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1

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS

CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y

TELECOMUNICACIONES

DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMPRA PARA SUPERMERCADOS

MEDIANTE EL USO DE MICROCONTROLADORES CON

TECNOLOGIAS NFC

PROYECTO DE TITULACION

Previa obtención del Título de:

INGENIERO EN NETWORKING Y

TELECOMUNICACIONES

AUTORES:

RICHARD DANIEL MORA CEREZO

CHRISTIAN ANDRES SANTOS BAJAÑA

TUTOR: JUAN MANUEL CHAW TUTIVEN

GUAYAQUIL ─ ECUADOR

2019

ii

REPOSITORIO NACIONAL EN CIENCIAS Y TECNOLOGÍA

FICHA DE REGISTRO DE TESIS

TÍTULO: “DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMPRA PARA SUPERMERCADOS MEDIANTE EL USO DE MICROCONTROLADORES CON TECNOLOGIAS NFC”.

AUTORES:

MORA CEREZO RICHARD DANIEL SANTOS BAJAÑA CHRISTIAN ANDRES

REVISORES:

ING. CARLOS JULIO GUZMÁN REAL ING. XIMENA CAROLINA ACARO CHACÓN

INSTITUCIÓN: UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD: CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS

CARRERA: INGENIERÍA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

FECHA DE PUBLICACIÓN: --/ -- / 2019 N° DE PÁGS.: 151

ÁREA TEMÁTICA: Networking y Telecomunicaciones

PALABRAS CLAVES: Prototipo, Módulos, Base de datos, Software, Hardware, OpenSource

RESUMEN: En el presente trabajo de titulación se pretende dar una solución a la problemática de pérdida de

tiempo por las largas filas de los supermercados ocasionadas al momento de pagar los productos. Se desea realizar un prototipo para que resuelva esa problemática, mediante la investigación e implementación de tecnologías de corto y largo alcance rehiriéndonos a NFC y Wifi respectivamente, así como el uso de microcontroladores, logrando una satisfacción para el cliente.

N° DE REGISTRO (en base de datos): N° DE CLASIFICACIÓN:

N.º

DIRECCIÓN URL (tesis en la web):

ADJUNTO PDF SI NO

CONTACTO CON AUTOR: MORA CEREZO RICHARD DANIEL

Teléfono: 0991848868

E-mail:

[email protected]

CONTACTO CON AUTOR: SANTOS BAJAÑA CHRISTIAN ANDRES

Teléfono: 0981483001

E-mail:

[email protected]

CONTACTO DE LA INSTITUCIÓN:

Universidad de Guayaquil, Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas, Carrera de Ingeniería en Networking y Telecomunicaciones. Víctor Manuel Rendón 434 entre Baquerizo Moreno y Córdova.

Nombre: CISC-CINT

Teléfono: (04) 2 307729

X

mailto:[email protected]

iii

APROBACION DEL TUTOR

En mi calidad de Tutor del trabajo del titulación, “DISEÑO DE UN SISTEMA DE

COMPRA PARA SUPERMERCADOS MEDIANTE EL USO DE

MICROCONTROLADORES CON TECNOLOGIAS NFC” elaborado por el Sr.

RICHARD DANIEL MORA CEREZO y el Sr. CHRISTIAN ANDRÉS SANTOS

BAJAÑA, alumnos no titulados de la Carrera de Ingeniería en Networking y

Telecomunicaciones, Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la

Universidad de Guayaquil, previo a la obtención del Título de Ingeniero en

Networking y Telecomunicaciones, me permito declarar que luego de haber

orientado, estudiado y revisado, la apruebo en todas sus partes.

Atentamente

ING. JUAN MANUEL CHAW TUTIVEN, M.Sc

TUTOR

iv

DEDICATORIA

Este logro va dedicado a mi familia

por el apoyo que me brindaron día a

día, a mis amigos y novia por estar

conmigo cada semestre en la

Universidad y personas que desde

lejos me brinda todo su apoyo y

confianza, a todos los Docentes que

forjaron cada año mis conocimientos

académicos. Por último y la más

importante a mi Mama (Tita) que es

la personas que ha estado en cada

logro y en cada derrota en mi vida.

Christian Andrés Santos Bajaña

v

DEDICATORIA

El presente trabajo de titulación lo

dedico principalmente a Dios por

haberme dado la fuerza y la

inteligencia para lograr todo lo que

me he propuesto.

A mis padres, a mis hermanos, a mi

abuela y a mis tías y tíos que siempre

estuvieron para mí, ayudándome en

todo momento dándome ánimos para

seguir adelante.

Richard Daniel Mora Cerezo

vi

AGRADECIMIENTO

Agradezco a Dios por haberme dado

la fuerza, sabiduría y la tranquilidad

para paso a paso alcanzar mí

objetivo, a mi familia por brindarme el

apoyo incondicional, a mi novia que

confió en mí y a mis amigos que

cruzaron conmigo esta gran aventura

como lo es la Universidad.

Christian Andrés Santos Bajaña

ii

AGRADECIMIENTO

Agradezco a Dios por estar siempre

en cada momento y darme la fuerza

y el valor necesario para seguir

adelante.

Agradezco de forma muy especial a

mis padres y tía (María), por su amor

y sacrificio, que han estado en cada

momento conmigo ayudándome de

todas las maneras posibles para

luchas y cumplir mis objetivos.

Richard Daniel Mora Cerezo

ix

TRIBUNAL PROYECTO DE TITULACIÓN

Ing. Fausto Cabrera, Mgs Ing. Abel Alarcón Salvatierra, Mgs DECANO DE LA FACULTAD DIRECTOR DE LA CARRERA DE

CIENCIAS MATEMATICAS Y INGENIERÍA EN NETWORKING Y FISICAS TELECOMUNICACIONES

Ing. Ximena Carolina Acaro Chacón Ing. Ronald Alfredo Barriga Diaz PROFESOR REVISOR DEL ÁREA PROFESOR REVISOR DEL ÁREA

TRIBUNAL TRIBUNAL

Ing. Juan Manuel Chaw Tutiven PROFESOR TUTOR DEL PROYECTO

DE TITULACION

Ab. Juan Chávez Atocha, Esp.

SECRETARIO TITULAR

x

DECLARACIÓN EXPRESA

“La responsabilidad del contenido de este

Proyecto de Titulación, nos corresponde

exclusivamente; y el patrimonio intelectual

de la misma a la UNIVERSIDAD DE

GUAYAQUIL”.

“La responsabilidad del contenido de

este Proyecto de Titulación, nos

corresponde exclusivamente; y el

patrimonio intelectual de la misma a la

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL”.

RICHARD DANIEL MORA CEREZO

CHRISTIAN ANDRES SANTOS BAJAÑA

xi

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS

CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMPRA PARA

SUPERMERCADOS MEDIANTE EL USO DE

MICROCONTROLADORES CON

TECNOLOGIAS NFC.

Proyecto de Titulación que se presenta como requisito para optar por el título de

INGENIERO EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

Autor: Richard Daniel Mora Cerezo

CI:0930776190

Autor: Christian Andrés Santos Bajaña

CI: 0932102510

Tutor: Ing. Juan Manuel Chaw Tutiven, Msc

Guayaquil, octubre del 2019

xii

CERTIFICADO DE ACEPTACIÓN DEL TUTOR

En mi calidad de Tutor del proyecto de titulación, nombrado por el Consejo

Directivo de la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas de la Universidad de

Guayaquil.

CERTIFICO:

Que he analizado el Proyecto de Titulación presentado por los estudiantes

RICHARD DANIEL MORA CEREZO Y CHRISTIAN ANDRES SANTOS

BAJAÑA, como requisito previo para optar por el título de Ingeniero en Networking

y Telecomunicaciones cuyo problema es:

“DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMPRA PARA SUPERMERCADOS MEDIANTE

EL USO DE MICROCONTROLADORES CON TECNOLOGIAS NFC”

Considero aprobado el trabajo en su totalidad.

Presentado por:

RICHARD DANIEL MORA CEREZO C.I. 0930776190

CHRISTIAN ANDRÉS SANTOS BAJAÑA C.I. 0932102510

Tutor: ING. JUAN MANUEL CHAW TUTIVEN, MSC.

Guayaquil, octubre del 2019

xiii

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMÁTICAS Y FÍSICAS CARRERA DE INGENIERÍA EN NETWORKING Y

TELECOMUNICACIONES

Autorización para Publicación de Proyecto de Titulación en Formato Digital

1. Identificación del Proyecto de Titulación

Nombre Alumno: Richard Daniel Mora Cerezo

Dirección: 27 y la A

Teléfono: 0991849968 E-mail: [email protected]

Nombre Alumno: Christian Andrés Santos Bajaña

Dirección: Samanes IV, Mz. 408 Villa. 20

Teléfono: 0981483001 E-mail: [email protected]

Facultad: Ciencias Matemáticas y Físicas

Carrera: Ingeniería en Networking y Telecomunicaciones

Título al que opta: Ingeniero en Networking y Telecomunicaciones

Profesor guía: Ing. Juan Manuel Chaw Tutiven

Título del Proyecto de Titulación: “Diseño de un sistema de compra para supermercados mediante el uso de microcontroladores con tecnologías NFC.”

Temas Proyecto de Titulación: Diseño, Microcontrolador, Wifi, NFC, Arduino

2. Autorización de Publicación de Versión Electrónica del proyecto de

titulación

A través de este medio autorizo a la Biblioteca de la Universidad de Guayaquil y a la Facultad de Ciencias Matemáticas y Físicas a publicar la versión electrónica de este Proyecto de titulación. Publicación electrónica:

Inmediata X Después de 1 año

Firma de los alumnos:

Christian Andrés Santos Bajaña Richard Daniel Mora Cerezo

C.I: 0932102510 C.I. 0930776190

xiv

3. Forma de envió:

El texto del proyecto de titulación debe ser enviado en formato Word, como archivo .Doc. O .RTF y. Puf para PC. Las imágenes que la acompañen pueden ser: .gif, .jpg o .TIFF.

DVDROM X CDROM

X

xv

INDICE GENERAL

APROBACION DEL TUTOR ........................................................................................ iii

DEDICATORIA ............................................................................................................... iv

AGRADECIMIENTO ...................................................................................................... vi

DECLARACIÓN EXPRESA .......................................................................................... x

CERTIFICADO DE ACEPTACIÓN DEL TUTOR ..................................................... xii

INDICE GENERAL ....................................................................................................... xv

ABREVIATURAS .......................................................................................................... xx

SIMBOLOGIA ............................................................................................................... xxi

INDICE DE CUADRO ................................................................................................. xxii

INDICE DE GRAFICOS ............................................................................................. xxv

RESUMEN ................................................................................................................... xxix

ABSTRACT ..................................................................................................................xxx

INTRODUCCIÓN ............................................................................................................ 1

CAPÍTULO I ..................................................................................................................... 3

EL PROBLEMA........................................................................................................... 3

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA ................................................................. 3

Ubicación del problema en contexto ............................................................ 3

Situación conflicto nudos críticos ................................................................ 5

Causas y consecuencias del problema ....................................................... 6

Delimitación del problema .............................................................................. 7

Formulación del problema .............................................................................. 7

xvi

Evaluación del problema ................................................................................. 7

OBJETIVOS ............................................................................................................. 8

Objetivo general ................................................................................................ 8

Objetivos específicos ....................................................................................... 9

ALCANCES DEL PROBLEMA ............................................................................. 9

JUSTIFICACION E IMPORTANCIA................................................................... 10

METODOLOGIA DEL PROYECTO ................................................................... 10

CAPÍTULO II .................................................................................................................. 12

MARCO TEORICO ................................................................................................... 12

ANTECEDENTES DEL ESTUDIO ...................................................................... 12

FUNDAMENTACIÓN TEORICA ......................................................................... 13

Tecnología RFID .............................................................................................. 15

Tecnología NFC ............................................................................................... 17

Wifi ...................................................................................................................... 19

MySQL ................................................................................................................ 21

Microcontroladores ......................................................................................... 22

Arduino .............................................................................................................. 25

Arduino Mega 2560 ......................................................................................... 27

Arduino Nano ................................................................................................... 29

Sensores............................................................................................................ 31

xvii

Modulo NFC – PN532 ...................................................................................... 32

Modulo ESP32 – WIFI Y BT ........................................................................... 33

Shields Arduino ............................................................................................... 34

USB Host Shield Arduino .............................................................................. 35

Lector de códigos de barras ......................................................................... 37

Batería externa (Powerbank) ........................................................................ 37

FUNDAMENTACIÓN LEGAL ........................................................................... 38

PREGUNTA CIENTÍFICA POR CONTESTARSE ....................................... 48

CAPÍTULO III ................................................................................................................. 49

PROPUESTA TECNOLOGICA............................................................................... 49

ANALISIS DE FACTIBILIDAD ............................................................................ 50

Factibilidad operacional ................................................................................ 50

Factibilidad técnica ......................................................................................... 51

Factibilidad legal ............................................................................................. 55

Factibilidad económica .................................................................................. 55

ETAPAS DE LA METODOLOGIA DEL PROYECTO...................................... 56

Inicio ................................................................................................................... 57

Planificación ..................................................................................................... 58

Ejecución ........................................................................................................... 58

Monitoreo y Control ........................................................................................ 62

xviii

Cierre .................................................................................................................. 65

ENTREGABLES DEL PROYECTO ................................................................... 65

CRITERIOS DE VALIDACIÓN DE LA PROPUESTA ..................................... 65

Población y muestra ....................................................................................... 66

TÉCNICAS DE RECOLECCION DE DATOS ................................................... 77

Observación ..................................................................................................... 77

Encuestas .......................................................................................................... 78

PROCESAMIENTO Y ANALISIS ....................................................................... 78

Resultados de encuestas .............................................................................. 79

PRUEBAS DE VALIDACIÓN DE FUNCIONAMIENTO .................................. 89

CAPÍTULO IV ................................................................................................................ 97

CRITERIOS DE ACEPTACIÓN DEL DISPOSITIVO ........................................... 97

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ........................................................ 98

CONCLUSIONES.................................................................................................. 98

RECOMENDACIONES ........................................................................................ 99

BIBLIOGRAFIA ........................................................................................................... 100

ANEXOS ...................................................................................................................... 105

Anexo 1 .................................................................................................................... 106

Anexo 2 .................................................................................................................... 108

Anexo 3 .................................................................................................................... 109

Anexo 4 .................................................................................................................... 110

xix

Anexo 5 .................................................................................................................... 111

Anexo 6 .................................................................................................................... 112

Anexo 7 .................................................................................................................... 113

Anexo 8 .................................................................................................................... 114

Anexo 9 .................................................................................................................... 119

Anexo 10 .................................................................................................................. 121

xx

ABREVIATURAS

RFID Identificación por radiofrecuencia.

IOT Internet of Things

NFC Comunicación de campo cercano

LCD Pantalla de cristal liquido

MPAC Mesa de participación

LIPO Polímero de litio

SQL Lenguaje de consulta estructurada

PMI Project management institute

IDE Entorno de Desarrollo integrado

USB Bus universal en serie

INEC Instituto nacional de estadística y censos

UG Universidad de Guayaquil

xxi

SIMBOLOGIA

n Muestra

z Nivel de confianza

e Margen de error

N Tamaño de la población

p Probabilidad de éxito

q Probabilidad de fracaso

Kb Kilobyte

MHz Megahercio

KHz Kilohercio

% Porcentaje

xxii

INDICE DE CUADRO

CUADRO 1

Causas y Consecuencias ............................................................................................ 6

CUADRO 2

Delimitación del problema .......................................................................................... 7

CUADRO 3

Frecuencias y rango de operación ......................................................................... 17

CUADRO 4

Diferencia entre tecnologías de corto alcance .................................................... 20

CUADRO 5

Cuadro comparativo Microprocesadores vs Microcontroladores .................. 24

CUADRO 6

Especificaciones técnicas de Arduino Mega 2560.............................................. 28

CUADRO 7

Especificaciones Técnicas del Arduino Nano ..................................................... 30

CUADRO 8

Sensores Arduino ....................................................................................................... 31

CUADRO 9

Especificaciones del módulo PN532 ...................................................................... 32

CUADRO 10

Especificaciones del módulo ESP32 ...................................................................... 34

CUADRO 11

Especificaciones USB host shield .......................................................................... 36

CUADRO 12

Criterio del diseño del prototipo ............................................................................. 52

CUADRO 13

Hardware utilizado ...................................................................................................... 53

CUADRO 14

Software utilizado ....................................................................................................... 54

CUADRO 15

Costo del Prototipo ..................................................................................................... 55

CUADRO 16

Presupuesto total del proyecto ............................................................................... 56

xxiii

CUADRO 17

Comparación de los sistemas de compra ............................................................. 63

CUADRO 18

Variables de las formula de muestreo ................................................................... 66

CUADRO 19

Tabla valores z ............................................................................................................. 67

CUADRO 20

Efectos de valores en una encuesta ...................................................................... 67

CUADRO 21

Datos para el cálculo de la muestra ....................................................................... 68

CUADRO 22

Supermercados escogido ......................................................................................... 69

CUADRO 23

Datos para cálculo de personas a encuestar por supermercado ................... 74

CUADRO 24

Resultados de encuestas a realizar en los supermercados ............................. 77

CUADRO 25

Resultados de la pregunta Nº 1 ............................................................................... 79

