REDIELUZ

ISSN 2244-7334 / Depósito legal pp201102ZU3769 Vol. 13 N° 1 • Enero - Junio 2023: 198 - 205

MODELO DE PARADA INTERACTIVA PARA SMART CITY

Modello Stop Interattivo Per Smart City


Heli Saul Lorbes Nava Universidad Dr. Rafael Belloso Chacin hslorbes@urbe.edu.ve

ÁREA INVESTIGACIÓN TECNOLÓGICA

Orcid: 0000-0001-6485-779X


RESUMEN

El presente artículo de investigación tiene como objetivo general un modelo de parada interactiva para Smart city, se formularon dos objetivos defini- dos como; Describir la situación actual de las para- das urbanas de la ciudad de Maracaibo y Diseñar diagramas esquemáticos de trabajo con los mode- los de paradas interactivas. Desde el punto de vis- ta metodológico se estructura como investigación documental según Bernal C. (2006), de diseño no experimental definido por Toro I. y Parra R. (2006), y de tipo transaccional, basado en Mar C, Barbosa

A. y Molar J. (2020). La población y muestra estuvo conformada mediante una única unidad de análisis, parada interactiva en el área del transporte urbano. Durante la recolección de datos se emplearon téc- nicas como la observación directa en un recorrido por algunas paradas de la ciudad, así como listas de control y escalas de apreciación como instru- mento. Desde el punto de vista teórico el presente trabajo está sustentando por;, Solano A. y Cardona

J. (2015), Mar C, Barbosa A. y Molar J. (2020) y Figueredo J. (2019). En los resultados se obtuvie- ron tres modelos de paradas que se adaptan a las necesidades que actualmente tienen los usuarios de la ciudad, los modelos obtenidos se les asig- naron los nombre de Parada Principal, Parada de Convergencia y Parada de Paso, adicionalmente se plantea esquemáticamente la estructura de red sugerida y el modelo de control que todo el sistema deberá tener.

Palabras Claves: Parada, Interactivo, Smart City, Energía y Sustentabilidad.

ABSTRACT

The present research article has as a general objective an interactive stop model for Smart city, two defined objectives were formulated as; Descri-

be the current situation of urban bus stops in the city of Maracaibo and design schematic diagrams of work with interactive bus stops models. From the methodological point of view, it is structured as do- cumentary research according to Bernal C. (2006), with a non-experimental design defined by Toro I. and Parra R. (2006), and a transactional type, ba- sed on Mar C, Barbosa A. and Molar J. (2020). The population and sample were made up of a single unit of analysis, an interactive stop in the area of urban transport. During data collection, techniques such as direct observation on a tour of some stops in the city were used, as well as checklists and as- sessment scales as instruments. From the theoreti- cal point of view, this work is supported by Solano A. and Cardona J. (2015), Mar C, Barbosa A. and Mo- lar J. (2020) and Figueredo J. (2019). In the results, three models of stops were obtained that adapt to the needs that currently have the users of the model city, the obtained ones were assigned the names of Main Stop, Convergence Stop and Passage Stop, additionally, the suggested network structure and control model that the whole system should have.

Keywords: Stop, Interactive, Smart City, Energy and Self-sustaining.


Recibido: 13-01-2023 Aceptado: 11-04-2023 INTRODUCCIÓN

El constante crecimiento poblacional demanda

cambios periódicos que permitan mejorar la calidad de vida de los ciudadanos, para ello es necesario el uso eficiente los recursos administrados por el es- tado. Las grandes urbes de este tiempo están enfo- cadas en cambios estructurales en todos los nive- les de la sociedad, partiendo de políticas públicas que permitan una mejor gobernanza el cual están concatenadas con el uso de tecnologías de infor-


mación (TIC), para tomar las mejores decisiones. Es por ello que las grandes ciudades se orientas al uso de múltiples tecnologías que brinden servicios de calidad a los habitantes, las Smart cytis son un ejemplo de ello.

Según, Rivero (2017), Ciudad Inteligente (Smart City) es la visión holística de una ciudad que aplica las Tecnologías de la Información y Comunicacion (TIC) para la mejora de la calidad de vida, acce- sibilidad de sus habitantes, asegura un desarrollo sostenible económico, social y ambiental en mejora permanente. Una ciudad inteligente permite a los ciudadanos interactuar con ella de forma multidisci- plinaria, se adapta en tiempo real a sus necesida- des, de forma eficiente, ofreciendo datos abiertos, soluciones o servicios orientados a los ciudadanos como personas, para resolver los efectos del cre- cimiento de las ciudades en ámbitos públicos o privados, a través de la integración innovadora de infraestructura con sistemas de gestión inteligente.

