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CAPITULO III

Marco Metodológico

En esta sección se describirá el tipo de investigación, la población y

muestra que fue considerado como aplicación durante el desarrollo del trabajo

de práctica profesional y seguido el diseño de la investigación. Al mismo tiempo,

se incluye una descripción de las técnicas, métodos y pasos que se

implementaron para ejecutar el trabajo de investigación.

3.1 Tipo de Investigación

El proyecto de investigación planteado se presenta en la modalidad de

Proyecto Factible, el cual para ser descrito puede ser apoyado en las siguientes

referencias:

Según el Manual de Trabajos de Grado de Especialización y Maestría y

Tesis Doctorales de la UPEL (2006), el Proyecto Factible consiste en la

investigación, elaboración y desarrollo de una propuesta de un modelo

operativo viable para solucionar problemas, requerimientos o necesidades de

organizaciones o grupos sociales; puede referirse a la formulación de políticas,

programas, tecnologías, métodos o procesos. El Proyecto Factible debe tener

apoyo en una investigación de tipo documental, de campo o un diseño que

incluya ambas modalidades. Así la problemática de la presente y según los

objetivos del estudio propuesto, esta investigación es un Proyecto Factible.

El objetivo de la investigación descriptiva consiste en llegar a conocer las

situaciones, costumbres y actitudes predominantes a través de la descripción

exacta de las actividades, objetos, procesos y personas. Su meta no se limita a

la recolección de datos, sino a la predicción e identificación de las relaciones

que existen entre dos o más variables. Los investigadores no son meros

tabuladores, sino que recogen los datos sobre la base de una hipótesis o teoría,

exponen y resumen la información de manera cuidadosa y luego analizan

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minuciosamente los resultados, a fin de extraer generalizaciones significativas

que contribuyan al conocimiento.

La presente investigación es descriptiva, porque requiere la descripción de

las características del caso a estudiar, y las diferentes fuentes o documentos

que contiene la información para el reacondicionamiento del Motor FORD 302

ubicado en el laboratorio CEDEGAS de EIM de LUZ.

Según Dankhe citado por Barrantes R. (2.001) este tipo de estudio: Mide de

manera independiente las variables con las que tiene que ver el problema,

aunque muchas veces se integran esas mediciones, su objetivo final no es

indicar como se relacionan estás (p. 131).

Para Bavaresco (2001), la investigación de tipo documental consiste en el

estudio de problemas con el propósito de ampliar y profundizar el conocimiento

de su naturaleza, con apoyo, principalmente, en trabajos previos, información y

datos divulgados por medios impresos, audiovisuales o electrónicos.

Según la estrategia empleada por el investigador: es de carácter

documental: ya que se obtiene una gran cantidad de datos de diferentes fuentes

bibliográficas.

Según Risquez de Morales G. (1999): La investigación documental es

aquella que tiene por propósito la revisión de fuentes documentales,

recolectando, evaluando, verificando y sintetizando evidencias de los que se

investiga con el fin de establecer conclusiones relacionadas con los objetos de

la investigación (p.40).

Esto le confiere a la Investigación el carácter de rigurosidad, metódica y

exhaustiva que los datos recolectados requieren para ser presentados, de esta

forma los datos observados se obtienen a través del análisis y autenticidad y

veracidad de la fuente.

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Según Hernández, Fernández, y Baptista (2000), en los estudios de campo

los datos de interés son recogidos en forma directa de la realidad; en este

sentido se trata de investigaciones a partir de datos originales o primarios que

buscan especificar las propiedades importantes de personas, grupos,

comunidades o cualquier otro fenómeno que sea sometido a análisis. Miden o

evalúan diversos aspectos, dimensiones o componentes del fenómeno a

investigar. Por lo tanto, el método o diseño empleado es de campo debido a

que el motor se someterá a distintas pruebas de encendido/apagado y

arranque, entre otros con lo que se obtendrá resultados reales de su

comportamiento a lo largo de la investigación.

3.2 Diseño de la investigación

Según Hernández y col. (2000), el diseño de la investigación no

experimental, es aquel que se realiza sin manipular deliberadamente las

variables, lo que se hace es observar fenómenos tal y cual como se dan en

su contexto natural, para luego analizarlo. En este estudio no se constituye

ninguna situación ya existente, no es provocado intencionalmente por el

investigador. El estudio propuesto se adecua a los propósitos de una

investigación no experimental, por cuanto no hay manipulación de variables

solo se describe y diagnóstica una situación o un problema a fin de

determinar sus causas y ofrecer alternativas que minimicen la problemática.

Es decir, para el caso en particular, solo se observara y estudiara el

comportamiento del motor dentro de su naturaleza, y aplicar soluciones a

alguna conducta desviada de lo correcto.