CUADRO 26


CUADRO 27


CUADRO 28


CUADRO 29


CUADRO 30


CUADRO 31


CUADRO 32


xxiv

CUADRO 33


CUADRO 34

Resultados de la pregunta Nº 10 ............................................................................. 88

CUADRO 35

Pruebas de lecturas de módulos............................................................................. 90

CUADRO 36

Pruebas de visualización, transferencia de datos y autonomía. ..................... 93

CUADRO 37

Criterio de aceptación del dispositivo ................................................................... 97

xxv

INDICE DE GRAFICOS

GRAFICO 1

Lugares de compras preferidos ................................................................................ 3

GRAFICO 2

Preferencia de compras en el entorno rural y urbano ......................................... 4

GRAFICO 3

Sistema de Compra .................................................................................................... 14

GRAFICO 4

Etiquetas Pasivas & Activas ..................................................................................... 16

GRAFICO 5

Esquema De Funcionamiento RFID ........................................................................ 17

GRAFICO 6

Wifi .................................................................................................................................. 19

GRAFICO 7

Mapa Mental WIFI ........................................................................................................ 20

GRAFICO 8

MySQL............................................................................................................................ 21

GRAFICO 9

Microcontroladores .................................................................................................... 22

GRAFICO 10

Estructura de un microcontrolador ........................................................................ 23

GRAFICO 11

Campo de aplicación de los microcontroladores ............................................... 24

GRAFICO 12

Logo de Arduino .......................................................................................................... 25

GRAFICO 13

Arduino con microcontrolador ................................................................................ 26

GRAFICO 14

Arduino Mega 2560 ..................................................................................................... 27

GRAFICO 15

Partes Arduino Mega 2560 ........................................................................................ 29

GRAFICO 16

Arduino Nano ............................................................................................................... 29

xxvi

GRAFICO 17

Partes del Arduino Nano ........................................................................................... 31

GRAFICO 18

Modulo PN532 .............................................................................................................. 32

GRAFICO 19

Modulo ESP32 – WIFI Y BT ....................................................................................... 33

GRAFICO 20

Tipos de Shields .......................................................................................................... 35

GRAFICO 21

USB Shield Arduino .................................................................................................... 35

GRAFICO 22

Partes modulo USB host shield............................................................................... 36

GRAFICO 23

Lector de códigos de barras .................................................................................... 37

GRAFICO 24

Powerbank .................................................................................................................... 37

GRAFICO 25

Etapas de la metodología de proyecto PMI .......................................................... 57

GRAFICO 26

Diseño de funciones de las tecnologías ............................................................... 59

GRAFICO 27

Conexión Módulo NFC – PN532............................................................................... 59

GRAFICO 28

Conexión USB Host .................................................................................................... 60

GRAFICO 29

Conexión Módulo WIFI ESP32 ................................................................................. 60

GRAFICO 30

Conexión Touch Screen TFT LCD 3.2 .................................................................... 61

GRAFICO 31

Conexión Módulo PN532 y Arduino Nano (Caja) ................................................. 61

GRAFICO 32

Supermercado escogido por su ubicación – 9 de octubre y Boyacá ............. 71

xxvii

GRAFICO 33

Supermercado escogido por su Infraestructura ................................................. 72

GRAFICO 34

Supermercado escogido por cantidad de visitas y Colas ................................ 73

GRAFICO 35

Representación de los datos pregunta Nº 1 ......................................................... 79

GRAFICO 36


GRAFICO 37


GRAFICO 38


GRAFICO 39


GRAFICO 40


GRAFICO 41


GRAFICO 42


GRAFICO 43


GRAFICO 44

Representación de los datos pregunta Nº 10 ....................................................... 88

GRAFICO 45

Escenario 1 ................................................................................................................... 91

GRAFICO 46

Creación de la compra del cliente ........................................................................... 91

GRAFICO 47

Escenario 2 - Clientes almacenados en la Base de datos ................................ 92

GRAFICO 48

Escenario 3 – Productos validados y guardado en la compra del cliente .... 92

xxviii

GRAFICO 49

Visualización de datos en la pantalla LCD ............................................................ 94

GRAFICO 50

Cancelar compra ......................................................................................................... 94

GRAFICO 51

Lista de compra ........................................................................................................... 95

GRAFICO 52

Lista de compra con producto eliminado ............................................................. 95

GRAFICO 53

Detalle de compra del cliente ................................................................................... 96

xxix

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS CARRERA DE

INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMPRA PARA SUPERMERCADOS


TECNOLOGIA NFC.

Autor: Mora Cerezo Richard Daniel

Santos Bajaña Christian Andrés


RESUMEN

El siguiente trabajo de titulación tiene como objetivo reducir los tiempos de espera

en los supermercados al pagar los productos para mejorar la experiencia del

cliente mediante un dispositivo conformado por hardware libre. Este dispositivo

permitirá leer los productos en el propio carrito de compra y ser mostrado en una

pantalla ubicada frente al cliente. Esta propuesta hace uso de tecnología NFC que

es una tecnología aplicada a comunicación de corto alcance utilizada en este caso

para la identificación de los clientes al empezar la compra y al acercarse a finalizar

la compra en la caja en la que se leerá la identificación del cliente y se enviaría la

factura que constará con los datos del cliente y los productos, ya lista para ser

impresa sin pérdida de tiempo y así satisfacer al cliente aumentando la fidelidad

de este con la empresa. Se utiliza la metodología PMI para identificar las

actividades y partes del proyecto además cumplir con los procesos que conforman

esta metodología para un resultado optimo del proyecto. Para verificar la

aceptación del proyecto se realizaron encuestas a clientes de los supermercados

escogidos por un estudio realizado previamente. El funcionamiento de este

proyecto se verifica mediante la realización de diferentes pruebas comprobando

así el correcto funcionamiento de los módulos que componen el prototipo.

xxx

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS CARRERA DE

INGENIERIA EN NETWORKING Y TELECOMUNICACIONES

DESIGN OF A PURCHASE SYSTEM FOR SUPERMARKETS

THROUGH THE USE OF MICROCONTROLLERS WITH

NFC TECHNOLOGY

Author: Mora Cerezo Richard Daniel

Santos Bajaña Christian Andrés


ABSTRACT

The following titling work aims to reduce waiting times in supermarkets to pay for

products to improve the customer experience through a device consisting of free

hardware. This device allows you to read the products in the shopping cart and be

shown on a screen located in front of the customer. This proposal has a use of

NFC technology which is a technology applied to short-range communication in

this case for the identification of customers at the beginning of the purchase and

when approaching the purchase in the box in which the identification of the client

and the invoice will be sent that will consist of the client's data and products, the

list to be printed without loss of time and thus satisfy the client's fidelity with the

company. The PMI methodology is used to identify the activities and parts of the

project, as well as comply with the processes that make up this methodology for

an optimal project outcome. In order to verify the acceptance of the project, surveys

are carried out on clients of the supermarkets chosen by a previously conducted

study. The operation of this project is verified by performing different tests the

correct operation of the modules that make up the prototype.

1

INTRODUCCIÓN

La tecnología cumple un papel importante en nuestra vida diaria, todas las

personas de cualquier edad hacemos uso de diferentes tecnologías. Términos

como internet de las cosas (IOT) y automatización son utilizados e implementados

en todo ya que prácticamente se puede programar y automatizar acciones que

antes hacíamos manualmente; se puede poner de ejemplo en el ámbito de la

seguridad, implementar sensores de movimiento para evitar robos, sensores de

gases para evitar incendios, etc. En el ámbito empresarial se pueden poner

módulos NFC para abrir puertas, identificarnos, etc., módulos Wifi y Bluetooth para

transferir información o conectarnos a algún dispositivo.

Una de las tecnologías que está siendo utilizada por muchas personas en otros

países ya sea para gestionar pagos, identificarse o transferir información es NFC

Near field communication (comunicación de campo cercano). NFC es una

tecnología inalámbrica de corto alcance que permite una interconexión entre

dispositivos electrónicos de una manera intuitiva, sencilla y simple, utiliza la

inducción de campo magnético para permitir la comunicación entre dispositivos

cuando se colocan a una distancia de pocos centímetros.

El proyecto de titulación presentado se enfoca en disminuir los tiempos de espera

de cola, parámetro importante y de valor competitivo dentro de los supermercados,

donde la demora en colas implica una apreciación favorable en la atención dada

a los clientes, donde el mayor tiempo de espera se encuentra al final de la

experiencia del servicio, generalmente asociado al tiempo de espera en la caja.

El diseño planteado basado en la tecnología inalámbrica NFC, permite efectuar

compras de manera rápida y segura utilizando tarjetas inteligentes, evita el uso de

lector de códigos en las cajas, realizar el cobro y minimizar el tiempo de espera.

El proyecto de titulación permite una automatización del sistema de cobro habitual

que tienen los supermercados, se orienta al desarrollo de un prototipo de un carrito

de compra equipado con un lector de barras y utilizando tecnología NFC, que se

2

encargará de almacenar y procesar los códigos de los productos y precios que el

consumidor desea llevar, permite visualizar la factura y evitar largas filas en la caja

para conocer el valor total.

Con este trabajo implementando diferentes tecnologías, se espera poder mejorar

los sistemas de cobros de supermercados, mejorar y fomentar la fidelidad hacia

la empresa que lo esté utilizando.

El proyecto de titulación tendrá como capítulo I el planteamiento del problema,

define las causas y consecuencia y se presentan los objetivos generales y

específicos, se indican las limitaciones y el alcance del proyecto.

En el capítulo II detalla el marco teórico donde se presentan los antecedentes de

estudios y fundamentos teóricos y legales del proyecto a realizar.

La propuesta tecnológica se realizar en el capítulo III, donde se analiza la

factibilidad del proyecto presentado, describiremos las etapas de ejecución del

proyecto acorde con las metodologías que se utilizaran.

En el capítulo IV se presentan los resultados obtenidos de la ejecución del

proyecto, las conclusiones y las recomendaciones del mismo. Se presentan las

fuentes o referencias bibliográficas y los ANEXOS que corroboran la realización

de este trabajo de titulación.

3

CAPÍTULO I

EL PROBLEMA

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

Ubicación del problema en contexto

El proceso de compra es una rutina periódica que realizan las personas porque

de esa manera satisfacen parte de sus necesidades, en lo que corresponde a la

adquisición de bienes y productos.

En la actualidad a nivel mundial las cadenas de supermercados atraen multitudes;

Ecuador no es la excepción debido a que son unos de los principales proveedores

de ropa, alimentos, bebidas, entre otros bienes de consumos. Estos

supermercados tienen como objetivo satisfacer las necesidades y darle

comodidad a la hora de comprar a los clientes.

Según un estudio desarrollado en España en el año 2018 se dio a conocer que

los lugares más visitados son los supermercados.

GRAFICO 1

Lugares de compras preferidos

Fuente: MESA DE PARTICIPACION DEL CONSUMIDOR, 2018

Elaborado por: Richard Mora Cerezo - Christian Santos Bajaña

65%14%

13%

7%1%

Supermercados

Pequeño Comercio

Hipermercados

Mercados Municipales

Otros

4

Los supermercados desde su creación predominan en el segmento de ventas de

consumo y es el lugar principal de abastecimiento de alimentos para el entorno

urbano de preferencia.

En el entorno rural el uso del supermercado está limitado por el precio de venta y

la zona de interés. La mayoría de las personas en las zonas rurales compran en

almacenes separados y en mercados.

GRAFICO 2

Preferencia de compras en el entorno rural y urbano

Fuente: MESA DE PARTICIPACION DEL CONSUMIDOR, 2018

Elaborado por: Richard Mora Cerezo, Christian Santos Bajaña

Los supermercados en Ecuador utilizan un sistema de cobro que se ha mantenido

desde sus inicios y que básicamente consiste en que el cliente escoge los

productos y los lleva en un carrito de compra hacia la caja para ser facturados y

pagados. Este sistema de cobro es eficiente pero no tan eficaz, debido a que el

sistema cumple con el objetivo de recaudar, pero es muy lento, lo que ocasiona

pérdida de tiempo en el proceso de compra si hay muchas personas; Esta

problemática no satisface del todo a los clientes, principalmente en días festivos,

0

10

20

30

40

50

60

70

Supermercados Hipermercados PequeñoComercio

MercadoMunicipal

On-line

65 %

17 %13 %

4 %0 %

52 %

12 %

23 %

6 %1 %

Urbano Rural

5

feriados y fines de semanas que es cuando más se acumulan personas en los

supermercados.

La problemática permite darse cuenta de que el sistema de cobro de

supermercado puede ser mejorado a gran escala y satisfacer a los clientes a lo

largo de todos los procesos del servicio que se les ofrece.

La representante de la consultora Nielsen, López (2019) nos indica que el proceso

de compra en la sala de venta de los supermercados y tiendas ha sido estudiado,

pero no se ha estudiado el proceso de pago.

Situación conflicto nudos críticos

Los supermercados son establecimientos comerciales que son visitados

diariamente, con el paso del tiempo la tecnología fue formando parte de estos

establecimientos como por ejemplo los accesos inalámbricos por medio de

tecnología WIFI, cámaras de seguridad, sensores para evitar robos de productos

y monitores con lectores de barras para la posibilidad de controlar los precios de

los productos.

El sistema habitual de cobro y pago en la caja de los supermercados se ha

mantenido igual a pesar de haber tenido una evolución en la tecnología usada

durante estos últimos años, es decir que no ha tenido cambios en los procesos de

venta acorde con el uso de la tecnología que permita optimizar ciertos procesos o

puntos críticos hacia el usuario. Este sistema puede ser mejorado para brindar un

servicio más eficaz, eficiente y sobre todo que sea satisfactorio para las personas

durante el tiempo que estén en el supermercado.

Se determinó como nudo crítico el tiempo que se toma el pagar los productos que

deseamos llevar, ya que las colas o los tiempos de espera usualmente son largos.

Este problema genera incomodidad e insatisfacción en los clientes porque pueden

permanecer largo tiempo esperando para pagar los productos, de igual manera si

todas las colas son largas obstruyen los pasillos, que es lo que usualmente se ve

en días de alta concurrencia.

6

Según un estudio de la consultora (Koleman) afirma que “un 36% de los

compradores se marchan de una tienda sin comprar nada si se encuentra con una

larga cola en la zona de caja”.

Causas y consecuencias del problema

CUADRO 1

Causas y Consecuencias

Causas Consecuencias

Largas Filas en los

supermercados

Aumento del tiempo de espera si las filas

son largas y lentas lo cual Impacienta a las

personas que esperan y puede ocasionar

que el cliente se retire del establecimiento

sin comprar.

Lento el proceso de compra de

productos.

Si las filas son largas o el establecimiento

está lleno ocasiona que las personas

busquen otro establecimiento con menos

cantidad de personas, lo que ocasiona que

disminuya la fidelidad con la empresa.

Falta de Tecnología La falta de tecnología en el método de

cobro puede hacer que los clientes se

sientan insatisfechos.

Control de lo que se compra No llevar un control de lo que se debe

pagar hasta llegar a caja puede aumentar

el tiempo de espera debido a que las

personas demoran en decidir si llevan o no

un producto que aumenta el valor de la

factura.

Inexistencia de algún

dispositivo que brinde

información rápida de los

productos.

Los precios de los productos no se

encuentran junto al mismo y en ocasiones

hay que ir a un lector de barra o solo

confirmarlo en la caja.

Fuente: Datos de la investigación


7

Delimitación del problema

CUADRO 2

Delimitación del problema

Campo Empresas Comerciales.

Área Ciencias básicas, Bioconocimiento y

Desarrollo Industrial.

Aspecto Tecnologías, procesos y desarrollo

industrial.

Tema DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMPRA

PARA SUPERMERCADOS MEDIANTE EL

USO DE MICROCONTROLADORES CON

TECNOLOGIAS NFC.


Elaboración: Richard Mora Cerezo, Christian Santos Bajaña

Formulación del problema

En la actualidad el sistema de compras en los supermercados se ralentiza

dependiendo de la cantidad de personas en la caja, por lo que se deduce que hace

falta la implementación de tecnologías o algún método más eficaz y rápido, que

permita el pago rápido de las compras y brindar un mejor servicio.

¿Es posible mejorar el sistema de compra de los supermercados que actualmente

están en uso, por medio de la implementación de un sistema de verificación de

precio y facturación usando tecnología NFC?

Evaluación del problema

Los aspectos generales de evaluación que se consideraron en este trabajo son

los siguientes:

8

Delimitado: El problema está enfocado directamente al sistema de compra de los

supermercados que actualmente es muy lento, principalmente en días festivos,

feriados y fines de semanas.

Claro: El proyecto propuesto consiste en la modificación de un carrito de compras

genérico agregándole tecnología que nos ayudara a cumplir los objetivos para dar

satisfacción del cliente

Evidente: Los resultados de las encuestas nos ayuda a determinar la

problemática y la necesidad de implementar un mejor sistema de compra.

Original: En nuestro país hay ciertas tecnologías que son conocidas, pero usadas

inadecuadamente, por lo que si se mejora el sistema de compra aplicando

tecnología sería novedoso y útil para las personas que habitualmente van a los

supermercados.

Factible: La implementación de la propuesta del prototipo que se detalla en este

trabajo ayudará al cambio y mejorara el sistema de compra de los supermercados

en el país, utilizando los ya existentes carritos de compras y la tecnología utilizada

no es tan costosa.

