Prototipo de plataforma de recursos digitales de modelos y simulación con dinámica de sistemas, orientados a la toma de decisiones del sector agropecuario de Santander (Colombia)
El presente trabajo tiene como propósito el diseño y la implementación de un prototipo de plataforma de recursos digitales asociados a Dinámica de Sistemas para apoyar y facilitar la toma de decisiones o sirva de base al emprendimiento, como guía que brinde una mejor experiencia informativa y de apr...
- Autores:
-
Rueda Marchena, Jorge Camilo
Hernández Ardila, Juan Manuel
Castillo Reyes, Andrés Sebastián
- Tipo de recurso:
- Trabajo de grado de pregrado
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Universidad Autónoma de Bucaramanga - UNAB
- Repositorio:
- Repositorio UNAB
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.unab.edu.co:20.500.12749/15356
- Acceso en línea:
- http://hdl.handle.net/20.500.12749/15356
- Palabra clave:
- Systems engineer
Technological innovations
System dynamics
Simulation model
Decision making
Agriculture
Digital resources
Web platform
Programming with dynamics
Prototype design
Software Engineering
Algorithms
Ingeniería de sistemas
Innovaciones tecnológicas
Programacióncon dinámica
Diseño de prototipos
Ingeniería de software
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Dinámica de sistemas
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Agropecuario
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Prototype of a platform of digital resources for models and simulation with system dynamics, oriented to decision-making in the agricultural sector of Santander (Colombia) |
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El presente trabajo tiene como propósito el diseño y la implementación de un prototipo de plataforma de recursos digitales asociados a Dinámica de Sistemas para apoyar y facilitar la toma de decisiones o sirva de base al emprendimiento, como guía que brinde una mejor experiencia informativa y de aprendizaje a iniciativas y proyectos de actores asociados al sector agropecuario de Santander. Este proyecto se desarrolló como respuesta a necesidades de campesinos, ganaderos, agricultores y otros actores relacionados con el agro con el fin de mejorar y modernizar sus fuentes de información y apoyo a la toma de decisiones, tanto en el desarrollo de sus proyectos como en las organizaciones agropecuarias. Inicialmente se llevó a cabo una caracterización de recursos digitales recolectados a partir de experiencias nacionales e internacionales de modelado y simulación con Dinámica de Sistemas enfocados en el sector agropecuario. Esta caracterización sirvió de base para seleccionar los recursos digitales más adecuados y disponerlos en una plataforma online, como apoyo al proceso de toma de decisiones en cuanto a la producción y comercialización agropecuaria. Para la realización de este proyecto se utilizó el enfoque sistémico, en el especial la Dinámica de Sistemas, y el enfoque de ingeniería de software. Estos enfoques se utilizaron con el fin de implementar una herramienta informática que ayude como fuente de información y aprendizaje en el proceso de toma de decisiones en organizaciones y en proyectos del sector agropecuario de Santander, como respuesta a sus problemas y necesidades en búsqueda de una solución tecnológica. Siguiendo los enfoques mencionados, se obtuvo una plataforma informática con recursos digitales, orientada al uso por parte de actores del sector agropecuario de Santander que sirva como pauta para el desarrollo de proyectos; que despierte interés por el uso de herramientas tecnológicas, como los simuladores sistémicos; que mejore la experiencia de consulta necesaria para decidir sobre procesos, entre otros, como: inicio de cultivo, cuidado de campos y ganado, y sobre el desarrollo en general de proyectos agropecuarios. |
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Este proyecto se desarrolló como respuesta a necesidades de campesinos, ganaderos, agricultores y otros actores relacionados con el agro con el fin de mejorar y modernizar sus fuentes de información y apoyo a la toma de decisiones, tanto en el desarrollo de sus proyectos como en las organizaciones agropecuarias. Inicialmente se llevó a cabo una caracterización de recursos digitales recolectados a partir de experiencias nacionales e internacionales de modelado y simulación con Dinámica de Sistemas enfocados en el sector agropecuario. Esta caracterización sirvió de base para seleccionar los recursos digitales más adecuados y disponerlos en una plataforma online, como apoyo al proceso de toma de decisiones en cuanto a la producción y comercialización agropecuaria. Para la realización de este proyecto se utilizó el enfoque sistémico, en el especial la Dinámica de Sistemas, y el enfoque de ingeniería de software. Estos enfoques se utilizaron con el fin de implementar una herramienta informática que ayude como fuente de información y aprendizaje en el proceso de toma de decisiones en organizaciones y en proyectos del sector agropecuario de Santander, como respuesta a sus problemas y necesidades en búsqueda de una solución tecnológica. Siguiendo los enfoques mencionados, se obtuvo una plataforma informática con recursos digitales, orientada al uso por parte de actores del sector agropecuario de Santander que sirva como pauta para el desarrollo de proyectos; que despierte interés por el uso de herramientas tecnológicas, como los simuladores sistémicos; que mejore la experiencia de consulta necesaria para decidir sobre procesos, entre otros, como: inicio de cultivo, cuidado de campos y ganado, y sobre el desarrollo en general de proyectos agropecuarios.INTRODUCCIÓN ................................................................................................................................ 14 1. PROBLEMA, PREGUNTA, HIPÓTESIS Y JUSTIFICACIÓN ............................................. 15 1.1 PROBLEMA DE INVESTIGACIÓN .................................................................................................................. 15 1.2 PREGUNTA DE INVESTIGACIÓN .................................................................................................................. 16 1.3 HIPÓTESIS DE INVESTIGACIÓN ................................................................................................................... 16 1.4 JUSTIFICACIÓN DE LA INVESTIGACIÓN ................................................................................................... 