniería (DSI), que imparte hace cuatros años el Departamento de Ingeniería Industrial de la Universidad de Chile, con el patrocinio del Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería (ISCI).

Combo Telecomunicaciones“Empaquetamiento Óptimo de Servicios de

Telecomunicaciones” es el nombre del trabajo de tesis de Juan Eduardo Pérez, quien, bajo la tutoría de Alejandro Jofré, propuso un bundling o “combo” óptimo de productos en el área de telecomunicaciones. El autor exploró la provisión de servicios de telecomunicaciones en forma empaquetada, para lo cual desarrolló modelos en los que se hacen explícitas las funciones de costos de las empresas de telecomunicaciones que proveen múltiples servicios; como telefonía fija, telefonía móvil, banda ancha móvil, Internet fijo y televisión pagada.

Con las consideraciones de las funciones de costo de las empresas, también se toman en cuenta el comportamiento y caracterización de los usuarios, los cuales son perfilados y segmentados en grupos con comportamientos similares. Los modelos desarrollados son de

ARTíCuLO

primer workshop del doctorado sistemas de ingeniería

Problemas de clasificación en un mundo súper informado

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programación no lineal, en los cuales la función objetivo es maximizar los beneficios de una empresa que provee los citados servicios de telecomunicaciones; las variables de decisión son los precios y las cantidades a ofrecer en cada paquete.

Se consideró en forma explícita los costos de provisión y capacidades por capa de red, y a partir de información real y modelos de redes de telecomunicaciones, se elaborararon modelos que permiten analizar el fenómeno en términos de múltiples etapas, con expansiones de red y diferentes tipificaciones de usuarios.

Pérez pudo concluir que: la provisión empaquetada de servicios es más eficiente en términos económicos que separada; existe un excedente económico en el mercado, el cual podría ser traspasado a los usuarios vía regulación; la segmentación de clientes permite a las empresas realizar una oferta más ajustada sus requerimientos y también obtener mejores dividendos por concepto de ventas; en la medida que exista un costo por lanzamiento y mantención de nuevos planes o paquetes, será menos conveniente realizar una segmentación con un elevado número de perfiles.

Regulación de redes móviles de última generación

Fabián Medel, con la guía de Alejandro Jofré, dio a conocer un estudio de políticas de precios en telecomunicaciones móviles con su exposición “Modelos de Equilibrio de Mercado y Regulación Económica en Redes Móviles de Nueva Generación”. El tema revierte alto interés público a nivel internacional y en Chile cobra especial relevancia desde que el Tribunal de la Libre Competencia le solicitara estudiar la materia a la Subsecretaría de Telecomunicaciones, Subtel.

Medel describió un modelo de competencia oligopolística en la industria de telefonía móvil, que incluye firmas con diferentes participaciones de mercado, costos representativos y las externalidades de redes correspondientes. Se mostraron tanto resultados analíticos como simulaciones.

Analizó los efectos en las reparticiones del mercado de estrategias de contrato

diferenciadas on-net/off-net, junto con niveles de cargos de acceso y su impacto en el beneficio social, la dinámica de las empresas y niveles de competencia.

estrategias de selecciónSebastián Maldonado, quien recientemente se

convirtió en el segundo Doctor en Sistemas de Ingeniería, bajo la supervisión de Richard Weber, expuso sobre “Estrategias de Selección de Atributos en el contexto de Business Analytics para la Gestión de Operaciones”. Luego, Jaime Miranda, abordó problemas de clasificación con su presentación “Reducción de los tiempos computacionales y error de clasificación para Support Vector Machines sobre conjuntos de datos de gran tamaño en presencia de outliers”.

Cada uno abordó un problema diferente de clasificación y selección. Maldonado describió la selección de atributos para identificar los más relevantes para describir  a un cliente. En tanto, Miranda desarrolló métodos para tratar el problema de clasificación con muchos objetos, por ejemplo clientes, pues si existe una base de datos muy grande para clasificar se produce un problema computacional, de modo que  el expositor también dió a conocer el desarrollo de métodos  para resolver dicho problema.

Mayor información sobre el Doctorado en Sistemas de Ingeniería: www.isci.cl/doctorado

22 Conforme la ciudad crece, la población y la necesidad de desplazamiento de los habitantes aumentan. Mover miles de personas que cada día van desde un determinado lugar hacia un destino definido, es un problema tremendamente complejo. Tomar decisiones acertadas no es fácil, especialmente cuando son muchos los factores que se encuentran interactuando y es necesario crear un equilibrio entre la satisfacción de los usuarios y los costos de los operadores. Frente a los problemas de movimiento en el tiempo y el espacio, propios de las ciudades modernas, la ingeniería en transporte dedica su estudio diseñando sistemas para el desplazamiento tanto de personas como de objetos. Para hacer dicho diseño se requiere conocer las causas y los efectos del desplazamiento y qué mejor forma de comprender esta interdependencia que de una manera lúdica y gráfica utilizando las nuevas tecnologías.