Identifica los productos esperados: El Prototipo para el sistema de compra

utiliza tecnologías de corto y largo alcance como WIFI y NFC, usando tarjetas

inteligentes para facturación los clientes.

OBJETIVOS

Objetivo general

Diseñar y elaborar un prototipo de un sistema de compras para agilizar el proceso

de cobro en los cajeros de los supermercados, mediante el uso de

microcontroladores y otras tecnologías como NFC, para brindar un excelente

servicio que ayude en la menor pérdida de tiempo al hacer compras.

9

Objetivos específicos

Identificar las tecnologías utilizadas y su aplicación en los

supermercados a nivel mundial.

Analizar el hardware y software a utilizar en la elaboración del prototipo

para el diseño y programación de los dispositivos que serán utilizados

en su elaboración.

Implementar el prototipo usando microcontroladores, lector de barras y

tecnología NFC apoyados en una base de datos para almacenamiento

de información.

Evaluar el funcionamiento del prototipo y tomar medidas correctivas y

preventivas en caso sea necesario.

ALCANCES DEL PROBLEMA

Al diseñar y elaborar el prototipo de compras nos ayudará a solucionar problemas

de pérdida de tiempo, dicho prototipo tendrá las siguientes funcionalidades:

Los usuarios contaran con una tarjeta de identificación que servirá para

proveer los datos de la persona a quien se debe facturar por medio de un

lector NFC donde los usuarios van a usar sus tarjetas inteligentes y proveer

sus datos para la posterior impresión de la factura terminada la compra

Se hará uso de un microcontrolador Arduino capaz de acoplarse con el

sistema NFC y transmitir información por medio de wifi, tendrá una pantalla

LCD táctil donde se mostrarán todos los productos que fueron leídos por

el lector de barra y validados con la base de datos en el precio y total de la

compra. Esta pantalla LCD será interactiva.

El sistema propuesto tendrá una base de datos MySQL para el control de

información y de los productos con su respectivo código de barras para el

almacenamiento de los usuarios y sus compras.

10

El prototipo será alimentado mediante una batería portátil externa

conocidos como power bank.

JUSTIFICACION E IMPORTANCIA

Es esencial proporcionar a los consumidores una herramienta que les permita

minimizar el tiempo de espera en los supermercados considerando que el efecto

principal en el ahorro de tiempo va a generarse en los días festivos, feriados y

fines de semanas en los supermercados, ya que en esas temporadas suelen

haber cantidades de usuarios que se acercan a efectuar compras provocando

retardo en la facturación.

Actualmente gracias a los avances tecnológicos podemos mejorar la espera que

se presenta al momento de realizar el pago, lo que provoca gran incomodidad.

La implementación de la tecnología NFC actualmente tiene gran cavidad en los

diferentes ámbitos laborales, dispositivos móviles y debido a estudios tiene gran

importancia en este trabajo de titulación.

Análisis e investigaciones realizadas en los supermercados, dando los siguientes

resultados: la inconformidad que existe, esto debido al tiempo que deben esperar

para realizar la comprar, formando molestia entre los clientes. Teniendo en cuenta

esto se realizará un prototipo para mejorar el sistema convencional que realizan

los cajeros, esto para reducir el tiempo de los clientes en las colas.

METODOLOGIA DEL PROYECTO

En el siguiente proyecto de titulación vemos recomendable utilizar la metodología

PMI debido a que esta metodología se basa en un manual (PMBOK) que ofrece

un conjunto de procesos y herramientas para tener resultados favorables y

óptimos del proyecto. PMI nos ayuda en las tomas de decisiones adecuadas,

establecer los objetivos claros, implementación de los cambios y planificación.

Esta metodología consta de 5 partes:

11

Inicio: En este punto determinamos los objetivos y alcances teniendo en cuenta

los recursos económicos e investigativos, así como la viabilidad del proyecto,

definimos todas las fases que implican en el proyecto.

Planificación: Definimos actividades o trabajo asignados, el tiempo, el costo y los

recursos que serán necesarios en cada fase y así evitar o disminuir riesgos.

Ejecución: Esta fase es importante debido a que aquí ponemos en marcha las

actividades definidas en la planificación, se diseña, desarrolla y construye el

prototipo de acuerdo con lo determinado en la fase de inicio.

Supervisión y control: Controlamos y Monitorearnos el avance del proyecto de

acuerdo con la ejecución de cada una de las actividades o tareas definidas,

también se hace el cálculo de posible impacto de las modificaciones realizadas de

nuestro proyecto.

Cierre: En este punto verificamos los resultados de los puntos anteriores y

comprobamos que nuestro prototipo no tenga errores o fallas y que su

funcionamiento sea correcto, cumpliendo con las características establecidas.

12

CAPÍTULO II

MARCO TEORICO

ANTECEDENTES DEL ESTUDIO

La tecnología hoy en día es algo fundamental en nuestra vida por todo lo que nos

ofrece. Unas de estas es la de automatizar procesos que antes se hacían de forma

manual y satisfacer necesidades.

El Ph.D. César Eduardo Jiménez Calderón (2013) nos afirma que “La

tecnología es el resultado del saber que permite producir artefactos o procesos,

modifica el medio, incluyendo las plantas y animales, para generar bienestar y

satisfacer las necesidades humanas”.

Una de las tecnologías que más nos ha ayudado en la automatización y

realización de prototipo son los microcontroladores, en este caso nos referimos a

Arduino. “Arduino es una plataforma de creación de prototipos electrónicos de

código abierto basada en la flexibilidad: hardware y software fáciles de usar. Está

dirigida a artistas, diseñadores y cualquier persona interesada en la creación de

objetos o entornos interactivos” (Aranda, 2014, pág. 62).

Arduino tiene la capacidad de poder acoplarse con diferentes tecnologías

para tener más funcionalidades, una de estas tecnologías utilizada para la

automatización es el NFC. Esta tecnología es muy utilizada y algunos ejemplos

de uso de NFC serian:

En EE. UU. en el transporte público de la ciudad de Nueva York o el metro

de Los Ángeles ya incorporan este sistema, así como en otros medios de

transporte en Alemania o Canadá. En España, todos los principales bancos

cuentan con un ‘wallet’ que funciona con redes ‘contactless’. Y las

compañías tecnológicas también tienen sus propios modelos de pago

13

basados en NFC: Android Pay y Apple Pay. La tecnología NFC sigue

creciendo por todo el mundo, y es cuestión de tiempo que cada vez más

marcas encuentren una aplicación en su modelo de negocio. (BBVA, 2017)

Otra tecnología más utilizada es Wifi. (Wi-Fi Alliance), nos indica que

“Durante dos décadas, el WiFi ha cambiado la forma en que funciona y se

comunica el mundo”.

Un ejemplo de supermercado en el que se hizo uso de tecnologías es el

siguiente:

En el año 2012 la cadena de supermercado francesa llamada Casino puso

en marcha el proyecto de incluir tarjetas NFC en sus locales para ayudar a

las personas con alguna discapacidad a que compren en sus locales.

Además, este proyecto serviría para dar información, precio, etc. de los

productos. Esto será posible debido a que cada artículo en la tienda tendrá

etiquetas especiales para transmitir información sobre el producto a través

de una aplicación especialmente diseñada que permitirá a los usuarios ver

los precios, comprobar la información nutricional y otros datos del producto

antes de decidir añadirlo a su carrito, además, vincular la tarjeta de lealtad

de la tienda para conseguir descuentos y promociones. (Unocero, 2012)

Este proyecto de la cadena de supermercado Casino usa solo tecnología

NFC para obtener información de los productos, a diferencia de nuestro proyecto

que consiste en utilizar varias tecnologías como NFC y wifi para de igual manera

obtener información de productos, pero adicionalmente observar los datos de la

factura y total de la compra. El usuario debería presentar su tarjeta de

identificación para culminar la compra.

FUNDAMENTACIÓN TEORICA

En base a los antecedentes, la tecnología NFC es muy utilizada a nivel mundial

para diferentes funciones, entre ellas tenemos dos funciones muy importantes,

tales como la función de identificación y la función de pago con solo acercar el

teléfono, los cuales traen incluido un chip NFC para realizar dicha función.

14

Como se mencionó anteriormente en el capítulo I, nuestro prototipo cuenta con

diferentes módulos que realizan diferentes funciones capaces de hacer un sistema

de compra más eficiente. Los módulos están formados por elementos que en

conjunto darán funcionamiento al sistema de compra deseado.

Se especifican los módulos que conforman nuestro sistema de compra en la

siguiente figura.

GRAFICO 3

Sistema de Compra

Fuente: Datos de la Investigación


Los módulos presentados en la gráfica están compuestos por dispositivos que le

dan funcionalidad a nuestro prototipo. La estructura de estos módulos se muestra

en el Anexo 2.

https://tecnologia-informatica.com/tecnologia-rfid-tags/

15

Tecnología RFID

RFID es una tecnología que utiliza onda de radios para rastrear e identificar

objetos etiquetados, sin necesidad de un contacto directo (Etilux, s.f.).

En la actualidad tiene muchas aplicaciones, una de ellas es la implementación que

tuvieron en las guerras áreas, en la que los militares la utilizaban para reconocer

y rastrear aviones enemigos, la tecnología RFID se la implemento en locomotoras,

plantas nucleares (sectores públicos); en la década de los 80 se emprende en

continente europeo (sectores privados) con el fin de aprovechar en sus

componentes para resguardar sus recursos.

Esta tecnología RFID permite monitorizar las temperaturas. Esto garantiza

que muestras, vacunas, órganos, medicamentos, bolsas de sangre,

fármacos…están siempre a la temperatura precisa. Los dispositivos

permiten programar alertas en caso de que las temperaturas excedan los

límites autorizados y todo ello sin necesidad de una toma de datos manual,

ya que se registra en tiempo real a través de wifi. (Echeverria, 2012)

Etiquetas RFID

“Las etiquetas RFID ofrecen funciones de lectura / escritura y por lo tanto

pueden soportar gran capacidad de datos, tales como el mantenimiento del

producto, trazabilidad de envío o fechas de caducidad” (TOSHIBA, s.f.).

Las etiquetas RFID se clasifican teniendo en cuenta diferentes aspectos,

como por ejemplo por su molde o sus características físicas, como se muestra en

el GRAFICO 4 Sin embargo, la forma en que se las clasifican es por el sistema de

alimentación, dividiéndose en pasivas y activas.

16

GRAFICO 4

Etiquetas Pasivas & Activas

Fuente: Tecnologia & Informatica

Elaborado por: Tecnologia & Informatica

Características

Fuente de alimentación: batería con durabilidad de largo tiempo.

Distancia: rango de lectura de aproximadamente > de 10m a 100m.

Memoria: entre 4 y 32 Kb.

Funcionamiento

Los sistemas RFID está formado por tres componentes: Antena, Transceiver y un

Transponder.

El RFID tag se activa en cuanto la antena le envíe una señal.

El transceiver emite ondas de radios en diferentes direcciones hasta

algunos metros dependiendo la potencia de salida y frecuencia de radio

utilizada.

El lector decodifica los datos codificados en el tag y luego los pasa a un

computador para ser procesado.

17

GRAFICO 5

Esquema De Funcionamiento RFID

Fuente: ResearchGate

Elaborado por: Oscar García, Javier Bajo y Juan Corchado

Frecuencia y estandarización

CUADRO 3

Frecuencias y rango de operación

LF HF UHF Rango (metros)

125-134 KHz

13.56 MHz 902-928 MHz Hasta 0.5

125-134 KHz

13.56 MHz 865-868 MHz De 1 a 3

125-134 KHz

13.56 MHz No permitida De 3 a 10

125-134 KHz

13.56 MHz No permitida Más de 10

Fuente: Datos de la Investigación

Elaboración: Richard Mora Cerezo, Christian Santos Bajaña.

Tecnología NFC

NFC es una tecnología de corto alcance basada en la tecnología RFID utilizado

en dispositivos como alternativa de comunicación y transferencia de datos entre

dispositivos, también puede ser implementado para identificación de personas,

productos o cosas en general.

18

“NFC hace la vida más fácil y conveniente para todos los consumidores de

todo el mundo por lo que es más fácil de realizar transacciones, intercambio de

contenidos digitales y conectar dispositivos electrónicos con un pequeño

acercamiento”. (N, 2012)

Funcionamiento

NFC es una tecnología de alta frecuencia con un alcance limitado muy bajo

debido a que solo se extienden a unos 15cm. NFC crea un campo

electromagnético para realizar la acción de intercambio de información entre los

dispositivos emisor y receptor (ORANGE ESPAÑA, s.f.)

Modos de operación

NFC modo activo

Este modo se da cuando los dispositivos que se comunican están equipados con

fuentes de energía, lo que produce que estos puedan generar su propio campo

magnético y lo utilizan para el intercambio de información.

NFC modo pasivo

Cuando uno de los dispositivos carece de energía propia, el otro dispositivo

necesita generar campo magnético para intercambiar datos mediante la

modulación de la carga.

Aplicaciones prácticas

1. Identificación: Reconocimiento de personas con tarjetas o llaves de los

vehículos.

19

2. Recolección de datos: Transferencia de información y descargar datos

de un producto o servicio.

3. Transacciones: Implementado en pagos a través de móviles.

Wifi

Wifi deriva de (Wireless Fidelity) que significa fidelidad inalámbrica, el wifi es una

tecnología utilizada para la transmisión de paquetes en redes computacionales

mediante el aire (Bellido Veizaga).

El wifi es la tecnología mas utilizada a nivel mundial, su función principal es la de

interconectar equipos o dispositivos entre sí para la transmisión de datos entre

ellos, o conectarse a punto de acceso de red para tener conexión a internet.

GRAFICO 6

Wifi

Fuente: Tecnologia & Informatica

Elaborado por: Tecnología & Informática.

Entre las ventajas del wifi encontramos que permite al usuario conectarse a la red

desde cualquier punto sin exceder el alcance de esta. También es practica y

económica de implementar ya que no es necesario utilizar cables.

20

GRAFICO 7

Mapa Mental WIFI

Fuente: Wordpress.com

Elaborado por: Diana.

Diferencia entre tecnologías de corto alcance

CUADRO 4

Diferencia entre tecnologías de corto alcance

NFC BLUETOOTH RFID

Establecimiento de la

comunicación Menos a 0.1 s 6 s Menor a 0,1 s

Velocidad de transmisión

424 kbps-848 kbps

Sobre los 2,1 Mbps la versión 3.0

soportara sobre los 24Mbps

424 kbps

Alcance 10 cm 10 m (depende de

la versión) Más de 3 m

Consumo de baterías

Bajo Alto Bajo

Costo de equipos Mediano Relativamente

Mediano Bajo

21

Seguridad Alta Alta con

encriptación Vulnerable

Experiencia en usuarios

Simplemente con un toque

Necesita Configuración

Sin Configuración

Fuente: Chavarría Chavarría

Elaborado por: Richard Mora Cerezo, Christian Santos Bajaña.

MySQL

GRAFICO 8

MySQL

Fuente: It Software

Elaborado por: Fernando Ramírez

Las Bases de datos son una herramienta importante en toda empresa ya que en

estas podemos guardar grandes cantidades de información importante.

Unas de las Bases de datos más utilizada es MySQL, “MySQL es un

sistema de gestión de base de datos relacionales que almacena datos en formato

de tabla, y admite consultas escritas utilizando SQL” (Vergara, 2018).

¿Para qué sirve MySQL?

MySQL es utilizado para almacenar los datos en tablas con campos definidos y

que se relacionan entre las diferentes tablas, y estas pueden ser utilizada por

cualquier aplicación que lo requiera y que tenga los permisos necesarios.

Ventajas y Desventajas de MySQL

22

Ventajas

MySQL gratuito y de uso libre. Software con licencia GPL.

Bajo costo en requerimientos para la elaboración y ejecución del

programa.

No es necesario de disponer equipos de alta gama para ejecutarlo.

Veloz al realizar consultas y operaciones.

Fácil instalación y configuración.

Utilizado en cualquier SO.

Seguro por su encriptación.

Desventajas

Sin documentación oficial.

Se debe monitorizar el rendimiento de las aplicaciones en busca de

fallos.

Microcontroladores

GRAFICO 9

Microcontroladores

Fuente: Electronica Chile

Elaborado por: Electrónica Chile

23

“Un microcontrolador es un circuito integrado digital que puede ser usado

para muy diversos propósitos debido a que es programable” (Hernández S. , s.f.).

Los microcontroladores son circuitos integrados que se comportan como

computadores, pero con ciertas limitaciones. Estos están formados por CPU,

memoria y las unidades de E/S.

Estructura de un Microcontrolador

GRAFICO 10

Estructura de un microcontrolador

Fuente: Taller Electronica

Elaborado por: Taller Electrónica

Utilidad de los microprocesadores

Los microprocesadores están presentes en todas las cosas que usamos el día a

día tales como en electrodomésticos, equipos de computación, automóviles, y en

principal en la domótica. Es utilizada en diferentes entornos.

24

GRAFICO 11

Campo de aplicación de los microcontroladores

Fuente: Docplayer.es


Microprocesadores vs. Microcontroladores

CUADRO 5

Cuadro comparativo Microprocesadores vs Microcontroladores

Microprocesadores Microcontroladores

CPU O

PROCESADOR

Un microprocesador es una

unidad de procesamiento

central en un solo chip.

Depende de una unidad

de procesamiento central

para realizar sus funciones

con los datos que obtiene.

Memorias

RAM y ROM

Son dispositivos externos que lo

complementan para su buen

funcionamiento.