17 2. OBJETIVOS DEL PROYECTO ................................................................................................. 18 2.1 OBJETIVO GENERAL ............................................................................................................................................ 18 2.2 OBJETIVOS ESPECÍFICOS ................................................................................................................................... 18 3. MARCO REFERENCIAL ........................................................................................................... 19 3.1 MARCO CONCEPTUAL .................................................................................................................................... 19 3.1.1 Dinámica de Sistemas ............................................................................................................................... 19 3.1.2 Modelado .................................................................................................................................................. 20 3.1.3 Toma de decisiones ................................................................................................................................... 20 3.1.4 Políticas .................................................................................................................................................... 21 3.1.5 Sector agropecuario .................................................................................................................................. 21 3.1.6 Subsector agrícola ..................................................................................................................................... 22 3.1.7 Subsector pecuario .................................................................................................................................... 22 3.1.8 Cultivo ...................................................................................................................................................... 22 3.1.9 Granja ....................................................................................................................................................... 22 3.1.10 Sistema de información multimedia .......................................................................................................... 23 3.1.11 Gestión de contenidos ............................................................................................................................... 23 3.1.12 Ingeniería de software ............................................................................................................................... 23 3.2 ESTADO DEL ARTE........................................................................................................................................... 24 3.3 ANTECEDENTES O MARCO CONTEXTUAL ............................................................................................... 33 4. ASPECTOS METODOLÓGICOS .............................................................................................. 34 4.1 ENFOQUE Y TIPO DE INVESTIGACIÓN ....................................................................................................... 34 4.2 TÉCNICAS E INSTRUMENTOS DE RECOLECCIÓN DE INFORMACIÓN ............................................... 35 4.3 ESQUEMA GENERAL O POR FASES DE LA INVESTIGACIÓN ................................................................ 35 4.4 ACTIVIDADES INVESTIGATIVAS REALIZADAS ....................................................................................... 36 4.4.1 Identificación de fuentes y tipos de recursos digitales de Dinámica de Sistemas relacionados con el agro. ......................................................................................................................................................... 37 4.4.2 Formulación de una ecuación de búsqueda de recursos digitales, con palabras claves relevantes a la Dinámica de Sistemas y al agro, con ayuda de herramientas terminológicas (Tesauros). ........................... 38 4.4.3 Recolección en la web de recursos digitales nacionales e internacionales relacionados con Dinámica de Sistemas y toma de decisiones en el sector agro. ................................................................................... 38 4.4.4 Definición de criterios de selección de los recursos digitales. .................................................................... 38 4.4.5 Selección de los recursos digitales que se van a revisar. ............................................................................ 38 4.4.6 Desarrollo e implementación de los módulos principales que se incluirán en el prototipo .......................... 39 4.4.7 Organización y revisión de los recursos digitales seleccionados teniendo en cuenta los criterios o variables de caracterización....................................................................................................................... 39 4.4.8 Síntesis documentada de la caracterización de los recursos digitales revisados .......................................... 39 4.4.9 Análisis de requerimientos del proceso de toma de decisiones en el sector agropecuario ........................... 39 4.4.10 Confrontación entre los requerimientos analizados y los recursos digitales caracterizados, para determinar cuáles pueden ser atendidos ..................................................................................................... 39 4.4.11 Diseño global de una plataforma online con recursos digitales caracterizados ........................................... 40 4.4.12 Diseño de los módulos que componen la plataforma ................................................................................. 41 4.4.13 Documentación del diseño ........................................................................................................................ 42 4.4.14 Desarrollo e implementación de los módulos principales que se incluirán en el prototipo .......................... 43 4.4.15 Integración de los módulos implementados en un prototipo funcional de la plataforma ............................. 44 4.4.16 Realización de pruebas técnicas de la plataforma ...................................................................................... 45 4.4.17 Elaboración de una guía de uso para los potenciales usuarios .................................................................... 