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El verano es un buen momento para profundizar en las habilidades de modelado y simulación multifísica.
COMSOL ofrece una serie de seminarios web duratne lo que queda de julio y agosto a los que puede asistir gratuitamente
- 25 de julio IEEE: Multiphysics Simulation to Improve Design of Renewable Energy Production
- 30 de julio Heat Transfer Modeling with COMSOL®
- 8 de agostoVirtual Hydrogen Lab: Computational Predictions of Hydrogen Uptake, Diffusion, and Embrittlement
- 13 de agosto Modeling Electric Motors & Generators
- 21 de agosto Modeling Hydrogen Production, Storage, and Utilization
- 27 de agosto Modeling Hydrogen Fuel Cells & Electrolyzers
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Jiyoun Munn nos explica en una reciente entrada del blog de COMSOL, titulada "Methods That Accelerate the Modeling of Bandpass-Filter-Type Devices", los métodos proporcionados por el módulo RF de COMSOL Mulitphysics para agilizar el diseño de filtros paso-banda de alto Q.
El análisis de estos filtros, entre otros dispositivos, requiere el estudio aplicando muchas muestras de frecuencia para describir con buena precisión su banda de paso.
Jiyoun Munn nos presenta el método de evaluación de forma de onda asintótica (AWE) y el método modal en el dominio de la frecuencia (FDM).
El autor destaca que ambos métodos son casi independientes del paso de frecuencia seleccionado. Se puede disminuir el valor del paso de frecuencia libremente y obtener un gráfico bien resuelto sin ninguna desaceleración notable ni consumo de memoria adicional. Sin embargo, hay un inconveniente: disminuir el valor del paso de frecuencia puede afectar la cantidad de datos guardados como solución final.
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Nos complace anunciar que se ha abierto la inscripción para la Conferencia Maple 2024. El evento es nuevamente virtual a través de Zoom Events y gratuito este año, para permitir que participe la mayor cantidad de personas posible. Si conoce a alguien que esté interesado en asistir, difunda la información. Puede indicar a las personas que se registren en el sitio web principal de la conferencia.
La convocatoria de presentaciones ya ha concluido, con presentaciones de países de todo el mundo, incluidos España, China, Hungría, EE. UU., Canadá y más. La revisión de las presentaciones mostró que las contribuciones han sido de alta calidad y amplitud, por lo que estamos en camino de ofrecer un gran programa nuevamente este año.
Hemos añadido una sección de Sesiones al sitio web de la conferencia, donde encontrará información sobre el formato de la conferencia y un cronograma general. A medida que se desarrolle la agenda, continuaremos actualizando esta página.
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Introducción
La necesidad de procesos más eficientes y sostenibles en la industria alimentaria impulsa la investigación en nuevas tecnologías de procesamiento. Uno de estos métodos innovadores es la electrodiálisis con membranas bipolares (EDBM), que se utiliza para la acidificación de la leche desnatada. Este proceso no solo es más respetuoso con el medio ambiente, sino que también ofrece un control preciso sobre las propiedades del producto final sin alterar la composición de este.
La tecnología EDBM y su aplicación en la leche desnatada
La BMED es una tecnología usada para separar y transportar iones bajo la influencia de un campo eléctrico a través de membranas selectivas. Combina los principios de electrodiálisis convencional con el uso de membranas bipolares, que son capaces de generar iones H + (protones) y OH- (grupos hidroxilo) a partir del agua, facilitando así la separación y conversión de sales en ácidos y bases. En el caso de la leche desnatada, este proceso se usa para la acidificación, un paso crucial para asegurarle que la leche desnatada una mejora en seguridad microbiológica, estabilidad química y mejora de propiedades organolépticas.
Uso de COMSOL Multiphysics en la investigación
Para entender mejor los mecanismos involucrados en la EDBM y optimizar el proceso, los investigadores Arthur Merkel y su equipo utilizaron el software COMSOL Multiphysics. La simulación permitió a los científicos modelar el comportamiento de la leche desnatada durante el proceso de electrodiálisis [1].
Metodología
Modelado del estado estacionario: Se centró en modelar el estado estacionario de la electrólisis del agua y el transporte multiiónico durante la EDBM. El estado estacionario es el punto donde las concentraciones de los iones y las reacciones químicas alcanzan un equilibrio y permanecen constantes en el tiempo.
Simulación y validación: Las simulaciones permitieron observar la migración iónica a través de las membranas y cómo se producían los cambios de pH necesarios para la acidificación de la leche. Los resultados de las simulaciones fueron validados con datos experimentales para asegurar su precisión.
Resultados
El estudio reveló información crucial sobre cómo diferentes parámetros afectan la eficiencia de la BMED. Por ejemplo, se observó que el pH de la leche podía ser controlado de manera efectiva ajustando el voltaje aplicado. Además, se demostró que la EDBM es una técnica viable para la producción de productos lácteos acidificados, con un menor impacto ambiental en comparación con los métodos tradicionales.