Las incluyen en un solo

circuito integrado.

Velocidad de

Operación

Rápida. Mas lenta que la de un

microprocesador,

18%

10%

15%

30%

27% Automotriz

Industrial

Computo

Comunicación

Consumo

25

Tamaño

La configuración mínima básica

está constituida por un

microprocesador de 40 pines,

una memoria RAM y ROM de 28

pines c/u, y decodificador de

direcciones de 18 pines, lo cual

lo convierte en un circuito

bastante complicado y costoso.

El microcontrolador

incluye todos los

componentes del

microprocesador, pero

estos elementos se

encuentran en un solo

circuito integrado.

Costos El costo es muy alto en la

actualidad.

El costo es mucho más

reducido.

Interferencias Son más susceptibles a la

interferencia electromagnética

debido a su tamaño y a su

cableado externo que lo hace

más propenso al ruido.

El alto nivel de integración

reduce los niveles de

interferencia

electromagnética.

Fuente: Medium.com


Arduino

GRAFICO 12

Logo de Arduino

Fuente: Arduino CC

Elaborado por: Arduino

En el sitio web oficial de Arduino se encuentran apartados en los cuales se

indican el significado de Arduino y porque usarlo. El significado que nos brinda

Arduino sobre su producto es definido como:

Arduino es una plataforma electrónica de código abierto basada en

hardware y software fáciles de usar. Las placas Arduino pueden leer

entradas ya sean luz en un sensor, presionar un botón, un movimiento, etc.

y convertirla en una salida para activar algún motor, encender un LED o

publicar algo en internet mediante un conjunto de instrucciones que se les

26

escribe en el microcontrolador de la tarjeta mediante el IDE Arduino.

(Arduino, 2019)

Arduino no es más que una placa programable de código abierto y de bajo costo

ideal para procesos de automatización, electrónica y robótica.

Características de Arduino

Precio: Económicas en comparación a los microprocesadores.

Entorno de programación: El IDE es de fácil comprensión y utilización

para cualquier persona de nivel bajo o avanzado.

Multiplataforma: Utilizado en cualquier SO.

Disponibilidad: Fácil de encontrar en cualquier país.

Funcionamiento de Arduino

Arduino está basado en un microcontrolador ATMEL, en el que se programa

instrucciones mediante lenguaje de programación, estas instrucciones se envían

a la palca a través del IDE creado por Arduino. Este se comunica con una

computadora por medio de la comunicación serial (García González , 2015).

GRAFICO 13

Arduino con microcontrolador

Fuente: PanamaHitek

Elaborado por: Antony García González

27

Modelos de Arduino

A la hora de elegir Arduino debemos tener unas cuantas consideraciones para

comprar la placa adecuada.

Tipo de proyecto a realizar.

Materiales Disponibles.

Conocimientos adquiridos.

Presupuesto.

Arduino tiene una gran variedad de placas a diferentes precios, la mayoría constan

de un microcontrolador al cual se les envían las instrucciones. En el Anexo 3 se

muestran las diferencias de las placas Arduino.

Arduino Mega 2560

Arduino Mega 2560 es una placa que está conformada por un microcontrolador

Atmega 2560, de la cual deriva su nombre (Veloso, 2018).

GRAFICO 14

Arduino Mega 2560

Fuente: ManuelDelgadoCrespo.blogspot .com

Elaborado por: Manuel Delgado Crespo

28

Ventajas Arduino mega 2560

Arduino Mega 2560 es una placa robusta que cuenta con un

microprocesador de 8 bits.

Posee memoria destinada a programación avanzada

Especificaciones Técnicas de Arduino Mega 2560

CUADRO 6

Especificaciones técnicas de Arduino Mega 2560

Especificaciones Detalles

Microcontrolador ATmega2560

Voltaje de funcionamiento

5V

Voltaje de entrada (recomendado)

7-12V

Voltaje de entrada (límite)

6-20V

Pines digitales de E / S 54 - 15 salida PWM

Clavijas de entrada analógica

16

Corriente DC por Pin de E / S

20 Ma

Corriente DC para 3.3V Pin

50 mA

Memoria flash 256 KB - 8 KB para arranque

SRAM 8 KB

EEPROM 4 KB

Velocidad de reloj 16 MHz

LED_BUILTIN 13

Longitud 101.52 mm

Anchura 53.3 mm

Peso 37 g

Fuente: Arduino CC


https://translate.googleusercontent.com/translate_c?depth=1&hl=es&prev=search&rurl=translate.google.com&sl=en&sp=nmt4&u=http://www.atmel.com/Images/Atmel-2549-8-bit-AVR-Microcontroller-ATmega640-1280-1281-2560-2561_datasheet.pdf&xid=17259,15700021,15700043,15700186,15700190,15700256,15700259&usg=ALkJrhierTdNVR1fZF4RM8-t20Zc_pyN8A

29

A continuación, se muestran las partes del Arduino Mega2560 y en el Anexo 4 se

muestran los pines de entradas y salidas.

GRAFICO 15

Partes Arduino Mega 2560

Fuente: PanamaHitek

Elaborado por: Antony García González

Arduino Nano

GRAFICO 16

Arduino Nano

Fuente: Prometec

Elaborado por: Prometec

30

Arduino nano es una placa pequeña completa y de fácil uso, está basada en el

microcontrolador Atmega328P. Esta placa tiene la misma funcionalidad del

Arduino Nano, la diferencia radica en que este es más pequeño (Arduino, s.f.).

Especificaciones Técnicas de Arduino Nano

CUADRO 7

Especificaciones Técnicas del Arduino Nano


Microcontrolador ATmega328

Arquitectura AVR

Voltaje de funcionamiento 5 V

Memoria flash 32 KB - 2 KB parar el arranque

SRAM 2 KB

Velocidad de reloj 16 MHz

Analog IN Pins 8

EEPROM 1 KB

Corriente DC por pines E/S 40 mA (pines de E / S)

Voltaje de entrada 7-12 V

Pines digitales de E / S 22 (6 de los cuales son PWM)

Salida PWM 6

El consumo de energía 19 mA

Tamaño de PCB 18 x 45 mm

Peso 7 g

Fuente: Arduino CC


A continuación, se muestran las partes del Arduino Nano en el cual también se

muestran los pines (RX) para recibir y (TX para transmitir datos TTL;

adicionalmente en el Anexo 5 se muestran los pines de entradas y salidas.

31

GRAFICO 17

Partes del Arduino Nano

Fuente: PatagoniaTec Elaborado por: Tinchorton.

Sensores

Un sensor es un componente que transduce un estado físico a una propiedad

eléctrica medible. Los sensores son utilizados en diferentes ámbitos tales como

en casas domóticas, en el sector agrícola, en empresas utilizando sensores NFC,

sensores de luz, sensores de gas, etc.

A continuación, se muestran diferentes sensores con diferentes funciones y todos

pueden ser integrados con Arduino.

CUADRO 8

Sensores Arduino

Fuente: Aliexpress

Elaborado por: AliExpress

32

Modulo NFC – PN532

GRAFICO 18

Modulo PN532

Fuente: LuisLlamas.es

Elaborado por: Luis Llamas

El módulo PN532 es un chip que sirve para leer y escribir tarjetas inteligentes NFC.

Es utilizado para comunicación móviles o actuar como tag NFC (Llamas L. , 2018).

Especificaciones del módulo PN532

CUADRO 9

Especificaciones del módulo PN532


Voltaje de Operación 3.3V - 5V DC

Frecuencia de operación 13.56 MHz

Chip PN532

Interfaces SPI, I2C, UART

Transferencia de datos Max. 10Mbit/s

Fuente: Todomicro.com


33

Modulo ESP32 – WIFI Y BT

Arduino puede trabajar conjunto con una gran variedad de módulos, entre

los módulos tenemos el que cumple la función de Wifi y Bluetooth creado por la

empresa Espressif Systems (2019), la misma que define su producto de la

siguiente manera:

ESP32 es un chip combinado de Wi-Fi y Bluetooth de 2.4 GHz diseñado

con la tecnología de 40 nm de potencia ultra baja TSMC. Está diseñado

para lograr la mejor potencia y rendimiento de RF, mostrando robustez,

versatilidad y confiabilidad en una amplia variedad de aplicaciones y

escenarios de energía.

GRAFICO 19

Modulo ESP32 – WIFI Y BT

Fuente: Alibaba.com

Elaborado por: Evan Wu

El módulo ESP32-WROOM-32 es una placa que combina las funciones de wifi y

bluetooth, utilizado usualmente para la transmisión de datos, audio, etc.

Funcionamiento

La combinación del Bluetooth y Wifi hace que este elemento sea utilizado en una

variedad de aplicaciones. El uso wifi permite una conexión a internet mientras que

34

el bluetooth permite asociarse con equipos móviles u otros dispositivos que tengan

esa funcionalidad, con el fin de transmitir datos (Espressif, 2019).

Especificaciones del módulo ESP32

CUADRO 10

Especificaciones del módulo ESP32


Procesador Dual Core Xtensa® LX6 de 32 bits

Velocidad de reloj Entre 160 MHz y 240 MHz

Memoria 520 kb de RAM

WIFI integrado Access point & Station

Bluetooth Bluetooth 4.2 2.4 Ghz; BT 2.0

Pines 36 GPIO pines.

Pines Analógicos Digital 16 pines (ADC) de 12 bits.

Pines DAC 2 DAC de 8 bits.

Fuente: Prometec.net


En el Anexo 6 se muestran los pines de entradas y salidas.

Shields Arduino

Los Shield Arduino son acopladores a las placas de Arduino para conectar otros

dispositivos que son capaces de realizar funciones que la placa por sí sola no

realiza.

Un Shield es una tarjeta de expansión que provee funcionalidades a la placa

Arduino. Existen muchos shields con diferentes funcionalidades como por ejemplo

para manejo de un led, para acoplar pantallas LCD, para control de motores, entre

otras funciones (Geekfactory, s.f.).

35

GRAFICO 20

Tipos de Shields

Fuente: Randombertutorials.com

Elaborado por: Random Nerd Tutorials

USB Host Shield Arduino

GRAFICO 21

USB Shield Arduino

Fuente: Arduino.com

Elaborado por: Arduino CC

36

El Arduino USB HOST Shield nos permite conectar un dispositivo USB a nuestra

placa Arduino. Esta placa está basada en el controlador periférico MAX342

(Arduino, 2019).

Especificaciones de USB host shield

CUADRO 11

Especificaciones USB host shield


Circuito Integrado MAX3421

Conector USB Tipo A

Voltaje 5V

Temperatura -40C ~ 85C Fuente: Tostatronic.com


Este módulo se ubica en la parte superior de las placas Arduino. En la siguiente

imagen se muestra las partes del módulo USB host shield.

GRAFICO 22

Partes modulo USB host shield

Fuente: Electronilab.com

Elaborado por: Electronilab.

37

Lector de códigos de barras

GRAFICO 23

Lector de códigos de barras

Fuente: Novicompu.com

Elaborado por: Novicompu.

El lector de barras es el encargado de leer los códigos de barra por medio de un

láser. Se trata de un dispositivo electrónico que cumple la función principal de

escanear los códigos de barras y enviar los datos por cable o wifi, a una

computadora (Tecnipesa, 2019).

Batería externa (Powerbank)

GRAFICO 24

Powerbank

Fuente: Amazon.es

Elaborado por: Amazon

38

Powerbank es una batería externa portátil conformada por una batería de litio o

polímero de litio que sirve para cargar diferentes dispositivos electrónicos

mediante un cable USB. (Powerbank, s.f.).

FUNDAMENTACIÓN LEGAL

Decreto del Uso del Software Libre

En ejercicio de la atribución que le confiere el numeral 9 del artículo 171 de la

Constitución Política de la Republica.

Decreta:

Artículo 1.- Establecer como política pública para las entidades de la

Administración Pública Central la utilización de software libre en sus sistemas y

equipamientos informáticos.

Artículo 2.- Se entiende por software libre, a los programas de computación que

se puedan utilizar y distribuir sin restricción alguna, que permitan su acceso a los

códigos fuentes y que sus aplicaciones puedan ser mejoradas.

Estos programas de computación tienen las siguientes libertades:

a) Utilización del programa con cualquier propósito de uso común;

b) Distribución d copias sin restricción alguna;

c) Estudió y modificación del programa (Requisito: código fuente disponible);

d) Publicación del programa mejorado (Requisito: código fuente disponible).

Artículo 3.- Las entidades de la Administración Pública Central previa a la

instalación del software libre en sus equipos, deberán verificar la existencia de

capacidad técnica que brinde el soporte necesario para el uso de este tipo de

software.

Articulo 4.- Se fácula la utilización de software propietario (no libre) únicamente

cuando no exista una solución de software libre que supla las necesidades

39

requeridas, o cuando esté en riesgo la seguridad nacional, o cuando el proyecto

informático se encuentre en un punto de no retorno.

Para efectos de este decreto se comprende como seguridad nacional, las

garantías para la supervivencia de la colectividad y la defensa de patrimonio

nacional.

Para efectos de este decreto se entiende por un punto de no retorno, cuando el

sistema o proyecto informático se encuentre en cualquiera de estas condiciones:

a) Sistema en producción funcionando satisfactoriamente y que un análisis

de costo beneficio muestre que no es razonable ni conveniente una

migración a software libre;

b) Proyecto en estado de desarrollo y que un análisis de costo- beneficio

muestre que no es conveniente modificar el proyecto y utilizar software

libre.

Periódicamente se evaluarán los sistemas que utilizan software propietario con la

finalidad de migrarlos a software libre.

Articulo 5.- Tanto para software libre como software propietario, siempre y cuando

se satisfagan los requerimientos, se debe preferir las soluciones en este orden:

a) Nacionales que permitan autonomía y soberanía tecnológica;

b) Regionales con componente nacional;

c) Regionales con proveedores nacionales;

d) Internacionales con componente nacional;

e) Internacionales con proveedores nacionales;

f) Internacionales.

Artículo 6.- La Subsecretaria de Informática como órgano regulador y ejecutor de

las políticas y proyectos informáticos en las entidades del Gobierno Central deberá

realizar el control y seguimiento de este decreto.

Para todas las evaluaciones constantes en este decreto la Subsecretaria de

Informática establecerá los parámetros y metodologías obligatorias.

40

Articulo 7.- Encárguese de la ejecución de este decreto los señores ministros

coordinadores y el señor Secretario General de la Administración Pública y

Comunicación. Dado en el Palacio Nacional, en la ciudad de San Francisco de

Quito, Distrito Metropolitano, el 10 de abril del 2008.

LEY ORGANICA DE DEFENSA DEL CONSUMIDOR

CAPITULO I

PRINCIPIOS GENERALES

Art. 1.- Ámbito y Objeto. - Las disposiciones de la presente Ley son de orden

público de interés social, sus normas por tratarse de una Ley de carácter orgánico

prevalecerán sobre las disposiciones contenidas en leyes ordinarias. En caso de

duda en la interpretación de esta Ley, se la aplicará en el sentido más favorable

al consumidor.

El objeto de esta Ley es normar las relaciones entre proveedores y consumidores,

promoviendo el conocimiento y protegiendo los derechos de los consumidores y

procurando la equidad y la seguridad jurídica en dichas relaciones entre las partes.

Art. 3.- Derechos y Obligaciones Complementarias. - Los derechos y

obligaciones establecidas en la presente ley no excluyen ni se oponen a aquellos

contenidos en la legislación destinada a regular la protección del medio ambiente

y el desarrollo sustentable, u otras leyes relacionadas.

CAPITULO II

DERECHOS Y OBLIGACIONES DE LOS CONSUMIDORES

Art. 4.- Derechos del Consumidor. - Son derechos fundamentales del

consumidor, a más de los establecidos en la Constitución Política de la República,

tratados o convenios internacionales, legislación interna, principios generales del

derecho y costumbre mercantil, los siguientes:

41

1. Derecho a la protección de la vida, salud y seguridad en el consumo de

bienes y servicios, así como a la satisfacción de las necesidades

fundamentales y el acceso a los servicios básicos;

2. Derecho a que proveedores públicos y privados oferten bienes y servicios

competitivos, de óptima calidad, y a elegirlos con libertad;

3. Derecho a recibir servicios básicos de óptima calidad;

4. Derecho a la información adecuada, veraz, clara, oportuna y completa

sobre los bienes y servicios ofrecidos en el mercado, así como sus precios,

características, calidad, condiciones de contratación y demás aspectos

relevantes de los mismos, incluyendo los riesgos que pudieren presentar;

5. Derecho a un trato transparente, equitativo y no discriminatorio o abusivo

por parte de los proveedores de bienes o servicios, especialmente en lo

referido a las condiciones óptimas de calidad, cantidad, precio, peso y

medida;

6. Derecho a la protección contra la publicidad engañosa o abusiva, los

métodos comerciales coercitivos o desleales;

7. Derecho a la educación del consumidor, orientada al fomento del consumo

responsable y a la difusión adecuada de sus derechos;

8. Derecho a la reparación e indemnización por daños y perjuicios, por

deficiencias y mala calidad de bienes y servicios;

9. Derecho a recibir el auspicio del Estado para la constitución de

asociaciones de consumidores y usuarios, cuyo criterio será consultado al

momento de elaborar o reformar una norma jurídica o disposición que

afecte al consumidor; y,

10. Derecho a acceder a mecanismos efectivos para la tutela administrativa y

judicial de sus derechos e intereses legítimos, que conduzcan a la

adecuada prevención sanción y oportuna reparación de su lesión;

11. Derecho a seguir las acciones administrativas y/o judiciales que

correspondan; y,

12. Derecho a que en las empresas o establecimientos se mantenga un libro

de reclamos que estará a disposición del consumidor, en el que se podrá

notar el reclamo correspondiente, lo cual será debidamente reglamentado.