Por ello, entre el 4 de octubre y el 15 de diciembre, estudiantes de enseñanza media, universitarios y público en general lograron mejorar el sistema de transporte público de Santiago con sólo un click, a través del juego en línea “Transingenio”, que trajo la quinta versión del concurso en Gestión de Operaciones “GOCup” con el objetivo de crear interés en esta área del conocimiento.

“Transingenio” ha sido desarrollado a partir de la investigación “Diseño operativo de un Sistema de Transporte Público” desarrollada Sergio Jara–Díaz, Profesor Titular del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Chile y Antonio Gschwender, del área de estudios de Transantiago.

Concurso gocup 2011

Juego ayuda a mejorar el sistema de transporte público de Santiago

Registrándose gratuitamente en el juego “TransInGenio” a través de www.gocup.cl, tolas las personas interesadas en la temática o en software educativo pudieron participar, conociendo de una manera atractiva, la tarea que ocupa diariamente a los ingenieros en transporte. Así, tuvieron en sus manos la opción de crear y eliminar líneas, modificar los recorridos, cambiar el tipo de bus circulante en cada línea, crear líneas de metro e implementar pago extra vehicular de modo de acelerar el acceso de los peatones a los buses.

En una primera etapa, los concursantes debieron esforzarse por obtener la mejor posición en el ranking del juego. Los 10 jugadores que logren la mejor clasificación pasarán a la segunda etapa que será ejecutada simultáneamente. Los tres primeros puestos por cada categoría serán aquellos que logren los mejores rankings en el tiempo establecido para esta fase final.

Los premios consisten en un notebook para el/la ganador/a de la categoría Enseñanza Media y otro para el/la de la Categoría General. Como segundo lugar para ambos grupos se entregará un Nintendo Wii o Ipod Touch y quien obtenga el tercer más alto puntaje podrá elegir entre un Play Station 2 o una cámara de fotos digital.

La actividad es organizada por Comunidad InGenio, programa de divulgación y extensión del ISCI, y cuenta con el patrocinio de Explora Conicyt R.M.

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NO

TIC

IAS

Felipe Álvarez gana importante reconocimiento internacionalFelipe Álvarez, Vicedecano de la Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas de la Universidad de Chile e investigador del ISCI, junto a los profesores Julio López y Héctor Ramírez del Depar-tamento de Ingeniería Matemática de dicha casa de estudios, fueron distinguidos con el Charles Broyden Prize 2010 por su trabajo: “Interior proximal algorithm with variable metric for second-order cone programming: applications to structural optimization and support vector machines” publicado en la Revista “Optimization Methods and Software” Volumen 25 (2010) páginas 859-881.

mayor información en:http://www.tandfonline.com/doi/

abs/10.1080/10556780903483356

alexander von Humboldt Foundation premia a investigador Juan de Dios OrtúzarEl Humboldt Research Award se entrega cada año a 100 desta-cados investigadores en todo el mundo. En este caso, el galardón coincide con el reciente lanzamiento de la 4º versión del libro “Modelling Transport”, de Juan de Dios Ortúzar, conocido inter-nacionalmente como referente de estudio en la especialidad.

mayor información en:http://www.humboldt-foundation.de/web/humboldt-award.

html

Por segunda vez equipo liderado por Daniel espinoza gana competencia internacional en IOEl equipo de investigación guiado por el académico de Inge-niería Industrial, Daniel Espinoza, e integrado por Matías Sie-bert y Aldo Canepa, obtuvo el primer lugar en la competencia de la Asociación Latino-Iberoamericana de Investigación Ope-rativa (ALIO) y Kimberly-Clark LAO.

mayor información en:http://www.kcandina.com/laocontest/

Vladimir Marianov es premiado en categoría “Paper de excelencia” en NepalDurante la Conferencia Internacional sobre Informática y Ad-ministración de Empresas 2011 (ICCBM 2011) efectuada en Julio en la ciudad de Kathmandu, Nepal, el académico de la Universidad Católica, Vladimir Marianov, fue premiado con el paper “Decision Making with Multiple Criteria and Uncertain-ty”, cuyo coautor es H.A. Eiselt.

mayor información en: www.iccbm.org

Juan Velásquez y Sebastián Ríos obtuvieron primer lugar en competencia de plagioJuan Velásquez, Director del proyecto Fondef DOcument COpy DEtector (DOCODE), y Sebastián Ríos, Director Alter-no, fueron reconocidos con el primer lugar en la Compe-tencia PAN (Uncovering Plagiarism, Authorship, and Social Software Misuse), auspiciada por Yahoo! Research.Esta es la segunda vez que el Profesor Velásquez y su equi-po participan con el proyecto DOCODE en esta competen-cia mundial de plagio y este año se quedaron con el primer lugar (el 2010 obtuvieron el quinto puesto) entre 14 gru-pos de investigadores que clasificaron para esta compe-tencia y únicos representantes de Latinoamérica.