Conclusión
La utilización de COMSOL Multiphysics permitió a los investigadores realizar un análisis detallado y preciso del proceso de electro-acidificación de la leche desnatada mediante EDBM. Estos hallazgos no solo aportan una comprensión más profunda de los mecanismos de transporte iónico y la electrólisis del agua, sino que también ofrecen un camino hacia la optimización y sostenibilidad de los procesos en la industria láctea.
Este estudio es un excelente ejemplo de cómo las herramientas de simulación avanzada pueden ser utilizadas para innovar y mejorar procesos industriales, haciendo que sean más eficientes y ecológicos. La integración de tecnologías como COMSOL Multiphysics en la investigación científica promete avances significativos en la forma en que producimos y procesamos alimentos.
Referencias
[1] Merkel, A., León, T., Jofre, L., Cortina, J. L., Dvořák, L., & Ahrné, L. (2024). Steady-state modeling of water-splitting and multi-ionic transport of skim milk electro-acidification by bipolar membrane electrodialysis. Journal of Food Engineering, 378, 112106. Doi:
https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2024.112106.
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En la COMSOL Conference, los líderes de la industria mostrarán cómo utilizan el modelado y la simulación para desarrollar nuevos productos y tecnologías en sus respectivos campos durante las presentaciones principales. Tendrá la oportunidad de hacer preguntas a cada orador en una sesión de preguntas y respuestas al final de cada charla.
¡Aquí se presentan algunos de los oradores principales y los temas de presentación que compartirán en la conferencia este otoño!
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Roberto Magalotti |
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Jos van Schijndel |
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Marco Mastrovito |
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- Categoría: Minitab
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La toma de decisiones basándose en datos o evidencias es una práctica habitual en Medicina, ver en internet Management based on evidences o Evidence-Based Management (o los acrónimos MBE o EBM), y una de las actividades de los doctores es chequear la “estabilidad de los pacientes”.
La industria necesita “doctores de procesos”, personas que, una vez les entregan un proceso bien definido, su “paciente”, se encargan de establecer las pautas de seguimiento con la finalidad de mantener “los procesos sanos” en el máximo de tiempo; se trataría de un aseguramiento de la salud-calidad tal y como se concibió en el diseño del producto y proceso. Así, es práctica habitual, como en medicina, establecer recogida periódica de datos de atributos clave de aquellos “procesos-pacientes críticos” cuyas desviaciones ponen en peligro “la salud de la organización”.
Minitab pone a disposición del usuario herramientas estadísticas orientadas a estudios de estabilidad, siendo responsabilidad del experto la recogida de datos de valor. Por otra parte, la facilidad de acceso de estas herramientas está provocando que se apliquen sin entenderlas completamente y eso provoca una notable incomodidad e ineficiencia. Es por ello que recomendamos nuestra formación certificada en Minitab o nuestros servicios de consultoría.
La Dra. Lourdes Pozueta, entrenadora de estos cursos, nos presenta dos situaciones dentro del marco de los sistemas de aseguramiento de calidad (como PQR, ISO, etc.) con herramientas específicas disponibles en Minitab.
Estabilidad de un producto en el tiempo y determinación de la vida útil
Minitab dispone de una herramienta particular para los estudios de estabilidad de una propiedad en el tiempo (Estadísticas/Regresión/Estudio de estabilidad).
Por ejemplo, una analista de una empresa farmacéutica desea determinar el lapso de tiempo máximo en que se puede asegurar que la concentración de un medicamento no baja por debajo del 90% de la concentración original.
La táctica estadística consiste en, una primera parte de recogida de datos experimentales de comportamiento del producto (en este caso 5 lotes piloto del que se extrae una píldora de cada uno y se extrae datos hasta 48 meses) y, una segunda parte, donde a partir de los datos se estiman los modelos matemáticos subyacentes que se extrapolan a un comportamiento futuro dando una horquilla de comportamiento que tiene en cuenta la variabilidad en los datos.
Uno de los resultados de valor que proporciona Minitab es que estimamos con un 95% de confianza que todos los lotes superarán el límite especificado hasta los 55 meses También se obtiene que el lote 1 tiene una vida útil de 83 meses.
Estabilidad. La monitorización de los procesos con SPC
Una práctica más común es el Control Estadístico de Procesos (Statistical Process Control, SPC).
En este ejemplo se han construido un gráfico I-MR para monitorizar el futuro a partir de una muestra representativa del proceso de la que se han excluido para los cálculos de los límites de referencia ciertas muestras (8, 19, 20 y 21) por presentar una pequeña inestabilidad (Minitab lo muestra en rojo) en esos momentos.
Este análisis del pasado, en el que se construyen límites para el conjunto de referencia, sirve para evaluar la estabilidad del pasado y fijar estos límites a futuro para una monitorización en tiempo real. La monitorización en tiempo real sirve, para saber cuándo prestar atención al proceso-paciente por detectarse inestabilidad y, para encontrar las causas a partir del patrón de inestabilidad.