42

CAPITULO IV

INFORMACION BASICA COMERCIAL

Art. 9.- Información Pública. - Todos los bienes a ser comercializados deberán

exhibir sus respectivos precios, peso y medidas, de acuerdo con la naturaleza del

producto.

Toda información relacionada al valor de los bienes y servicios deberá incluir,

además del precio total, los montos adicionales correspondientes a impuestos y

otros recargos, de tal manera que el consumidor pueda conocer el valor final.

Además del precio total del bien, deberá incluirse en los casos en que la naturaleza

del producto lo permita, el precio unitario expresado en medidas de peso y/o

volumen.

Art. 10.- Idioma y Moneda. - Los datos y la información general expuesta en

etiquetas, envases, empaques u otros recipientes de los bienes ofrecidos, así

como la publicidad, información o anuncios relativos a la prestación de servicios,

se expresarán en idioma castellano, en moneda de curso legal y en las unidades

de medida de aplicación general en el país; sin perjuicio de que el proveedor

pueda incluir, adicionalmente, esos mismos datos en otro idioma, unidad

monetaria o de medida.

La información expuesta será susceptible de comprobación.

CAPITULO V

RESPONSABILIDADES Y OBLIGACIONES

Art. 19.- Indicación del Precio. - Los proveedores deberán dar conocimiento al

público de los valores finales de los bienes que expendan o de los servicios que

ofrezcan, con excepción de los que por sus características deban regularse

convencionalmente.

43

El valor final deberá indicarse de un modo claramente visible que permita al

consumidor, de manera efectiva, el ejercicio de su derecho a elección, antes de

formalizar o perfeccionar el acto de consumo.

El valor final se establecerá y su monto se difundirá en moneda de curso legal.

Las farmacias, boticas, droguerías y similares deberán exhibir de manera visible,

además del valor final impreso en cada uno de los medicamentos o bienes de

expendio, la lista de precios oficiales de los medicamentos básicos, aprobados por

la autoridad competente.

Art. 20.- Defectos y Vicios Ocultos.- El consumidor podrá optar por la rescisión

del contrato, la reposición del bien o la reducción del precio, sin perjuicio de la

indemnización por daños y perjuicios, cuando la cosa objeto del contrato tenga

defectos o vicios ocultos que la hagan inadecuada o disminuyan de tal modo su

calidad o la posibilidad del uso al que habitualmente se le destine, que, de haberlos

conocido el consumidor, no la habría adquirido o hubiera dado un menor precio

por ella.

Art. 21.- FACTURAS. - El proveedor está obligado a entregar al consumidor,

factura que documente el negocio realizado, de conformidad con las disposiciones

que en esta materia establece el ordenamiento jurídico tributario.

En caso de que, al momento de efectuarse la transacción, no se entregue el bien

o se preste el servicio, deberá extenderse un comprobante adicional firmado por

las partes, en el que constará el lugar y la fecha en la que se lo hará y las

consecuencias del incumplimiento o retardo.

En concordancia con lo previsto en los incisos anteriores, en el caso de prestación

de servicios, el comprobante adicional deberá detallar, además, los componentes

y materiales que se empleen con motivo de la prestación del servicio, el precio por

unidad de estos y de la mano de obra; así como los términos en que el proveedor

se obliga, en los casos en que el uso práctico lo permita.

44

LEY ORGÁNICA DE REGULACIÓN Y CONTROL DEL PODER DE MERCADO

La Junta de Regulación de la Ley Orgánica de Regulación y Control del Poder de

Mercado, mediante Resolución No. 008 emitió las “Normas Regulatorias para las

Cadenas de Supermercados y sus Proveedores” – Registro Oficial No. 592 de 22

de septiembre de 2015.

La Resolución define a las cadenas de supermercados como aquellos operadores

que posean más de un establecimiento, con tres o más cajas registradoras y que

ofrecen el servicio de venta minorista o venta al detalle. Se entenderá

como proveedores a quienes suministren bienes de consumo corriente alimenticio

y no alimenticio a las cadenas de supermercados.

Entre las principales disposiciones de la Resolución están:

Obligaciones de las cadenas de supermercados:

Dar un trato comercial igualitario sin discriminación a los proveedores.

Eliminar cláusulas de “cliente más favorecido” en las relaciones con los

proveedores.

Incorporar para su venta productos elaborados por actores de la Economía

Popular y Solidaria, Artesanos y de la micro y pequeña empresa.

Entregar a los proveedores información sobre la rotación de sus productos,

por lo menos una vez al mes de forma gratuita.

Establecer políticas de entrega – recepción de productos.

Exhibir en las góndolas productos de varios competidores, salvo por

razones técnicas o económicas justificadas

Ocupar el 20% del total de islas, cabeceras y finales de góndolas o

estanterías con productos de proveedores de la economía popular y

solidaria, artesana y pequeña y microindustria.

Mantener anualmente el 10% de la facturación de sus compras a

proveedores de la economía popular y solidaria, artesana y pequeña y

microindustria cuando tengan codificados hasta 10.000 productos. Los

supermercados que tengan codificados más de 10.000 productos deberán

mantener el 14% de sus compras en favor de los agentes mencionados.

45

Prohibiciones a las cadenas de supermercados:

Restringir injustificadamente el mercado para nuevos proveedores.

Imponer a proveedores condiciones adicionales que no constituyan el

objeto de la relación comercial.

Exigir a los proveedores la entrega de productos de forma gratuita, salvo

los casos de muestras para la codificación de productos.

Exigir a los proveedores la verificación de precios de otras cadenas de

supermercados.

Establecer cláusulas de exclusividad, con excepción de marcas blancas.

Devolver productos una vez firmada el acta de entrega recepción, salvo

por las excepciones establecidas o cuando el proveedor sea un Gran

Contribuyente

Imponer a los proveedores el costo de las campañas promocionales

propias de la cadena. Se prohíben la entrega de dinero o descuentos en

las facturas por este concepto.

Exigir pagos adicionales a los pactados por la provisión de los productos,

para su exhibición.

Ocupar exclusivamente una sola góndola o estantería para una categoría

de productos por proveedor, los productos de la competencia deberán

ocupar, al menos, el 15% de la percha.

46

CONSTITUCIÓN DE LA REPÚBLICA DEL ECUADOR

SISTEMA NACIONAL DE CIENCIA, TECNOLOGÍA, INNOVACIÓN Y

SABERES ANCESTRALES

Art. 385.- El sistema nacional de ciencia, tecnología, innovación y saberes

ancestrales, en el marco del respeto al ambiente, la naturaleza, la vida y la

soberanía, tendrá como finalidad:

1. Generar, adaptar y difundir conocimientos científicos y tecnológicos.

2. Desarrollar tecnologías e innovaciones que impulsen la producción

nacional, eleven la eficiencia y productividad, mejoren la calidad de vida y

contribuyan a la realización del buen vivir.

Art. 387.- Será responsabilidad del Estado:

1. Facilitar e impulsar la incorporación a la sociedad del conocimiento para

alcanzar los objetivos del régimen de desarrollo.

2. Promover la generación y producción de conocimiento, fomentar la

investigación científica y tecnológica, y potenciar los saberes ancestrales,

para así contribuir a la realización del buen vivir, al sumak kawsay.

Art. 388.- El Estado destinará los recursos necesarios para la investigación

científica, el desarrollo tecnológico, la innovación, la formación científica, la

recuperación y desarrollo de saberes ancestrales y la difusión del conocimiento.

Un porcentaje de estos recursos se destinará a financiar proyectos mediante

fondos concursables. Las organizaciones que reciban fondos públicos estarán

sujetas a la rendición de cuentas y al control estatal respectivo.

47

LEY DE PROPIEDAD INTELECTUAL

SECCION V

DISPOSICIONES ESPECIALES SOBRE CIERTAS OBRAS

PARAGRAFO PRIMERO

DE LOS PROGRAMAS DE ORDENADOR

Art. 28. Los programas de ordenador se consideran obras literarias y se protegen

como tales. Dicha protección se otorga independientemente de que hayan sido

incorporados en un ordenador y cualquiera sea la forma en que estén expresados,

ya sea en forma legible por el hombre (código fuente) o en forma legible por

máquina (código objeto), ya sean programas operativos y programas aplicativos,

incluyendo diagramas de flujo, planos, manuales de uso, y en general, aquellos

elementos que conformen la estructura, secuencia y organización del programa.

Art. 29. Es titular de un programa de ordenador, el productor, esto es la persona

natural o jurídica que toma la iniciativa y responsabilidad de la realización de la

obra. Se considerará titular, salvo prueba en contrario, a la persona cuyo nombre

conste en la obra o sus copias de la forma usual. Dicho titular está además

legitimado para ejercer en nombre propio los derechos morales sobre la obra,

incluyendo la facultad para decidir sobre su divulgación.

El productor tendrá el derecho exclusivo de realizar, autorizar o prohibir la

realización de modificaciones o versiones sucesivas del programa, y de

programas derivados del mismo.

Las disposiciones del presente artículo podrán ser modificadas mediante acuerdo

entre los autores y el productor.

48

PREGUNTA CIENTÍFICA POR CONTESTARSE

¿Se podrá minimizar el tiempo de espera en la caja de los supermercados si se

implementa un sistema lector con facturación automática utilizando tecnologías de

corto y largo alcance como NFC y WIFI y una base de datos centralizada?

49

CAPÍTULO III

PROPUESTA TECNOLOGICA

Se desarrollará un prototipo de carrito de compra utilizando tarjetas inteligentes y

microcontroladores. Este prototipo constará de dos partes:

La interfaz del cliente consiste en un lector de tarjetas inteligentes con información

del consumidor para que la factura salga con sus datos. La compra será enviada

a una base de datos temporal hasta que el cliente se acerque a la caja a confirmar

dicha compra o se elimine dicha compra por inactividad. Cada carrito contará con

un sistema que va a brindar al consumidor poder visualizar los productos que

serán leídos por el lector de barra, incluido los precios de los productos

adicionalmente también se mostrará el valor total de la compra, en una pantalla

instalada en el carrito. El lector de barra antes mencionado hará su función

validando cada código de barra con una base de datos en donde estarán

almacenados los códigos de todos los productos con sus respectivos precios. La

conexión a la base de datos se hará mediante una conexión a la red privada del

supermercado a través de Wifi.

Del lado de la caja se cuenta con un lector para identificar al cliente y finalizar la

compra, extrayendo los datos de la compra desde la base de datos; en este caso

se extrae la factura para que sea impresa y otorgada al cliente, así la demora del

cajero en ir leyendo cada producto y preguntando los datos del cliente.

El objetivo es minimizar el tiempo que le lleva al cliente esperar a que el cajero

valide los productos y se despachen, con la finalidad de poder brindar un mejor

servicio en lo que corresponde a los tiempos de espera del cliente.

Para cumplir con el objetivo planteado, el prototipo estará estructurado con

diferentes componentes, como las placas Arduino tanto en el lado de la caja como

del lado del cliente, donde se grabarán los códigos de programación que son la

50

base para el funcionamiento del sistema, asignándole funciones al mismo; un

lector NFC que se encargará de leer la tarjeta inteligente para empezar y finalizar

la compra, un módulo WIFI que tendrá varias funciones, será el encargado de

comunicar los datos que se encuentran en las tarjetas inteligentes de los clientes

con la base de datos, y de poder consultar a la base de datos la información de

los productos que se encuentran registrados y de enviar la compra del carrito de

supermercado a una base de datos temporal para cuando el usuario se acerque

a la caja, para finalizar la compra este módulo extrae dicha compra de la base de

datos temporal y la envía a la caja.

ANALISIS DE FACTIBILIDAD

El presente trabajo de titulación da solución a una problemática en el sector

comercial, específicamente a los supermercados. La factibilidad se determinó de

acuerdo con los datos obtenidos de las encuestas realizadas y el impacto que

tiene en las personas que acuden normalmente a los supermercados. La

aceptación y factibilidad del proyecto se ha medido según los siguientes aspectos:

operacional, técnica, económica y legal.

Se analizó los materiales y los recursos para el diseño, creación y elaboración del

prototipo para que sea accesible, tomando en consideración el hardware y

software necesario para realizar pruebas de funcionamiento operacional.

En la elaboración del prototipo se usó hardware fácil de conseguir y de costo

económico OpenSource lo que nos permite realizar o modificar los códigos de

otras personas para nuestro beneficio, lo mismo para los paquetes de software

que se utilizan para la elaboración de diseño. Todos los programas son de fácil

manejo y nos ayudan en la elaboración de los programas, diseños y diagramas.

Factibilidad operacional

Los supermercados atraen gran cantidad de personas sobre todo por ser los

principales proveedores de una gran variedad de productos lo que hace surgir la

idea del proyecto de mejorar el sistema de compra de los supermercados. El

proyecto está diseñado para beneficiar a las personas que acuden, eliminando el

51

exceso de tiempo en las colas de los supermercados y evitar así grandes tiempos

de espera o congestionamiento en los pasillos.

Otra forma de beneficiar a los clientes de los supermercados es que, si ellos van

con tiempo justo, el nuevo sistema les facilitaría la compra. Además de que las

personas salgan beneficiadas, el supermercado también debido a que atraería a

más personas por la reputación con respecto a la rapidez del sistema y la

innovación tecnológica.

Mediante las encuestas aleatorias realizadas a las personas en los diferentes

supermercados de la ciudad de Guayaquil, se determina una factibilidad

operacional positiva y que demuestra que si tiene aceptación por parte de los

usuarios.

Las encuestas nos indica que estos establecimientos son visitados con frecuencia

para satisfacer las necesidades, pero el sistema de actual necesita mejoras

tecnológicas debido a que se forman grandes colas en la caja, lo cual es

desagradable para las personas que acuden a estos establecimientos.

Dicho todo lo anterior y basándonos en los resultados obtenidos de las encuestas

nos damos cuenta de que el proyecto tiene aceptación total y que es

operacionalmente factible.

Factibilidad técnica

En la factibilidad técnica evaluamos si el hardware y software que se va a utilizar

cumple con los requerimientos técnicos requeridos para la elaboración del

prototipo. En este prototipo utilizamos herramientas OpenSource, las placas

microcontroladoras utilizadas son de la marca Arduino, son capaces de interactuar

y trabajar junto a otros componentes electrónicos sin problema: los programas

utilizados son de licencia libre, estos programas ayudarán a diseñar y programar

el prototipo y así lograr los objetivos del proyecto.

En el cuadro 12 se mostrarán los criterios de diseño que debe cumplir el prototipo:

52

CUADRO 12

Criterio del diseño del prototipo

CRITERIO DE DISEÑO DEL PROTOTIPO

ID CRITERIO OBJETIVO

1

Lectura de tarjetas de

identificación del

cliente en el carrito de

compras

Capaz de leer tarjetas únicas que contendrá los

datos del cliente.

2 Visualización de

información del cliente

En una pantalla se muestran los datos del cliente,

los mismo que serán utilizados para la factura.

3 Lectura de Productos Leer los productos a partir de 0.25 cm hasta 60 cm.

4 Validación de

productos

Validar cada producto después de ser leído por el

lector de barra para obtener su nombre y precio

5 Visualización de

productos leídos

Una vez leído y validado el producto, se podrá

visualizan en la pantalla.

6 Interacción con la

pantalla LCD

La pantalla instalada en el carrito será táctil, se la

utilizará para eliminar productos, visualizar la lista

completa de los productos, cancelar la compra o

finalizar la compra.

7

Lectura de tarjeta de

identificación del

cliente en la caja

La caja leerá la identificación de cada cliente para

verificar si tiene compra pendiente.

8

Transferencia de

información del carrito

de compras hacia la

Base de datos.

Al ser leída la identificación y validada con la BD,

se activará la función para la transferencia de

datos.

9 Autonomía Uso de batería externa recargable con duración de

aproximadamente 12 horas.



53

Hardware utilizado

Los componentes utilizados en este prototipo están mencionados en el capítulo 2

describiendo sus características, especificaciones y funciones. De igual manera a

continuación se enumeran los componentes.

CUADRO 13

Hardware utilizado

COMPONENTE FUNCIÓN

Arduino Mega 2560

Se conecta directamente con los módulos de

NFC y Wifi.

Procesar información recogida por los diferentes

módulos

Arduino Nano

El Arduino Nano se implementará en el lado de la caja

y junto con el lector NFC serán los encargados de:

Leer las identificaciones de los clientes.

Importar los datos de la compra.

3.2 Touch Screen TFT LCD

Mostrará los datos del cliente.

Sera la encargada de mostrar los productos con

sus respectivos precios.

Presentará el total de la compra.

Esp32

Conectarnos a una red a través de Wifi.

Transferir datos desde el carrito de compra hacia

la Base de datos.

Transferir datos desde la base de datos hacia la

caja.

Pn532

Leer las identificaciones de los clientes para

empezar la compra y proveer los datos para la

factura.

Leer las identificaciones de los clientes en la caja

para verificar y finalizar la compra.