46 4.4.18 Clasificación de los recursos digitales en tres grupos: los que no requieren modificación; los que requieren algunas modificaciones pequeñas o adaptaciones; y los que requieren modificaciones profundas o integración ............................................................................................................................. 48 4.4.19 Selección de los recursos digitales a los cuales se les realizarán modificaciones profundas o integración, a modo de ilustración del proceso para los usuarios ............................................................... 48 4.4.20 Selección de los recursos digitales a los cuales se les realizarán adaptaciones, a modo de ilustración del proceso para los usuarios ..................................................................................................................... 48 4.4.21 Realización de modificaciones, adaptaciones o integraciones a los recursos digitales que fueron seleccionados ............................................................................................................................................ 48 4.4.22 Disposición en la plataforma de los recursos digitales modificados o no ................................................... 48 4.4.23 Prueba técnica de funcionamiento de la plataforma y sus recursos digitales disponibles ............................ 49 4.4.24 Realización de las pruebas de usuario en la plataforma online ................................................................... 49 4.4.25 Ajuste a la plataforma ............................................................................................................................... 49 4.4.26 Puesta en marcha del prototipo de la plataforma en versión Beta ............................................................... 50 5. RESULTADOS.............................................................................................................................. 51 5.1 CARACTERIZACIÓN DE RECURSOS DIGITALES ...................................................................................... 51 5.2 PROTOTIPO DE PLATAFORMA ONLINE DE RECURSOS DIGITALES ASOCIADOS CON DS PARA DECISIONES AGROPECUARIAS......................................................................................................... 54 5.3 IMPLEMENTACIÓN DE MODELO DINÁMICO Y RECURSOS DIGITALES OBTENIDOS HASTA EL MOMENTO EN LA PLATAFORMA ONLINE, PARA ASÍ TENER UNA GUÍA DE USO PARA CUALQUIER POTENCIAL USUARIO RESPECTO AL MODELO .............................................................. 57 6. CONCLUSIONES ......................................................................................................................... 58 7. RECOMENDACIONES ............................................................................................................... 59 REFERENCIAS .................................................................................................................................... 60 ANEXOS ................................................................................................................................................ 69PregradoThe purpose of this work is the design and implementation of a prototype platform of digital resources associated with System Dynamics to support and facilitate decision making or serve as a basis for entrepreneurship, as a guide to provide a better information and learning experience to initiatives and projects of actors associated with the agricultural sector of Santander. This project was developed in response to the needs of peasants, ranchers, farmers and other actors related to agriculture in order to improve and modernize their sources of information and support for decision making, both in the development of their projects and in agricultural organizations. Initially, a characterization of digital resources collected from national and international experiences in modeling and simulation with System Dynamics focused on the agricultural sector was carried out. This characterization served as a basis for selecting the most appropriate digital resources and making them available on an online platform to support the decision-making process in terms of agricultural production and marketing. For the realization of this project, the systemic approach was used, especially System Dynamics, and the software engineering approach. These approaches were used in order to implement a computer tool that helps as a source of information and learning in the decision-making process in organizations and projects of the agricultural sector of Santander, as a response to their problems and needs in search of a technological solution. Following the mentioned approaches, a computer platform with digital resources was obtained, oriented to the use by actors of the agricultural sector of Santander that serves as a guideline for the development of projects; that awakens interest in the use of technological tools, such as systemic simulators; that improves the consultation experience necessary to decide on processes, among others, such as: start of cultivation, care of fields and livestock, and on the development in general of agricultural projects.Modalidad Presencialapplication/pdfspahttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/2.5/co/Abierto (Texto Completo)Atribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombiahttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2Prototipo de plataforma de recursos digitales de modelos y simulación con dinámica de sistemas, orientados a la toma de decisiones del sector agropecuario de Santander (Colombia)Prototype of a platform of digital resources for models and simulation with system dynamics, oriented to decision-making in the agricultural sector of Santander (Colombia)Ingeniero de SistemasUniversidad Autónoma de Bucaramanga UNABFacultad IngenieríaPregrado Ingeniería de Sistemasinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisTrabajo de Gradohttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1fhttp://purl.org/redcol/resource_type/TPSystems engineerTechnological innovationsSystem dynamicsSimulation modelDecision makingAgricultureDigital resourcesWeb platformProgramming with dynamicsPrototype designSoftware EngineeringAlgorithmsIngeniería de sistemasInnovaciones tecnológicasProgramacióncon dinámicaDiseño de prototiposIngeniería de softwareAlgoritmosDinámica de sistemasModelo de simulaciónToma de decisionesAgropecuarioRecursos digitalesPlataforma web[1 ] Congreso de la República de Colombia, «Ley 1876,» Avance jurídico, 29 Diciembre 2017. 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