Éste tipo de investigación adopta diversos criterios para su clasificación: Por

dimensión temporal o el número de momentos o puntos en el tiempo en los

cuales se recolectan datos. Dicho de otro modo, los diseños no experimentales

se pueden clasificar en transaccionales y longitudinales.

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Según Hernández y col (2000), el diseño de investigación transeccional son

aquellos que recolectan datos en un solo momento, en un tiempo único. Su

propósito es describir variables, y analizar su incidencia e interrelación en un

momento dado.

Con lo anteriormente mencionado se puede decir que está investigación es

de tipo no experimental transeccional ya que la variable

“REACONDICIONAMIENTO Y PUESTA EN MARCHA DE UN MOTOR CON

FINES EXPERIMENTALES”, no es manipulada de manera intencional, sino que

se analiza evaluando dicha variables lanzadas en pruebas al azar sin realizar

ningún tipo de modificación ni afectación intencionada sobre la misma; solo se

analizaran las variables del motor a medida que se estén reparando las averías

del mismo hasta un punto optimo de comportamiento.

Con el fin de recolectar la información necesaria para responder a las

preguntas de investigación, el investigador debe seleccionar un diseño de

investigación.

Para Arias (2006), “el diseño de investigación es la estrategia general

que adopta el investigador para responder al problema planteado” (p. 26). Es

por ello que nuestro diseño de investigación estará basado en el diseño de

campo, dado a que la investigación se llevará a cabo en el banco de pruebas

de CEDEGAS donde se encontrará el objeto de estudio y los datos serán

recopilados directamente de la realidad.

3.3 Técnicas de Recolección de Datos

Las técnicas son los medios para recolectar la información necesaria para

el entendimiento de la información.

3.3.1 Observación documental

La gran multiplicidad y diversidad de los documentos constituye en su

conjunto un arsenal inmenso de fuentes para la investigación prácticamente

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inagotables. En él se encuentran recogidas y reflejadas, desde tiempos muy

remotos, si bien de manera dispersa, desordenada y fragmentaria, gran parte

de las manifestaciones de la vida de la humanidad en su conjunto y en cada

uno de sus sectores. (Sierra, 1996).

De ahí la importancia de este tipo de recolección de datos para la

investigación. En cuanto a las investigaciones sobre la realidad actual, además

de constituir los documentos, un complemento indispensable de los demás

medios de observación de la realidad, han de partir de las anteriores

investigaciones realizadas de tipo similar, respecto a las cuales se constituyen

también fuentes documentales. (Sierra, 1996).

Para esta investigación se hará uso de la observación documental debido a

que la misma consiste en la revisión preliminar de estudios realizados,

experiencias documentadas en prácticas de diseño y operación, practicas de

mantenimiento, normas, etc; de manera de estudiar aplicaciones y/o acciones

realizadas sobre el motor en proyectos o investigaciones anteriores de tal

manera de poder realizar el reacondicionamiento propiamente mencionado

exitosamente, estandarizando las labores de diseño y operación, basándose en

parámetros de seguridad, calidad, control adecuado y desempeño eficiente y

confiable, además de contar con excelentes mecánicos de mucha experiencia

los cuales, basándose en su experiencia, aportan la información real que resulta

de las pruebas y reparaciones.

3.3.2 Observación directa

Según Tamayo y Tamayo (1994) “la observación directa es aquella en la

cual el investigador puede observar y recoger datos mediante su propia

observación”, concretamente mediante inspecciones que se realicen en el sitio.

Para esta investigación la observación directa, permitió tomar resultados

desde la muestra, donde se obtiene información que permite articular las

variables e implementar en todo lo referente a los procedimientos correctos de

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diseño y operación de un banco de pruebas de un MOTOR FORD 302, basados

en pruebas directas de observación de campo.

3.3.3 Técnicas de lectura evaluativa

Es la que se utiliza para realizar una lectura crítica; es decir aquella que no

solo permite comprender el mensaje del autor sino también lo valora

(Fuenmayor y col, 1999). En esta investigación se utilizan las técnicas de

lectura evaluativa, debido a que se realiza una revisión analítica de otros

autores, documentos propios de pasantes y profesores de LUZ-FING, los

resultados de las simulaciones y de las pruebas de campo para la realización

del diagnostico de la situación vigente y como optimizar en función de los

resultados el elemento evaluado.

3.3.4 Población y muestra

o Población

Según Hernández, y col (2000), una población es el conjunto de todos los

casos que concuerdan con una serie de especificaciones.

Según Hernández y otros (1998):…al seleccionar la población, lo primero

es definir la unidad de análisis (personas, organizaciones, periódicos, entre

otros). Es decir, quienes van a ser medidos, lo cual depende de precisar

claramente el problema a investigar y los objetivos de la investigación…

(p.204).