54

Software utilizado

El software utilizado de nuestro prototipo es creado con aplicaciones OpenSource

la cual nos evita tener que comprar licenciamiento para su uso. Estas aplicaciones

o software pueden ser descargados desde los sitios web de sus fabricantes

totalmente gratis.

CUADRO 14

Software utilizado

Software Definición Función

Arduino IDE

Es un programa escrito en java basado en procesamiento para la escritura de programas en las placas Arduino, puede ser ejecutado en cualquier sistema operativo.

Es el que nos va a facilitar la elaboración de nuestros programas para nuestros controladores Arduino, y diferentes módulos que conforman nuestro prototipo.

Fritzing

Fritzing es un programa en el cual los usuarios documentan y comparten sus prototipos con otros antes que este pase a la fase final que es la construcción del prototipo.

Nos permite la elaboración de nuestros diagramas de conexiones.

XAMPP

Es una distribución de Apache completamente gratuita y fácil de instalar, funciona como un servidor.

Es un servidor que nos ofrece servicios como:

PhPMyAdmin MySQL

Php

Apache

PhPMyAdmin MySQL

Nos permite guardar información. Base de datos php donde se crearán las tablas de usuarios y compras.

Visual Studio Programa de desarrollo que permite crear programas o aplicaciones.

Creación de un sistema de factura basado en lenguaje Visual Basic.



55

Factibilidad legal

En la elaboración del presente trabajo de titulación se utilizan componentes de

Hardware y Software libre los cuales pueden ser utilizados sin quebrar o violentar

las leyes.

Se tomó en consideración la ley vigente en la Constitución de la República del

Ecuador, también se encuentra respaldado por la Ley Orgánica de Defensa del

Consumidor, Ley Orgánica de Regulación, Control del Poder de Mercado y Ley de

Propiedad de Intelectual siendo un proyecto que cumple con las leyes y decretos

emitidos por la Constitución.

Este proyecto no violenta ninguna ley sobre derechos del autor debido a que el

presente proyecto no ha sido tomado de ninguno otro trabajo realizado en los

supermercados del país. Por lo tanto, no se incumple las leyes y reglamentos

vigentes en el estado ecuatoriano. Nuestro diseño se adapta las leyes descritas

en el Capítulo II del proyecto y así concluimos que no se afecta ni se encuentran

inconvenientes a terceras personas inmersas en el funcionamiento del prototipo

Factibilidad económica

En el presente proyecto se consideró hacer el mínimo gasto como sea posible

para su elaboración. Este prototipo cuenta con equipos electrónicos y tecnológicos

de bajos costos. Cabe recalcar que en software no hubo inversión económica ya

que se utilizaron herramientas de licencia libre.

CUADRO 15

Costo del Prototipo

DESCRIPCIÓN CANT. PRECIO

UNIT. COSTO

Arduino Mega 2560 R3 1 17 17

Arduino Nano V3.0 ATMEGA 328 1 11 11

Modulo pantalla 3.2 Arduino hy32d 1 26 26

56

Modulo WIFI + BT ESP32 1 13 13

PN532 NFC RFID V3 2 14 28

Modulo TP4056 4 2,5 10

USB Host Shield 1 20 20

Lector de código de barras 1 20 20

Powerbank 1 15 15

TOTAL 160



CUADRO 16

Presupuesto total del proyecto

DESCRIPCIÓN PRECIO

Hardware utilizado 160,00

Maqueta 60,00

Movilización 68,00

Costos Varios 33,45

TOTAL 321,45



ETAPAS DE LA METODOLOGIA DEL PROYECTO

Como se indicó en el Capítulo I el proyecto se realizará utilizando la metodología

PMI, la misma que esta estructura de 5 etapas muy importantes como muestra el

grafico 25.

57

“PMI es una organización sin ánimos de lucro dedica a desarrollar la

disciplina de Administración y Dirección de Proyecto y según hemos dicho,

extenderla en todo el mundo” (Arbós, 2012).

GRAFICO 25

Etapas de la metodología de proyecto PMI



Etapas de la metodología de proyecto PMI

Inicio

Esta etapa es la más importante donde se define el proyecto detallando sus

objetivos, entrega del anteproyecto con el objetivo de analizar la problemática para

dar con una solución como se detalló en el capítulo 1, además de definir los

requerimientos, riesgos y viabilidad del proyecto.

58

Planificación

Aquí se planifica y se realiza el plan para el desarrollo del proyecto, definiendo

actividades tomando en cuenta y analizando el tiempo, alcance, costos, recursos

y estimaciones.

En este proceso nos encargamos de realizar el cronograma de actividades del

proyecto indicado en el ANEXO 1, el cual detalla las tareas con su duración, las

tareas se ubican de manera secuencial.

Ejecución

En este punto se pone en marcha el proyecto considerando la planificación

realizada en la etapa anterior. Asignamos las tareas y se las desarrolla ejecutando

el plan de trabajo.

En esta fase de ejecución se inicia la implementación del proyecto de acuerdo con

los diseños, diagramas e información realizados en la etapa anterior. Las

actividades por realizar pueden ser dividas en puntos:

Diseño de funciones de las tecnologías implementada en el prototipo.

Diseño de conexiones de elementos que conforman nuestro prototipo.

Diseño de maqueta y prototipo.

DISEÑO DE FUNCIONES DEL PROTOTIPO

El prototipo cuenta con modules programables que ofrecen las funciones que

necesita nuestro prototipo para su funcionamiento, entre las funciones que tienen

estos módulos tenemos la tecnología NFC para identificación de usuario, WIFI

para el envió de datos a la base de datos. En el grafico 26 se muestran las

funciones que tiene el prototipo.

59

GRAFICO 26

Diseño de funciones de las tecnologías



DISEÑO DE CONEXIÓN DE ELEMENTOS

Diseño de conexión del módulo NFC - PN532

El modulo PN532 es un pequeño lector NFC que se utiliza para la

identificación de algo o alguien. En el grafico 27 se muestra la conexión del

módulo PN532 con el Arduino Mega2560.

GRAFICO 27

Conexión Módulo NFC – PN532



60

Para conectar el lector de barra se necesita el USB Host que como su nombre lo

indica nos ayuda a conectar un USB a nuestro proyecto Arduino. En el grafico 28

se indica la manera en que se debe conectar ese módulo; el módulo se lo

recomienda usar con Arduino mega debido a que ese posee más pines.

GRAFICO 28

Conexión USB Host



GRAFICO 29

Conexión Módulo WIFI ESP32

El Grafico 29 nos muestra la conexión de modulo ESP32, que es el módulo

que nos facilita la conexión a nuestra red para realizar las respectivas consultas a

la base de datos.



61

El prototipo consta de una pantalla Touch LCD de 3.2 pulgadas, que tiene la

función de mostrar los datos y compra del cliente. La pantalla utilizada es la HY32D

con una resolución de 320 * 240 y posee 34 pines los cuales se muestran en el

grafico 30 su conexión con el Arduino mega.

GRAFICO 30

Conexión Touch Screen TFT LCD 3.2



En la caja se instalará un módulo PN532 conectado a un Arduino nano como se

muestra en el grafico 31, con la finalidad de que los usuarios se identifiquen y

finalicen la compra.

GRAFICO 31

Conexión Módulo PN532 y Arduino Nano (Caja)



62

Un diagrama general de conexión, pueden ser mejor apreciados en el anexo 7.

Actividades Realizadas

Adquisición de los recursos necesarios

Realización de diagramas de conexión en el simulador fritzing.

Configuración de las placas Arduino.

Configuración de los módulos necesarios para cumplir los objetivos de este

proyecto.

Diseño del prototipo.

Realizar el prototipo con todos los recursos previamente configurados.

Una vez culminadas estas actividades se procede a seguir a la siguiente fase para

comprobar su correcto funcionamiento.

Monitoreo y Control

Esta etapa es importante debido a que nos encargamos de realizar las pruebas

respectivas de nuestro prototipo, para verificar su correcto funcionamiento y si es

necesario tomar medidas correctivas. Estas pruebas de funcionamiento se las

hace a nivel de software y hardware.

En esta etapa nos encargamos de darle el seguimiento a las tareas y hacer

informes de control para en caso de algún fallo, proporcionar dicha información a

tiempo para tomar las respectivas medidas preventivas y correctivas antes de que

sea tarde o simplemente hacer mejoras en el prototipo.

Las pruebas que se monitorean y controlan se encuentran detalladas en el

capítulo IV de este documento.

Nos encargamos de analizar el proceso de compra que en la actualidad se utiliza

los cuales a simple vista se puede observar que en ocasiones son lentos y que

ocasionan que las personas salgan del establecimiento sin comprar.

Dentro de los supermercados suele suceder que, al momento de acercarse a las

cajas para pagar los productos, estas se encuentras colapsadas, lo que ocasiona

63

que una compra de 10 minutos se convierta 30 o más minutos, dependiendo la

cantidad de personas que tengamos frente de nosotros.

Un estudio realizado por Dan Meyer, un matemático, profesor y director de

Desmos (un centro de enseñanza online) realizo el cálculo de cuanto demoran las

personas en los supermercados al momento de pagar.

En el estudio Dan Meyer determino que las personas tardan una media de 41

segundos en saludar, pagar, despedirse y salir de la cola. Adicional indica que por

cada producto del carrito de compra que es escogido y pasado por el lector de

barra toma un tiempo de 3 segundos. Por ejemplo, Meyer nos dice que si una

persona se acerca a la caja con 100 productos puede tardar 6 minutos

aproximadamente.

Nuestro proyecto de titulación consiste en disminuir el tiempo antes mencionado

y de esta manera agilizar y evitar el colapso de las colas. A continuación, se realiza

la comparación del tiempo que se toma al realizar la compra (según el estudio de

Dan Meyer) en el supermercado con el sistema de compra actualmente actual y

el tiempo que se estima según el presente proyecto de titulación.

CUADRO 17

Comparación de los sistemas de compra

Sistema de

compra actual

Sistema de compra

propuesto

Escenario 1

100

productos

Tiempo de acercarse

a la caja, saludar,

despedirse, pagar y

salir de la cola.

41 segundos 51 segundos

Pasar los Productos

por el lector de

barras.

3 segundos por

producto. 0 segundos

Tiempo total de

compra. 6 minutos 51 segundos.

64

Escenario 2

60

productos

Tiempo de acercarse

a la caja, saludar,

despedirse, pagar y

salir de la cola.


Pasar los Productos

por el lector de

barras.

3 segundos por

producto 0 segundos

Tiempo total de

compra. 3.68 minutos. 51 segundos

Escenario 3

10

productos

Tiempo de acercarse

a la caja, saludar,

despedirse, pagar y

salir de la cola.


Pasar los Productos

por el lector de

barras.

3 segundos por

producto 0 segundos

Tiempo total de

compra. 1.18 minutos. 51 segundos



En el cuadro 17 nos damos cuenta de que, con el sistema de compra actual, a

más productos, mayor es el tiempo de espera en la caja y con el sistema de

compra propuesto, el tiempo de espera estimado es de 51 segundos, sin importar

la cantidad de productos. No está de más mencionar que si nos encontramos en

una cola de varias personas, el tiempo de espera con el sistema actual seria

mucho mayor que con el sistema de compra propuesto, por ejemplo:

Si nos encontramos en una cola con 5 personas adelante y cada uno lleva 10

productos, el tiempo de espera seria la suma del tiempo que cada persona

65

demora, es decir será 1.18 minutos por 5 personas, dando como resultado un

tiempo de espera de 5.9 minutos. Con el sistema propuesto el cálculo seria 51

segundos por 5 personas, obteniendo un tiempo de espera de 4.25 minutos, en

este caso reduciendo el 28% la espera en la cola.

El porcentaje de reducción de tiempo de compra se notará según la cantidad de

productos que se llevan (más de 10), como en el escenario 1 del gráfico se

muestra que, lo que nos tomaría 6 minutos en comprar, ahora se realizaría en 51

segundos, notándose una gran reducción del 88.03% con respecto al sistema de

compra actual. A diferencia del escenario 3, el porcentaje de reducción es menos

notorio e irrelevante, debido a que el tiempo en ambos sistemas de compra es

bajo.

Cierre

En esta etapa se revisa el proyecto antes de ser cerrado, se realizan pruebas

finales de verificación, examinando los resultados y comprobando que este

cumpla con lo estimado inicialmente y con los objetivos planteados.

Se completa la documentación (entregables del proyecto) que incluyen los

reportes, informes, recomendaciones, conclusiones e información del proyecto.

ENTREGABLES DEL PROYECTO

Diagramas de conexiones de los elementos del prototipo.

Código fuente del prototipo (CD).

Manual de usuario.

Preguntas de la encuesta.

CRITERIOS DE VALIDACIÓN DE LA PROPUESTA

La factibilidad operacional del presente proyecto se realizará mediante la

recolección de datos basándonos en una encuesta. Esta encuesta estará dirigida

a personas que asisten a los supermercados, los resultados que estas arrojen

servirán para conocer el grado de aceptación del proyecto sobre el uso de

tecnologías para beneficios de ellos en los supermercados.

66

Población y muestra

Para recolectar datos se realizan encuesta a un grupo determinado de personas

de la ciudad de Guayaquil, basándonos en los datos que nos proporciona el

(INEC, 2019), que nos indica que en la ciudad de Guayaquil habitan 1.267.358

personas económicamente activa, las cuales son consideradas como

consumidores potenciales de los supermercados.

Aunque se conoce el dato de la población según el INEC, la fórmula que se

utilizará será la de población infinita ya que el dato de la población no es exacto y

este varia con el tiempo, por lo que se usa la siguiente fórmula ya que son más de

100.000 personas las que podrían ser objeto de estudio para determinar una

muestra valida.

La fórmula a utilizar seria:

𝐧 =𝐳𝟐𝐩(𝟏 − 𝐩)

𝐞𝟐 = 𝐳𝟐𝐩𝐪

𝐞𝟐

Donde las variables se definen según el cuadro 17 y para los valores de niveles

de confianza se usar el cuadro 18.

CUADRO 18

Variables de las formula de muestreo

SIMBOLOGÍA DETALLE

Z Nivel de confianza (de acuerdo con la tabla de los valores z).

N Tamaño de la muestra

P Proporción de elementos que poseen las características de interés

q (1-p) Proporción de elementos que no poseen las características de interés

E Error de estimación aceptado entre 1 a 9% equivalente de 0,01 a 0,09.



67

CUADRO 19

Tabla valores z

Nivel de confianza deseado Valores z

80 % 1.28

85 % 1.44

90 % 1.65

95 % 1.96

99 % 2.58



El efecto que tienen los valores de una encuesta en la precisión de sus resultados

podemos observarlos en el cuadro 19.

CUADRO 20

Efectos de valores en una encuesta

El valor aumentó El valor disminuyó

Tamaño de la población La precisión disminuye La precisión aumenta

Tamaño de la muestra La precisión aumenta La precisión disminuye

Nivel de confianza La precisión aumenta La precisión disminuye

Margen de error La precisión disminuye La precisión aumenta



Cálculo del tamaño de la muestra

A continuación, se realiza el cálculo de la muestra según la formula antes

mencionada. Se considera un nivel de confianza del 95% y un margen de error del

68

5% para obtener un ±5% de error en la muestra y así tener más confianza en los

resultados, ya que, a menor margen de error, mayor confianza.

Datos:

CUADRO 21

Datos para el cálculo de la muestra

Variable Valor

z 95 %

n ?

p 50%

q (1-p) 50%

e 5%



𝐧 =𝐳𝟐𝐩(𝟏 − 𝐩)

𝐞𝟐

𝐧 =𝟏. 𝟗𝟔𝟐 ∗ 𝟎. 𝟓(𝟏 − 𝟎. 𝟓)

𝟎. 𝟎𝟓𝟐

𝐧 =𝟑. 𝟖𝟒𝟏𝟔 ∗ 𝟎. 𝟐𝟓

𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟓

𝐧 =𝟎. 𝟗𝟔𝟎𝟒

𝟎. 𝟎𝟎𝟐𝟓

𝐧 = 𝟑𝟖𝟒. 𝟏𝟔 𝟑𝟖𝟓

Aplicando la fórmula se obtiene que el tamaño muestral a encuestar es de 385

personas que acuden a los supermercados.

69

Las encuestas se realizarán en supermercados (escogidos por ubicación,

infraestructura, cantidad de personas que lo visitan) de la ciudad de Guayaquil.

Entre los supermercados escogido tenemos:

CUADRO 22

Supermercados escogido

CÓDIGO UBICACIÓN NOMBRE

CORPORACIÓN FAVORITA

CFS1 Lote C cuatro uno s/n y vía a Samborondón (Plaza Batán).

SUPERMAXI

CFS2 Av. Kennedy Oeste s/n y Av. San Jorge (C.C Policentro).

SUPERMAXI

CFS3 Av. Rodrigo Chávez Gonzáles, Etapa III, Manzana 270, Solar 1 (Ciudad Colón).

SUPERMAXI

CFM1 Av. Felipe Pezo s/n y Av. Benjamín Carrión (C.C City Mall).

MEGAMAXI

CFM2 Av. Joaquín J. Orrantia G. s/n y Juan Tanca Marengo (C.C Mall del Sol).

MEGAMAXI

CFM3 Av. José de la Cuadra s/n y Ernesto Albán (C.C Mall del Sur)

MEGAMAXI

CFM4 Km 1 1/2 Vía a Samborondón entre Ríos Lote 101 (C.C Village Plaza).