Las actuales paradas en la ciudad de Maracai- bo de vehículos, micro buses y autobuses tienen condiciones muy precarias debido al deterioro que presenta por falta de mantenimiento preventivo y correctivo, adicionalmente las dimensiones de cada parada suelen ser muy reducidas causando aglo- meración de usuarios, algunas de estas estructuras han quedado sin techado, considerando las altas temperaturas registradas (oscilan entre 37° C y 48°

C) causan gran malestar a la ciudadanía, propician- do en algunos casos, insolación, desmayo o en un peor escenario sufrir de ataques cardíacos, otras de las carencia en las paradas es la poca cantidad de asientos o su ausencia total por actos delictivos.

Otro aspecto a relucir es que para los usuarios de unidades colectivas es una total incertidumbre el tiempo de llegada de la unidad colectiva, aunado a todo lo descrito en el párrafo anterior es eviden- te que los ciudadanos están sometidos constante- mente a malestar, zozobra, cansancio, aflicción y por ende esta situación se convierte en un esce- nario altamente estresante cuando se requiere mo- vilizarse dentro de la ciudad, recordando que las altas temperaturas contribuyen a crecentar esta si- tuación, además que para orientarnos en criterios de Smart City es totalmente evidente la lejanía que el sector de transporte de la ciudad de Maracaibo está de este concepto.

La presente investigación propone diseñar tres modelos de paradas interactivas (parada principal, parada de paso y parada de convergencia) con el

uso de recursos y herramientas tecnológicas que brinden a la población información veraz/oportuna de las unidades colectivas, información de interés publicitario privado o gubernamental. Calidad y confort en la estancia en horas diurnas o noctur- nas, generación de energía limpia que ayude a la sostenibilidad y finalmente que el modelo de para- da sea capaz de generar recursos propios para su mantenimiento.

Objetivo general

Modelo de parada interactiva para Smart city.


Objetivos Específicos

Describir la situación actual de las paradas urba- nas de la ciudad de Maracaibo. Diseñar diagramas esquemáticos de trabajo con los modelos de para- das interactivas.


METODOLOGÍA

Para Bernal C. (2006), la investigación documen- tal consiste en un análisis de la información escrita sobre un determinado tema, con el propósito de es- tablecer relaciones, diferencias, etapas, posturas o estado actual del conocimiento respecto del tema objeto de estudio. Esta depende fundamentalmen- te de la información que se obtiene consultada en documentos, entendiendo por estos todo material al que se puede acudir como fuente de referencia, sin que se altere su naturaleza o sentido, los cuales aportan información o dan testimonio de una reali- dad o acontecimiento.

Adicionalmente Yuni y Urbano (2006), define la investigación documental como contextualizar el fenómeno a estudiar, estableciendo relaciones diacrónicas y sincrónicas entre acontecimientos actuales y pasados; lo cual posibilita hacer un pro- nóstico compresivo e interpretativo de un suceso determinado. La investigación documental, posibi- lita una mirada retrospectiva (hacia atrás), una mi- rada actual, y otra prospectiva (hacia delante) de la realidad que es objeto de indagación. De este modo, el análisis documental le permite al investi- gador ampliar el campo de observación y enmarcar la realidad objeto de investigación dentro del acon- tecimiento histórico; lo cual amplia la capacitación de los significados que permiten mirar es realidad desde una perspectiva más global y holística.

Para Toro y Parra (2006), la investigación no ex- perimental es aquella que se realiza sin manipular



deliberadamente variables. Es decir, es investiga- ción donde no se hace variar intencionalmente las variables independientes. Lo que pretende la inves- tigación no experimental es observar el fenómenos tal y como se dan en su contexto natural, para des- pués analizarlos.

Según Mar, Barbosa y Molar (2020). Establece que el diseño transaccional se utiliza cuando la in- vestigación se enfoca en analizar cuál es el nivel o estado de una o varias variables en un momento dado o bien en analizar la relación entre un conjun- to de variables en un punto en el tiempo. Este tipo de diseño recaba datos en un solo momento y en un tiempo único.