La población en estudio en la presente investigación está formada por los

MOTORES FORD 302 ubicados en bancos de pruebas universitarios, las

cuales incluyen los equipos, accesorios e instrumentación que se encuentren

integrados a los mismos.

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o Muestra

Según Hernández y col (2000), se define la muestra como un subgrupo o

conjunto integrado a la población. La muestra de esta investigación estará

constituida por un MOTOR FORD 302 ubicado en el banco de pruebas de

CEDEGAS en la Facultad de Ingeniería, escuela mecánica de La Universidad

del Zulia.

Este motor constituye la muestra sobre la cual se aplicara la observación

directa y los resultados de campo obtenidos se consideran de inferencia sobre

los motores de este tipo en las mismas condiciones.

3.4 Fases del estudio

Para realizar el estudio, se indica la estrategia metodológica empleada para

cada objetivo, la cual sigue el esquema siguiente:

Tabla 14. Estrategia Metodológica Objetivo No. 1

OBJETIVO 1: Analizar el contexto operacional de los sistemas de distribución de

gas combustible a través de los factores que influyen en su eficiencia.

FASE METODOLOGÍA

I) Recopilación de la

información.

Revisión de literatura técnica especializada,

incluyendo normas y prácticas de ingeniería para

identificar los valores aceptables en la operación de

sistemas de transporte de gas natural.

Aplicación de los diagramas EPS y la teoría de

sistemas para establecer los parámetros

operacionales que predominan en el desempeño de

los sistemas de transporte de gas combustible

mediante tuberías.

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II) Análisis de los

resultados.

Los parámetros identificados son considerados en

la construcción del proceso para la propuesta de

auditoría en sistemas de transporte de gas

combustible mediante tuberías simples o redes.

Se realizaron entrevistas con expertos relacionados

con el tema de transporte de gas combustible.

Revisión de antecedentes de trabajos existentes.

Estudio de casos de diagnósticos y evaluaciones de

redes de gas mediante el uso de simulaciones.

Se utilizaron herramientas de calidad como el

diagrama causa–efecto y el de Pareto, para el

análisis e identificación de factores con incidencia

en la disminución de la efectividad del sistema.

Resultados Esperados: Se identificaron las principales variables que influyen en el

desempeño y la eficiencia de los sistemas de distribución de gas combustible.

Tabla 15. Estrategia Metodológica Objetivo No.2

OBJETIVO: 2. Identificar indicadores de efectividad en los sistemas de distribución

de gas combustible a través de tuberías.

FASE METODOLOGÍA

I) Recopilación de la

información.

Se toman de la literatura técnica especializada, normas y

prácticas de ingeniería, un inventario de los parámetros

mas utilizados para establecer la eficiencia en sistemas de

transporte de fluidos por tuberías.

Los parámetros asociados al transporte de gases son

considerados en la elaboración de una lista que incluye

además, los utilizados por el proceso propuesto para

monitorear y diagnosticar el transporte de gas natural por

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redes.

Se realizó una entrevista con expertos para sondear la

opinión sobre los parámetros listados.

Se estudiaron los márgenes óptimos referidos a dichos

parámetros seleccionados.

III) Análisis de los

resultados.

Se realizó una lista de los principales indicadores de

efectividad en el transporte de sistemas de gas

combustible gaseosos mediante sistemas de tuberías.

Se definieron los márgenes óptimos de los indicadores

listados.

Resultados Esperados: Auditoria hidráulica y térmica a unsistema de generación y

distribución de vapor como muestra de estudio.

Tabla 16. Estrategia Metodológica Objetivo No 3.

1. OBJETIVO: 3. Establecer herramientas para la realización de evaluaciones en los

sistemas de distribución de gas combustible por tuberías.

FASE METODOLOGÍA

I) Recopilación de la

información.

Se consultaron los manuales de operación de los

equipos, para conocer la operación y las herramientas

principales para la obtención de variables de diagnostico.

Se realizo una exploración para la identificación de

software existente para la evaluación de sistemas de

redes de tuberías.

Se realizaron entrevistas a expertos con relación a los

equipos, en cuanto a su funcionamiento, problemas

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operacionales, indicaciones y mantenimiento.

II) Actividades para el

análisis de Estado del

sistema.

Se preparó una lista de actividades requeridas para la

aplicación de herramientas de cálculo individuales, para

determinar el diagnostico del sistemas, destacándose la

elaboración de simulaciones y pruebas de campo.

Se estimaron los valores ideales de caída de presión,

velocidad, flujo, etc para diámetros y diferentes

capacidades de tuberías para el transporte de gas.

Se Identifican herramientas computacionales y equipos

disponibles para realizar las actividades propuestas.

III) Análisis de los

resultados.