MEGAMAXI

CFM5 Av. Del Bombero s/n Km 6 1/2 y Av. Leopoldo Carrera.

MEGAMAXI

EL ROSADO

ERMC1 Hiper Norte (C.C Riocentro Norte). MI

COMISARIATO

ERMC2 Av. del Bombero (C.C Riocentro Ceibos). MI

COMISARIATO

ERMC3 Vía Samborondón km. 1.5 (C.C Riocentro Entre ríos).

MI COMISARIATO

ERMC4 km 10.5 vía la aurora (C.C Riocentro el Dorado). MI

COMISARIATO

ERMC5 Hiper Sur (C.C Riocentro Sur). MI

COMISARIATO

ERMC6 Hiper C.C Albán Borja. MI

COMISARIATO

ERMC7 C.C Parque California. MI

COMISARIATO

70

ERMC8 C.C Paseo Shopping. MI

COMISARIATO

ERMC9 Mapasingue vía a Daule km. 4.5. MI

COMISARIATO

ERMC10 Av. 9 de octubre 729 y Boyacá. MI

COMISARIATO

ERMC11 Av. Domingo Comín entre calle G y la H. MI

COMISARIATO

ERMC12 Av. Rodolfo Baquerizo. y J. M. Roura (Alborada). MI

COMISARIATO

ERMC13 Av. De las Américas S/N MI

COMISARIATO

ERMC14 Av. de las Américas e Isidro Ayora (Garzota). MI

COMISARIATO

ERMC15 Km. 12.5 vía a Daule. MI

COMISARIATO

ERMC16 Víctor Emilio Estrada 410 y Dátiles (Urdesa). MI

COMISARIATO

ERMC17 Hipermercado Mucho Lote 2. MI

COMISARIATO

ERMC18 Mi comisariato Vergeles. MI

COMISARIATO

ERMC19 Hiper Eloy Alfaro. MI

COMISARIATO



La tabla anterior indica los supermercados escogidos con sus respectivos códigos,

ubicación y nombre. Los 27 supermercados antes mencionados en la tabla fueron

escogidos por motivos que serán mencionados a continuación:

Por su ubicación

Se eligió los supermercados que se encuentran en los centros comerciales debido

a que estos son los que atraen grandes cantidades de personas, además de que

son grandes y poseen variedad de productos, tales supermercados son: CFS1,

CFS2, CFS3, CFM1, CFM2, CFM3, CFM4, ERMC1, ERMC2, ERMC3, ERMC4,

ERMC5, ERMC6, ERMC7, ERMC8.

71

Existen también supermercados que son unos de los principales o los únicos

cercanos en ciertos sectores de la ciudad, tales como: CFM5, ERMC9, ERMC11,

ERMC14, ERMC15, ERMC 16, ERMC17, ERMC18, ERMC19.

GRAFICO 32

Supermercado escogido por su ubicación – 9 de octubre y Boyacá



Por su Infraestructura

Otro criterio de selección a considerar era la infraestructura del supermercado y

las dimensiones de este, ya que a más grande el supermercado mayor cantidad

de personas y mayor variedad de productos.

Los códigos de estos supermercados son: CFM1, CFM2, CFM3, CFM4, CFM5,

ERMC1, ERMC2, ERMC3, ERMC4, ERMC5, ERMC6, ERMC7, ERMC8, ERMC9,

ERMC13, ERMC14, ERMC15, ERMC17, ERMC18, ERMC19.

72

GRAFICO 33

Supermercado escogido por su Infraestructura



Por Cantidad de visitas

Se considero también por el número de personas que visitan estos

establecimientos. Estos supermercados suelen ser grandes y atraen grandes

cantidades de personas sobre todos en días festivos, tales como: CFM1, CFM2,

CFM3, CFM4, CFM4, ERMC1, ERMC2, ERMC3, ERMC4, ERMC5, ERMC6,

ERMC7, ERMC8.

Pero también estos supermercados pueden ser pequeños, pero atraen mayor

cantidad de personas que otros supermercados, lo cual implica que en ocasiones

las colas de los supermercados suelen ser extensas. Dicho lo anterior

encontramos los siguientes supermercados: CFS1, CFS2, CFS3, ERMC10,

ERMC11, ERMC12, ERMC13, ERMC16.

73

GRAFICO 34

Supermercado escogido por cantidad de visitas y Colas



Cálculo de cantidad de personas a encuestar por supermercado

En base a la tabla de los 27 supermercados escogidos en la ciudad de Guayaquil

y en la muestra obtenida anteriormente de 385 personas, se procederá a hacer

los cálculos respectivos para determinar la cantidad de encuestas que se harán

en los diferentes supermercados.

De la CORPORACIÓN FAVORITA se escogieron 8 establecimientos, los cuales

son 5 MEGAMAXI debido a que son de gran infraestructura y 3 SUPERMAXI que

se encuentra en centros comerciales; por la CORPORACIÓN EL ROSADO se

escogieron 19 establecimientos debido a que estos se encuentran en centros

comerciales, están ubicados en zonas estratégicas y/o son de gran infraestructura

como se muestra en el cuadro 21.

74

CUADRO 23

Datos para cálculo de personas a encuestar por supermercado

NOMBRE CANTIDAD TOTAL


SUPERMAXI 3

MEGAMAXI 5

Total 8

CORPORACIÓN EL ROSADO

MI

COMISARIATO 19

Total 19

Total 27



Porcentaje y cantidad de encuestas por corporaciones

Una vez obtenidos los datos se calcula el porcentaje y la cantidad de encuestas,

en este caso se determina cuantas encuestas serán realizadas por corporación.


𝑺𝒖𝒑𝒆𝒓𝒎𝒆𝒓𝒄𝒂𝒅𝒐𝒔 𝑬𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔

𝟐𝟕

𝟖

𝟏𝟎𝟎%

𝒙

𝟖 ∗ 𝟏𝟎𝟎

𝟐𝟕≅ 𝟐𝟗. 𝟔𝟐 = 𝟑𝟎% 𝒅𝒆 𝒍𝒂𝒔 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔.

𝑴𝒖𝒆𝒔𝒕𝒓𝒂 𝑬𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔

𝟑𝟖𝟓

𝒙

𝟏𝟎𝟎%

𝟑𝟎%

𝟑𝟖𝟓 ∗ 𝟑𝟎

𝟏𝟎𝟎= 𝟏𝟏𝟓. 𝟓 𝟏𝟏𝟔 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔 𝒆𝒏 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍.

75



𝟐𝟕

𝟏𝟗

𝟏𝟎𝟎%

𝒙

𝟏𝟗 ∗ 𝟏𝟎𝟎

𝟐𝟕≅ 𝟕𝟎. 𝟑𝟕 = 𝟕𝟎% 𝒅𝒆 𝒍𝒂𝒔 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔.


𝟑𝟖𝟓

𝒙

𝟏𝟎𝟎%

𝟕𝟎%

𝟑𝟖𝟓 ∗ 𝟕𝟎

𝟏𝟎𝟎= 𝟐𝟔𝟗. 𝟓 𝟐𝟕𝟎 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔 𝒆𝒏 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍.

El 30% de las encuestas que equivalen a 116 encuestas se realizan en

supermercados que pertenecen a la CORPORACIÓN FAVORITA y el restante

70% equivalente a 270 encuestas se realizaran en el supermercado que pertenece

a la CORPORACIÓN EL ROSADO.

Porcentaje y cantidad de encuestas por supermercados


a. SUPERMAXI


𝟐𝟕

𝟑

𝟏𝟎𝟎%

𝒙

𝟑 ∗ 𝟏𝟎𝟎

𝟐𝟕= 𝟏𝟏% 𝒅𝒆 𝒍𝒂𝒔 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔.

En SUPERMAXI se realizará el 11% de las encuestas.


𝟑𝟖𝟓

𝒙

𝟏𝟎𝟎%

𝟏𝟏%

𝟑𝟖𝟓 ∗ 𝟏𝟏

𝟏𝟎𝟎= 𝟒𝟐. 𝟑𝟓 𝟒𝟑 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔 𝒆𝒏 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍.

76

El 11% de encuestas equivale a 43 encuestas que se deben realizar en total entre

los 3 locales de SUPERMAXI.

𝟒𝟑

𝟑= 𝟏𝟓 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔 𝒑𝒐𝒓 𝑺𝑼𝑷𝑬𝑹𝑴𝑨𝑿𝑰.

Eso quiere decir que equivale a que se deben realizar 15 encuestas por cada uno

de los establecimientos de SUPERMAXI.

b. MEGAMAXI


𝟐𝟕

𝟓

𝟏𝟎𝟎%

𝒙

𝟓 ∗ 𝟏𝟎𝟎

𝟐𝟕= 𝟏𝟗% 𝒅𝒆 𝒍𝒂𝒔 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔.

En MEGAMAXI se realizará el 19% de las encuestas.


𝟑𝟖𝟓

𝒙

𝟏𝟎𝟎%

𝟏𝟗%

𝟑𝟖𝟓 ∗ 𝟏𝟗

𝟏𝟎𝟎= 𝟕𝟑 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔 𝒆𝒏 𝒕𝒐𝒕𝒂𝒍.

El 19% de encuestas equivale a 73 encuestas que se deben realizar en total entre

los 5 locales de MEGAMAXI.

𝟕𝟑

𝟓= 𝟏𝟓 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔 𝒑𝒐𝒓 𝑴𝑬𝑮𝑨𝑴𝑨𝑿𝑰.

Eso quiere decir que equivale a que se deben realizar 15 encuestas por cada

uno de los establecimientos de MEGAMAXI.


a. MI COMISARIATO


𝟐𝟕

𝟏𝟗

𝟏𝟎𝟎%

𝒙

77

𝟏𝟗 ∗ 𝟏𝟎𝟎

𝟐𝟕= 𝟕𝟎% 𝒅𝒆 𝒍𝒂𝒔 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔.

En MI COMISARIATO se realizará el 70% de las encuestas que equivale a 270

encuestas que se deben realizar en total entre los 19 locales de MI

COMISARIATO.

𝟐𝟕𝟎

𝟏𝟗= 𝟏𝟒 𝒆𝒏𝒄𝒖𝒆𝒔𝒕𝒂𝒔 𝒑𝒐𝒓 𝑴𝑰 𝑪𝑶𝑴𝑰𝑺𝑨𝑹𝑰𝑨𝑻𝑶.

Eso quiere decir que equivale a que se deben realizar 14 encuestas por cada uno

de los establecimientos de MÍ COMISARIATO.

Resultados

CUADRO 24

Resultados de encuestas a realizar en los supermercados

CORPORACIÓN SUPERMERCADO % % TOTAL CANT. CANT.

TOTAL

FAVORITA Supermaxi 11%

30% 43

116 Megamaxi 19% 73

EL ROSADO Mi comisariato 70% 70% 270 270

TOTAL 100% 100% 386 386



TÉCNICAS DE RECOLECCION DE DATOS

Observación

Unas de las técnicas de recolección de datos es la observación. “La

observación es un inspección y estudio realizado por el investigador, mediante el

empleo de sus propios sentidos” (Moran, 2007).

78

Mediante este método de investigación nos encargamos de observar y analizar el

comportamiento de las personas que van a los supermercados para así obtener

conclusiones.

Con este método se puede apreciar la cantidad de personas que va a los

supermercados y se quejan por inconvenientes a la hora de pago por motivo de

largas cola expresando así la necesidad de implementar un sistema capaz de

agilizar el proceso.

Encuestas

La encuesta es una técnica de recolección de datos de una muestra de la

población. Esta se encuentra conformada por un conjunto de preguntas de la cual

se obtiene información valiosa.

La información obtenida de las encuestas nos ayuda a conocer las opiniones de

las personas. En nuestro caso nos ayudara a obtener información de las personas

que acuden a los supermercados a abastecerse de víveres y usualmente padecen

de algún problema en concreto dentro de los diferentes supermercados.

PROCESAMIENTO Y ANALISIS

De acuerdo con los datos obtenidos de las encuestas realizadas a 386 personas

sobre la problemática dentro de los supermercados, analizaremos la factibilidad,

necesidad y la aceptación del proyecto.

Los datos obtenidos de las encuestas serán presentados a continuación de

manera estadística con sus respectivos diagramas, cuadros y sus

interpretaciones.

79

Resultados de encuestas

Pregunta Nº 1

¿Conoce usted la Tecnología NFC y su uso?

CUADRO 25

Resultados de la pregunta Nº 1

Alternativas Cantidad Porcentajes

Si 184 48%

No 98 25%

No, Pero me interesa 103 27%

Total 385 100%



GRAFICO 35

Representación de los datos pregunta Nº 1



Análisis: Los resultados obtenidos nos indica que en el Ecuador la tecnología

NFC no es tan conocida. El 52% de los encuestados no conocen la tecnología

NFC, pero de ese grupo de personas el 27 % muestran un grado de intereses por

saber sobre esta tecnología. El 48% de las personas indicaron que si conocen la

tecnología NFC y que de una u otra forma han utilizado esta tecnología

Si48%

No25%

No, pero me interesa

27%

80

Pregunta Nº 2

¿Con qué frecuencia realiza compras en los supermercados al mes?

CUADRO 26



1-2 veces 199 52%

3-4 veces 111 29%

5-6 veces 54 14%

Mas de 6 veces 21 5%

Total 385 100%



GRAFICO 36




Análisis: En los resultados obtenidos apreciamos de que el 52% de las personas

encuestadas realizan compras en los supermercados entre 1 a 2 veces al mes, el

29% realizan compras de 3 a 4 veces al mes, el 14 % realizan compras de 5 a 6

veces al mes y el 5% hacen compras en los supermercados más de 6 veces al

mes. Dicho lo anterior no damos cuenta de que los supermercados son utilizados

y visitados usualmente.

1 -2 veces52%

3 - 4 veces29%

5 - 6 veces14%

+ 6 veces5%

81

Pregunta Nº 3

¿Por qué prefiere hacer compras en los supermercados?

CUADRO 27



Promociones y Ofertas 100 26%

Variedad 130 34%

Ubicación 25 6%

Forma de pago 50 13%

Todas las anteriores 80 21%

Total 385 100%



GRAFICO 37




Análisis: El 34% personas prefieren los supermercados por la variedad de

productos que ellos ofrecen, a un 26 % les interesan las promociones y ofertas

que los supermercados ponen a disposición, el 13% los prefieren por la forma de

pago, las cuales nos facilitan la forma de pagar los productos refiriéndonos a pagar

con tarjetas o simplemente pago efectivo, el 6% prefieren los supermercados que

por su ubicación les quedan más cerca, finalmente el 21 % hace referencia de que

utilizan y prefieren los supermercados por todas las razones antes mencionadas.

Esto afirma que las personas prefieren realizar compras en los supermercados

que algún otro establecimiento que ofrezcan víveres como los mercados o tiendas.

Promociones y Ofertas

26%

Variedad34%

Ubicación6%

Forma de pago13%

Todas las anteriores

21%

82

Pregunta Nº 4

¿Por qué en ocasiones no le agrada comprar en los supermercados?

CUADRO 28



Por la demora en las cajas 254 66%

Por la cantidad de personas 117 30%

Por la falta de producto 0 0%

Por la lejanía del supermercado 14 4%

Total 385 100%



GRAFICO 38




Análisis: La falta de productos en los supermercados no es un punto en contra

en los supermercados ya que al contrario estos ofrecen gran variedad de

productos de diferentes marcas ajenas y marcas propias. Unos de los principales

inconvenientes son de que los procesos en las cajas son demorados, por este

motivo el 66 % de las personas en ocasiones no les gusta hacer las compras en

los supermercados, afirmando la problemática planteada en este proyecto de

Por la demora en las cajas

66%

Por la cantidad de personas

30%

Por la falta de producto

0%

Por la lejanía del supermercado 4%

83

tesis. Al 30% de las personas no les agrada comprar en los supermercados

cuando hay gran cantidad de personas lo cual posteriormente ocasionaría largas

colas. El 4% de las personas no asisten a los supermercados debido a que les

queda a grandes distancias lo que les imposibilita en ocasiones ir a comprar a los

supermercados.

Pregunta Nº 5

¿Si al llegar al supermercado se encuentra con una gran cantidad de

personas y largas filas, cuál sería su decisión?

CUADRO 29



Hacer las compras y largas filas para pagar 82 21%

No comprar e irse a comprar a otro lugar 303 79%

Total 385 100%



GRAFICO 39




Hacer lascompras ylargas filaspara pagar21%

No comprar eirse a comprar aotro lugar79%

84

Análisis: Los resultados obtenidos en esta pregunta nos indica que el 78% de

las personas no les gusta perder el tiempo en las largas filas para comprar y

optan por irse a comprar a otros lugares. El 22% se quedarían esperando el

tiempo que sea necesario por lo cual harían largas filar para poder obtener los

productos o víveres.

Pregunta Nº 6

¿Considera usted como consumidor que el tiempo de espera en la caja es

demasiado?

CUADRO 30



Si 350 100%

No 0 0

Total 385 100%



GRAFICO 40




Si100%

No0%

85

Análisis: El resultado nos indica que el 100% de los encuestados estiman que el

tiempo que se toman los cajeros en los supermercados es demasiado y en

ocasiones excesivo.

Pregunta Nº 7

¿Considera usted qué el sistema de compra del supermercado necesita ser

mejorado?