mayor información en:http://pan.webis.de/

www.docode.cl

Premio de Instituto de Ingenieros a paper de universidad de Chile y CSaVEl Instituto de Ingenieros de Chile otorgó al paper “A Stra-tegic Empty Container Logistics Optimization in a Major Shipping Company” el premio “Ramón Salas Edwards”, el cual destaca el mejor trabajo científico o tecnológico re-lacionado con la ingeniería. Durante la premiación, que se llevó a cabo en la sede de dicho instituto el 21 de octubre, se otorgó diplomas a los 15 autores de la investigación, en-tre ellos, los académicos de la Universidad de Chile, Andrés Weintraub y Rafael Epstein; Fernando Valenzuela y Sergio Hurtado, por parte de la Compañía Sudamericana de Vapo-res (CSAV) y Andrés Neely, de la Fundación para la Transfe-rencia de la Universidad de Chile. El trabajo busca innovar en la gestión logística de los contenedores de la CSAV y considera el uso de novedosas tecnologías que mejoran la eficiencia y el servicio a los clientes de la empresa. El pa-per “A Strategic Empty Container Logistics Optimization in a Major Shipping Company” será publicado en la revista Interfaces 2012.

mayor información en:http://www.iing.cl/index.php?option=com_content&task

=view&id=20&Itemid=37

Nuevo Ph.D. en Sistemas de Ingeniería: Sebastián alejandro Maldonado alarcónCon una comisión examinadora compuesta por los profe-sores Raúl Gouet; Ricardo Montoya; Alvaro Soto, de la PUC; el Director del Programa de Doctorado en Sistemas de In-geniería y profesor guía de esta tesis, Richard Weber; el profesor visitante de la Universidad de Sevilla, España, Emi-lio Carrizosa y el moderador Alejandro Jofré, el candidato a Ph.D. Sebastián Alejandro Maldonado Alarcón defendió su tesis doctoral “Modelos de Selección de Atributos para Support Vector Machines”, el lunes 13 de junio, convirtién-dose en el segundo Dr. del programa de postgrado.

Financiado por Institución alberganteRevista ISCIVolumen 8, año 2011Publicación del Instituto Sistemas Complejos de Ingeniería

Domeyko 2367 Santiago, ChileTeléfono/Fax(56 2) 689 4403/4429

www.isci.cl

Contacto: Paula Noé comunicaciones@ sistemasdeingenieria.clLa reproducción parcial o total de los contenidos de esta revista deben citar el nombre del ISCI

Realización Periodística: Deborah Bechan Edición: Paula Noé Scheinwald Colaboración: María José Martínez

Diseño: Marisol González tesisdg.cl

Impresión:Imprenta Atelier1.000 ejemplares

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ÁReaS De INVeSTIgaCIÓN

energíaDaniel Espinoza

Ronald Fischer

Alejandro Jofré

Rodrigo Palma

Luis Vargas

Localización y uso de suelo Vladimir Marianov

Francisco Martí nez

Comportamiento de usuarios Sergio Jara-Dí az

Marcela Munizaga

Juan de Dios Ortúzar

Jorge Rivera

Luis Rizzi

Juan Velásquez

Organización industrialSergio Jara-Dí az

Leonardo Basso

José Rafael Correa

Cristián Cortés

Nicolás Figueroa

Ronald Fischer

Desarrollos metodológicosFelipe Álvarez

Roberto Cominetti

José Rafael Correa

Guillermo Durán

Alejandro Jofré

Raúl Manasevich

Vladimir Marianov

Fernando Ordóñez

Richard Weber

MedioambienteJuan Pablo Montero

Juan de Dios Ortúzar

Luis Rizzi

RetailAndrés Weintraub

Ricardo Montoya

Richard Weber

gestión en el sector público Rafael Epstein

Nicolás Figueroa

Ronald Fischer

Alexander Galetovic

Raúl Manasevich

Francisco Martí nez

Juan Pablo Montero

Fernando Ordóñez

Jorge Rivera

Richard Weber

gestión de operacionesAndrés Weintraub

Guillermo Durán

Rafael Epstein

Daniel Espinoza

Ronald Fischer

Ricardo Montoya

Fernando Ordóñez

Ví ctor Parada

Richard Weber

Inteligencia de negociosVí ctor Parada

Sebastián Ríos

Juan Velásquez

Richard Weber

Recursos renovables: forestal y acuiculturaAndrés Weintraub

Rafael Epstein

Juan Velásquez

MineríaAndrés Weintraub

Felipe Álvarez

Rafael Epstein

Daniel Espinoza

Alejandro Jofré

TransporteAndrés Weintraub

Sergio Jara-Dí az

Leonardo Basso

Roberto Cominetti

Cristián Cortés

Antonio Gschwender

Francisco Martí nez

Marcela Munizaga

Juan de Dios Ortúzar

Luis Rizzi

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