Las opciones de Minitab para llevar a cabo un estudio de estabilidad con SPC es muy amplia y cubre una amplia casuística dependiendo de: tipos de métricas, tamaños de muestras, tipos de patrones a detectar, existencia de límites antiguos o necesidad de construir nuevos, posibilidad de seleccionar las muestras adecuadas para construir los límites de referencia, sofisticación de gráficos para casos especiales.
¿QUIERES APLICAR ESTAS HERRAMIENTAS A TUS DATOS?
Definir los límites de control, seleccionar los tipos de gráficos adecuados, determinar la frecuencia de muestreo, detectar patrones, establecer límites o realizar un estudio de estabilidad con SPC son tareas que se abordan en nuestro curso de calidad y mejora continua con Minitab.
Si desea recibir una propuesta formal del coste del curso en su caso particular, póngase en contacto con nuestro departamento comercial por teléfono (934154904 o 915158276) o a través de este FORMULARIO
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- Categoría: Minitab
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Por Oliver Franz.
Organizar un evento tan monumental como los Juegos Olímpicos requiere una gran coordinación y la participación de la gente. Los voluntarios son una parte crucial de este esfuerzo; sin ellos, los juegos probablemente serían imposibles de llevar a cabo. Se estima que más de 45.000 voluntarios olímpicos serán esenciales para el éxito de los Juegos de París 2024.
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En Minitab estamos increíblemente orgullosos de nuestra propia Agnès Ogée, Gerente del equipo de marketing europeo de Minitab, por ser una de estas voluntarias seleccionadas para ayudar con los eventos olímpicos durante una parte de los juegos de verano. Durante esta oportunidad única en la vida, Agnès ayudará con el waterpolo, la natación sincronizada y el buceo. Sus responsabilidades incluyen dar la bienvenida a los atletas y asegurarse de que sepan exactamente dónde ir al ingresar a las instalaciones deportivas. Como residente de París de toda la vida, Agnès no podría estar más emocionada de dar la bienvenida a los juegos en su ciudad natal este verano. En una publicación del blog, se publicaron datos relacionados con el recuento de medallas, el rendimiento de cada país y la preparación de los atletas (incluso utilizaron Minitab para predecir cuántas medallas ganaría Estados Unidos este año). En esta publicación, queremos explorar tres formas clave en las que Minitab puede optimizar las operaciones de voluntariado en París este verano. |
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CÓMO MINITAB PUEDE CONTRIBUIR A QUE LOS JUEGOS OLÍMPICOS DE VERANO DE 2024 SEAN MÁS FLUIDOS
#1: Análisis de datos y pronóstico
Al utilizar datos históricos de voluntarios, Minitab permite a los organizadores de eventos pronosticar las necesidades de voluntarios y asignar recursos de manera eficiente. Al analizar las tendencias de eventos anteriores, los organizadores pueden determinar la cantidad óptima de voluntarios necesarios en diferentes momentos y lugares. Esto garantiza una distribución equilibrada de los voluntarios, evitando la escasez o el excedente, y dando como resultado operaciones más eficientes y una mejor experiencia para los atletas y los asistentes.
#2: Mejora de procesos
Las metodologías Six Sigma de Minitab pueden identificar cuellos de botella e ineficiencias en los procesos de voluntariado. Al analizar los datos de los procesos, los organizadores de eventos pueden identificar áreas que necesitan mejoras, como asignaciones de tareas o problemas de flujo de trabajo. La agilización de estas operaciones aumenta la productividad y permite que los voluntarios realicen sus tareas de manera eficaz, lo que permite una ejecución más fluida de los juegos de verano.
#3. Análisis de la satisfacción y retención de voluntarios
Minitab ayuda a analizar los datos de las encuestas y los comentarios de los voluntarios para identificar los factores que influyen en su satisfacción o insatisfacción. Comprender estos elementos permite a los organizadores de eventos implementar estrategias específicas para mejorar la experiencia de los voluntarios. Esto puede incluir una mejor capacitación, más reconocimiento o una mejor comunicación. Como resultado, se puede reducir la rotación de voluntarios y aumentar las tasas de retención, asegurando una base de voluntarios confiable y con experiencia durante los Juegos Olímpicos y Paralímpicos de Verano de 2024.
PREPÁRESE PARA EL ÉXITO ESTADÍSTICO
Independientemente de su nivel de experiencia estadística, Minitab puede aliviar su ansiedad estadística, lo que le permitirá identificar tendencias y mejorar los procesos. Ya sea que esté coordinando voluntarios, administrando una planta de fabricación o esforzándose por mejorar la equidad en la atención médica, Minitab tiene todas las herramientas que necesita y más. Además, con el Centro de educación de Minitab, tiene acceso a recursos de capacitación y aprendizaje bajo demanda al alcance de su mano.
Equipados con el sólido conjunto de herramientas de Minitab para el análisis y pronóstico de datos, la mejora de procesos y el análisis de la satisfacción y retención de voluntarios, estamos seguros de que estas capacidades contribuirán a que los Juegos Olímpicos de Verano de 2024 sean más fluidos y eficientes. Apoyemos a Agnès y a todos los voluntarios mientras crean una experiencia inolvidable tanto para los atletas como para los espectadores.