CUADRO 31



Si 350 100%

No 0 0

Total 385 100%



GRAFICO 41




Análisis: El 100% de los encuestado nos indica que el sistema de compra

convencional de los supermercados necesita ser mejorado a gran escala.

Si100%

No0%

86

Pregunta Nº 8

¿Considera usted la necesidad de utilizar tecnologías que agilicen las filas

que se forman en las cajas de los supermercados?

CUADRO 32



Si 350 100%

No 0 0

Total 385 100%



GRAFICO 42




Análisis: El 100% de los consumidores o personas que utilizan frecuentemente

los supermercados consideran que es necesario el uso de tecnologías que

aceleren o agilicen el tiempo que se demoran habitualmente en la caja.

Si100%

No0%

87

Pregunta Nº 9

¿Qué tiempo estima usted que es razonable esperar en la caja para cancelar

sus productos?

CUADRO 33



Menos de 5 minutos 158 41%

Entre 5 y 10 minutos 146 38%

Entre 10 y 20 minutos 17 4%

No es relevante 64 17%

Total 385 100%



GRAFICO 43




Análisis: El 41% de los encuestados considera el tiempo prudente de esperar en

ser atendidos en las cajas es de menos de 5 minutos, el 38% indica que el tiempo

de espera que consideran adecuado oscila entre los 5 y 10 minutos, el 4 % señala

que esperarían pacientemente entre 10 y 20 minutos y el 17% considera que no

es relevante el tiempo de espera en la caja.

Menos de 5minutos41%

Entre 5 y 10minutos38%

Entre 10 y 20 minutos

4%

No es relevante…

88

Pregunta Nº 10

Cuando se pretende comprar muchos productos y se acerca a la caja para

pagar, según su criterio la demora es mayor debido a:

CUADRO 34



Ubicar los productos encima de la caja. 13 3%

Lectura de los productos por el/la cajera/o. 69 18%

Guardar los productos. 76 20%

Todas las anteriores 227 59%

Total 385 100%



GRAFICO 44




0%

20%

40%

60%

80%

100%

Ubicar losproductos encima

de la caja.

Lectura de losproductos porel/la cajera/o.

Guardar losproductos.

Todas lasanteriores

3%

18% 20%

59%

89

Análisis: Al querer comprar varios productos el 3% indica que tardan el ubicar los

productos sobre la caja, el 18% indica que la demora se produce en lo que el

cajero lee los productos a comprar, el 20% señala que se tardan en guardar los

productos y el 59% indica que tardan en todo el proceso de compra que consiste

en ubicar los productos en la caja, leer los productos y guardar dichos productos.

Lo que nos indica que es necesario la utilización de nuestro proyecto en los

supermercados y solucionar esa problemática.

Basándonos en los resultados de las encuestas podemos determinar la

problemática con los siguientes datos obtenidos:

Las personas van de manera habitual a los supermercados, por lo cual el 60% de

los encuestados se dan cuenta de que el sistema de compra es lento en

ocasiones, según los datos obtenidos en la pregunta 4; a su vez según los

resultados de la pregunta 5, el 79% de las personas prefieren no realizar las

compras ya que consideran que el tiempo en la caja es demasiado, de acuerdo

con la pregunta 6 donde el 100% expresa esa insatisfacción.

Nos damos cuenta de que existe una gran problemática para las personas que

van a los supermercados, por lo cual ellos consideran que el sistema de compras

habitual debe ser mejorado implementando tecnologías (resultado de la pregunta

8) capaz de agilizar el proceso de compra y así lograr la satisfacción.

PRUEBAS DE VALIDACIÓN DE FUNCIONAMIENTO

En este punto nos encargamos de identificar y describir cada prueba de

funcionamiento del prototipo con el fin de dar por validado que nuestro proyecto

funciona y cumple con los alcances y objetivos descritos en el capítulo I.

Prueba de lectura de tarjetas y lectura de productos con validación en la

BD

Los criterios de diseño a validar son los que tienen el ID 1, 3, 4, y 7. Para la

comprobación de los siguientes criterios que tiene como objetivo validar la lectura

90

de las tarjetas inteligentes, las diferentes consultas a la Base de Datos y la lectura

de productos mediante el código de barra instalado en el carrito de compra, es

necesario saber de qué este funciona a una distancia de entre 0.25 cm hasta 60

cm máximo, así estableciendo los siguientes escenarios:

CUADRO 35

Pruebas de lecturas de módulos

ESCENARIO SITUACIÓN RESULTADO DE LA

PRUEBA

Escenario 1: El consumidor acerca la

tarjeta (Se la otorga en el

supermercado) para

validar sus datos.

La Base de Datos responde

con los datos personales del

cliente.

Escenario 2: Autenticado el usuario, se

genera orden de compra.

La compra se envía a una base

de datos hasta que el usuario

se acerque a la caja.

Escenario 3: El consumidor utiliza

tarjeta diferente a la que le

otorgo el supermercado.

El prototipo no reconoce la

tarjeta y es incapaz de leerla.

Escenario 4: El consumidor acerca los

productos frente del lector

de barra a una distancia

de entre 0.25 a 60 cm.

El lector de barra lee los

códigos de barras e identifica al

producto y nos indica el

nombre y precio del producto.



Escenario 1

El consumidor acerca su tarjeta al lector NFC para validar sus datos y empezar la

compra. En el grafico 45 se muestra como el prototipo internamente valida al

usuario mediante la cédula.

91

GRAFICO 45

Escenario 1



En el grafico 45 se muestra como el módulo wifi se conecta a la red y

automáticamente se queda en espera de la tarjeta del cliente, la misma que una

vez acercada al lector NFC este detecta la cédula que contiene la misma y así

enviar una consulta a la base de datos para mostrar los datos a los que pertenece

dicha cédula.

Escenario 2

Una vez el usuario acerco la tarjeta y se validaron sus datos, la compra (tabla) se

crea automáticamente como se muestra en el grafico 46.

GRAFICO 46

Creación de la compra del cliente



92

Escenario 3

Al utilizar otra tarjeta que no ha sido otorgada por el usuario, el lector NFC no lee

la tarjeta. El lector NFC solo lee las tarjetas almacenadas en la base de datos.

GRAFICO 47

Escenario 2 - Clientes almacenados en la Base de datos



Escenario 4

El consumidor acerca los productos frente del lector de barra a una distancia de

entre 0.25 a 60 cm, estos productos aparecerán en la pantalla LCD. Si los

productos están a mas de 60 cm, el lector de barra no leerá los productos.

GRAFICO 48

Escenario 3 – Productos validados y guardado en la compra del cliente



93

Pruebas de visualización, trasferencia de datos y autonomía

En este apartado se analizan los criterios de diseño con ID 2, 5, 6, 7 ,8 y 9 que

son englobados en tres funciones o características del prototipo como son el

acercamiento del cliente a la caja, la trasferencia de los datos y la autonomía, cabe

recalcar que la compra se envía a una base de datos temporal hasta que el usuario

confirme la misma, y que la visualización de los datos del cliente y productos se

reflejaran en una pantalla LCD. Teniendo en claro esto comprobamos realizando

pruebas teniendo como escenario lo siguiente:

CUADRO 36

Pruebas de visualización, transferencia de datos y autonomía.

ESCENARIO SITUACIÓN RESULTADO DE LA

PRUEBA

Escenario 1: El cliente visualiza su

factura (productos,

precios, valor compra)

antes de dirigirse a la caja.

Al validar los datos del cliente y

los productos, se aprecia su

compra en la pantalla LCD

instalada.

Escenario 2: El usuario presiona

cancelar compra en la

pantalla.

La compra se elimina del

carrito de compra y de la base

de datos.

Escenario 3: El cliente desea eliminar

un producto.

El producto se disminuye de la

compra del cliente.

Escenario 4: El cliente se acerca a la

caja a finalizar la compra.

Colocando la tarjeta de

identificación en el lector se

visualiza la factura.



Escenario 1

Los datos de la compra son mostrados en la pantalla LCD antes que el cliente se

dirija a la caja, como se muestra en el gráfico 49.

94

GRAFICO 49

Visualización de datos en la pantalla LCD



Escenario 2

Para cancelar la compra se debe presionar el botón ubicado en la pantalla, el cual

hace que la compra se elimine de la pantalla del carrito y de la base de datos.

GRAFICO 50

Cancelar compra



95

Escenario 3

Si se desea eliminar un producto de la lista, el usuario debe presionar el botón

“ELIMINAR PRODUCTO”.

GRAFICO 51

Lista de compra



Al presionar el botón eliminar producto se pide que se marque el producto que se

desea eliminar, así una vez leído se elimina de la compra y se recalcula el total.

GRAFICO 52

Lista de compra con producto eliminado



96

Escenario 4

Una vez escogidos los productos, el cliente se acerca a la caja a pagar su compra.

Para que aparezca la factura el cliente debe colocar la tarjeta en el elector NFC

ubicado en la caja.

GRAFICO 53

Detalle de compra del cliente



97

CAPÍTULO IV

CRITERIOS DE ACEPTACIÓN DEL DISPOSITIVO

Los criterios de aceptación del dispositivo se darán de acuerdo con los alcances

y objetivos a cumplir por el dispositivo como se expone en el capítulo 1, así como

que el dispositivo cumpla los criterios de diseño mencionados en el capítulo 3.

CUADRO 37

Criterio de aceptación del dispositivo

Descripción Resultado Porcentaje de cumplimiento

Lee la identificación del cliente.

Si cumple. Mediante lectura de tarjeta inteligente en el lector NFC.

100 %

Lee los productos.

Si cumple. Leer y validar productos, con los almacenados en una base de datos.

100 %

Visualiza de datos.

Si cumple. Mostrar en pantalla los datos del cliente y los detalles de la compra.

100 %

Almacenamiento de los datos.

Si cumple. Envió de datos de la compra a la base de datos.

100 %

Consulta las compras de los clientes, almacenada en la base de datos.

Si cumple Consultar y transferir factura del cliente para imprimir.

100 %

Elimina productos

Si cumple. El usuario podrá eliminar los productos que no requiera.

100%

Cancela la compra

Si cumple La compra del cliente se elimina de la base de datos.

100%



98

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CONCLUSIONES

Mediante las investigaciones y lo estudios realizado sobre las tecnologías

que actualmente son más utilizadas e importante a nivel mundial, se llegó

a la conclusión de utilizar tecnología NFC y Wifi para mejorar el sistema de

compra de los supermercados.

Para la elaboración del prototipo se consideró tecnología de bajo costo y

fácil adquisición. Para la creación de los diseños del prototipo y la

programación de los diferentes módulos que lo conforman, se utilizó

software Open Source y de fácil manipulación.

El prototipo está construido sobre placas microcontroladoras y módulos

tales como: el módulo NFC y un lector de barra que le permite a los clientes

poder leer sus productos y verificar el valor de estos, extrayendo

información desde la base de datos.

De acuerdo con los objetivos se desarrolló un dispositivo que agilice el

tiempo que los clientes se demoran al pagar sus compras, reduciendo un

88.03% del tiempo que tardaría normalmente un cliente con 100 productos.

El prototipo tiene la capacidad de mostrar a los usuarios a través de una

pantalla sus datos, su compra y el valor de esta, antes de acercarse a la

caja para evitar la pérdida de tiempo, así como las largas filas.

99

RECOMENDACIONES

El sistema de compra de todos los supermercados debe ir a la par con las

tecnologías, debido que a nivel mundial estas evolucionan a pasos

agigantados.

Se recomienda verificar en el mercado las nuevas tecnologías en hardware

y así cambiar los módulos del prototipo que estén obsoletos. En cuanto a

software es recomendable utilizar los desarrollados por los fabricantes de

confianza y creadores de placas microcontroladoras, en este caso Arduino.

Reemplazar los lectores de barras manuales por lectores de barra de

mesa, debido a que son más fáciles de utilizar y con menos riesgo a que

estos sean robados.

El cliente debe adquirir conocimiento de cómo usar el prototipo, sobre todo

el lector de barras ya que si no es usado correctamente los códigos no son

leídos, a su vez debe saber de cómo utilizar la pantalla instalada en el

carrito de compra.

100

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105

ANEXOS

106

Anexo 1

108

Anexo 2

109

Anexo 3

110

Anexo 4

111

Anexo 5

112

Anexo 6

113

Anexo 7

`

114

Anexo 8

Fotos de supermercados

Mi comisariato 9 de octubre

Ubicación de los carritos de compras

Cajas y las respectivas colas

115

Carrito de compra utilizado actualmente

Comisariato alborada

Carritos de compras utilizados en ese establecimiento

116

Caja y Colas en los supermercados

118

Megamaxi C.C City Mall

119

Anexo 9

Encuesta

PROYECTO DE TESIS: “DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMPRA PARA

SUPERMERCADOS MEDIANTE EL USO DE MICROCONTROLADORES CON

TECNOLOGIAS NFC”

1. ¿Conoce usted la Tecnología NFC y su uso?

SI NO

NO, PERO ME INTERESA

2. ¿Con qué frecuencia realiza compras en los supermercados al mes?

1 – 2 VECES 3 – 4 VECES

5 – 6 VECES MAS DE 6 VECES

3. ¿Por qué prefiere hacer compras en los supermercados?

PROMOCIONES Y OFERTAS VARIEDAD

UBICACIÓN FORMA DE PAGO

TODAS LAS ANTERIORES

4. ¿Por qué en ocasiones no le agrada comprar en los supermercados?

POR LAS DEMORAS DE LAS CAJAS

POR LA CANTIDAD DE PERSONAS

POR LA FALTA DE PRODUCTOS

POR LA LEJANÍA DEL SUPERMERCADO

120

5. ¿Si al llegar al supermercado se encuentra con una gran cantidad de

personas y largas filas, cuál sería su decisión?

Hacer las compras y largas filas para pagar

No comprar e irse a comprar a otro lugar.

6. ¿Considera usted como consumidor que el tiempo de espera en la caja es

demasiado?

SI NO

7. ¿Considera usted qué el sistema de compra del supermercado necesita ser

mejorado?

SI NO

8. ¿Considera usted la necesidad de utilizar tecnologías que agilicen las filas

que se forman en las cajas de los supermercados?

SI NO

9. ¿Qué tiempo estima usted que es razonable esperar en la caja para cancelar

sus productos?

MENOS DE 5 MINUTOS ENTRE 5 Y 10 MINUTOS

ENTRE 10 Y 20 MINUTOS NO ES RELEVANTE

10. Cuando se pretende comprar muchos productos y se acerca a la caja para

pagar, según su criterio la demora es mayor debido a

UBICAR LOS PRODUCTOS ENCIMA DE LA CAJA.

LECTURA DE LOS PRODUCTOS POR EL/LA CAJERA/O.

GUARDAR LOS PRODUCTOS.

TODAS LAS ANTERIORES

121

Anexo 10

MANUAL DE USUARIO

UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL

FACULTAD DE CIENCIAS MATEMATICAS Y FISICAS

CARRERA DE INGENIERIA EN NETWORKING

Y TELECOMUNICACIONES

“DISEÑO DE UN SISTEMA DE COMPRA PARA SUPERMERCADOS


TECNOLOGIAS NFC”

122

I. INTRODUCCION

1. Objetivo

El presente manual de usuario sirve para explicar el funcionamiento del

prototipo al momento de realizar una compra. Nos ayudará en realizar

correctamente los procesos de compra, que consiste en identificarse y usar

el lector de barra.

2. Requerimiento

Tarjeta Inteligente con los datos del cliente.

II. OPCIONES DEL SISTEMA

El manual está organizado de acuerdo con los procesos que se realizan al

momento de comprar.

1. Ingreso de Datos

Para reflejar los datos del usuario en la pantalla y a su vez esos datos sean

utilizados para la factura, se debe colocar la tarjeta inteligente encima del

lector para que este lea la tarjeta.

Una vez realizado lo anterior debe reflejar en la parte superior de la

pantalla los datos del cliente, lo cual le indica que puede empezar el

proceso de compra.

123

2. Elección de productos

Una vez ingresado los datos del cliente se procede a elegir los productos

que se desean comprar, para realizar ese proceso se necesita utilizar el

lector de barra para que este nos indique el precio del producto. El lector

de barra se manipula de la siguiente manera:

Colocar el lector de barra frente al código de barra del producto

asegurándonos que el láser del lector cubra todo el ancho del

código.

Esperar unos segundos para que la información del producto

pueda ser visualizada en la pantalla instalada en el carrito de

compra.

3. Eliminar producto

Para eliminar un producto no deseado se deben realizar dos pasos:

Paso 1.- con el lector de barra volver a leer el código de barra del producto

que desea eliminar, en la pantalla aparecerá en la pantalla un mensaje

Marque el Producto

124

Paso 2.- pulsar el producto que desea eliminar.

4. Finalización de la compra

El prototipo consta de una pantalla táctil que no solo tiene la función de

presentar datos del cliente y de los productos, sino que también nos ayuda

en finalizar el proceso de compra.

Para dar por terminada la compra podemos realizarla de dos maneras.

4.1. Guardar compra

Una vez escogidos los productos los datos de la compra son

almacenados en la base de datos hasta que el usuario se acerque

a la caja para finalizar la compra.

4.1.1. Finalizar compra

El usuario se acerca a la caja para presentar su tarjeta de

identificación y así verificar la compra que esta guardada de

acuerdo con su identificación.

4.2. Cancelar compra

Si el cliente se arrepiente o sufre algún imprevisto puede cancelar la

compra presionando el botón cancelar en la pantalla.

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