Se preparó el proceso propuesto en forma integrada

para la aplicación de la auditoria para el modelo de

pruebas que faciliten el diagnostico de sistemas de

transporte de gas combustible por tuberías, indicando

los equipos necesarios y el orden y secuencia de

aplicación.

Se establecieron los parámetros de aplicación de las

herramientas propuestas.

Resultados Esperados: Identificación y formulación de metodologías y equipos para

su aplicaron en la evaluación del transporte de gas natural combustible por tuberías.

Tabla 17. Estrategia Metodológica Objetivo No. 4

OBJETIVO: 4. Realizar un proceso de evaluación a un sistema de gas combustible a una instalación industrial considerando los elementos que permitan validar el proceso utilizado a partir de una propuesta.

FASE METODOLOGÍA

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I) Recopilación de la

información.

Se efectuó el levantamiento de la información y

configuración del sistema para preparar el protocolo y la

metodología de prueba.

Se recopiló la información de campo sobre un periodo de

estudio a la muestra objetivo, tales como presión,

temperatura, tasas de flujo de gas, etc., asociada a los

tramos del sistema de tuberías estudiado.

Se levantó la información parar el modelo de simulación

computarizado, como diámetro, revestimiento, longitud,

etc. que refleje el comportamiento esperado del sistema.

II) Análisis de Estado

del sistema y los

equipos.

Se preparó el modelo de simulación y se realizaron

corridas representativas al esquema de operación

mostrado, así como la estadística de campo reflejada

Se establecieron los índices de eficiencia sobre los valores

ideales y reales reflejados. por la simulaciones.

Se realizó un análisis de los datos operativos del sistema

objeto de estudio y los valores reflejados por el modelo de

simulación computarizado a fin de establecer algunas

inferencias que revelen el desempeño real mostrado.

III) Análisis de los

resultados.

Se realizaron cálculos y análisis para traducir las variables

o índices de efectividad en relaciones de operatividad y

eficiencia, según pruebas de campo.

Se definieron, para el caso de estudio, acciones se

requieren para mejorara la condición y operación y

desempeño del sistema actual y futuro.

Resultados Esperados: Diagnostico y auditoria de un sistema de transporte de gas

combustible conformado por una red de tuberías.

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Tabla 18. Estrategia Metodológica Objetivo No. 5

1. OBJETIVO: 5. Determinar una filosofía para la simulación de redes de tuberías que

transporten gas combustible.

FASE METODOLOGÍA

I) Recopilación de la

información.

Se revisaron los parámetros básicos requeridos para

realizar simulaciones en redes de tuberías.

Se consultaron los manuales de software existentes para

conocer las actividades recomendadas por los autores

en el uso de los mismos.

Se recopiló la experiencia en el orden utilizado para la

elaboración de modelos de simulación de redes de gas y

su estrategia de convergencia y uso.

Se realizaron varias entrevistas a expertos con relación

a los métodos para converger modelos de simulación

mediante el uso de software.

Se revisó la literatura técnica y referencias electrónicas

para identificar actividades típicas utilizadas en la

creación de modelos de simulación.

III) Análisis de los

resultados.

Se estableció una filosofía de uso general estandarizada

para elaboración de modelos y de simulaciones en

sistemas de tuberías de redes de gas natural.

Resultados Esperados: Elaboración de una filosofía general propuesta para la

simulación de sistemas de tuberías de redes de gas natural..

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Tabla 19. Estrategia Metodológica Objetivo No 6.

OBJETIVO: 6. Establecer un proceso para diagnosticar sistemas de transporte de

gas combustible.

FASE METODOLOGÍA

I) Recopilación de la

información.

Se realizaron entrevistas no estructuradas a personas

expertas en el área para consulta sobre posibles

indicadores ha ser utilizados para referir lo resultados

obtenidos de la aplicación del proceso.

Se analizó la información disponible a fin de construir

secuencialmente y mediante refinamiento por pasos un

proceso de aplicación para la auditoria y el diagnostico

en sistemas de transporte de gas natural por tuberías.

II) Actividades para el

análisis de Estado del

sistema.

Se construyó el modelo del proceso propuesto partiendo

de los contenidos y resultados de los objetivos anteriores.

Se seleccionaron las herramientas computacionales e

indicadores para monitorear la efectividad de los equipos

en el proceso.

III) Análisis de los

resultados.

Se estudiaron los valores de los indicadores

seleccionados, indicando la relación de los valores

ideales, reales y las metas establecidas basadas en el

funcionamiento eficiente del sistema.

Se consideró la información de los expertos, manuales y

de las visitas técnicas para definir como controlar la

información suministrada por dichos indicadores.

Se establecen las métricas y restricciones para la

aplicación de la metodología y las herramientas

propuestas.

Resultados Esperados: Diseñar una propuesta para un proceso para la evaluación y

auditoría de sistemas de transporte de gas natural combustible mediante sistemas de

tuberías.