Según, Figueredo J. (2019). La observación es uno de los procedimientos fundamentales de la eva- luación, si no el que más. Es una técnica útil para recoger información de manera individual o grupal, tanto fuera del aula como dentro de ella, y de for- ma incidental o de manera intencional. Ahora la ob- servación directa está referida a aquellos objetivos de conocimiento que pueden ser captados a través de nuestros sentidos, mientras que la observación indirecta se deberá interpretar la información para alcanzar determinadas conclusiones. Por otro lado Ñaupas et al (2014). Es la observación convencio- nal que realizan la mayoría de los investigadores, porque no requiere mucho tiempo para efectuarla, pero si requiere una mayor rigurosidad en su apli- cación y mayor capacitación, de parte de los asis- tentes de investigación. Este tipo de observación el observador es más espectador que actor, por lo que debe estar premunido de los instrumentos ne-


cesarios para registrar los datos e informaciones, siguiendo un plan de investigación.

Para Toro y Parra (2006), la lista de control y es- cala de apreciación, consiste en una lista de even- tos, sucesos o conductas en los que se manifiesta el fenómeno de interés para el investigador, quien las define con anterioridad al trabajo de campo, per- miten el registro de la frecuencia de aparición de las misma o la apreciación acerca de algún atributo de su ocurrencia (intensidad, frecuencia valor, otros).


RESULTADOS DE LA INVESTIGACIÓN


Describir la situación actual de las paradas urbanas de la ciudad de maracaibo

Con la finalidad de conocer los modelos actuales (considerando la fecha en la cual se elabora esta investigación), de las paradas se presenta el cua- dro 1 donde se describe la forma como se com- ponen las estructuras, tipo de material, si tienen alumbrado, su medidas, características de interés para efectos de entender su versatilidad e impacto en los usuarios, debilidades y fortalezas que ofre- cen las paradas. Las actuales paradas presentan un modelo abierto por temas de ventilación dadas las altas temperaturas de la ciudad de Maracaibo, estas paradas son carentes de alumbrados por ello en horas nocturnas carecen de iluminación, hay au- sencia de sistemas de Bioseguridad dado que para la época que fueron concebidas no había una situa- ción de pandemia mundial.

Cuadro 1. Paradas Presentes en la ciudad

Modelo Material Alumbrado Bio-Seguridad Información Banca Medidas Foto



Abierto Modelo A


Abierto Modelo B


Acero inoxidable


Hie- rro-Acero Galvani-

zado y Anime


Ausente Ausente Ausente Incorpo-

rada


Ausente Ausente Ausente Ausente

2,30mts de largo x 1,75mts

de ancho x 2,44mts de alto


3,85mts de largo x 1,48mts

de ancho x 2,22mts de alto.


Fuente: Lorbes (2022).


Actualmente no cuentan con contenido publicita- rio (en algún momento si habían pantallas publicita- rias, de hecho en el modelo A se aprecia la base sin embargo actos delictivos ocasionaron la pérdida de esta parte de la parada), las estructuras no poseen información de las diferentes rutas que convergen en ellas por lo tanto los usuarios que no están fa- miliarizados con alguna ruta deben acudir fuentes externas para saber transitar por nuevas rutas. Los modelos presentes en el cuadro 1, son de acero inoxidable para el modelo A, el cual permite más resistente a la corrosión, estas paradas ha resistido al usos regular de la ciudadanía, existen varias en buenas condiciones, para el modelo B fabricado de hierro estructural en sus pilares y de acero galva- nizado con anime para el techo (el más antiguo) quedan muy pocas.

Diseñar los modelos de paradas interactivas para smart city con energías renovables

En el desarrollo de esta fase se abordaran los diseños desde el punto de vista del esquemático, diseños en 3D, modelo de red sugerido para la puesta en marcha de todo el sistema de paradas

interactivas, cabe destacar que el foco central de dicha investigación son los modelos 3D y la arqui- tectura de red general que deberían tener las para- das para cubrir con las exigencias técnicas que el diseño evoca.

Modelo esquemático de las paradas general de paso o convergencia

La figura 1 representa los esquemas conceptua- les de una serie de elementos que se integran e interactúan con un sistema de control y comunica- ción. Para efectos de esta investigación se consi- deran tres modelos de paradas característica como son: las paradas de paso, circula una solo ruta ur- bana, seguidamente se tiene la parada de conver- gencia, este modelo de paradas se recomienda en lugares donde transiten más de dos líneas de trans- porte, finalmente se mostrara la paradas principal, son los puntos de salida/llegada de cada unidad co- lectiva, la diferencia de los tres modelos de parada radica en las dimensiones arquitectónicas, dado el número mayor de usuarios que convergen, siendo este un factor que no se ha considerado en su di- mensiones a lo largo del tiempo.


Figura 1. Parada Principal


Fuente: Lorbes (2022).



La figura 1 representa el esquema de trabajo ge- neral de los tres modelos de paradas evocando la tecnología que deberían tener para darle la caracte- rística de parada interactiva. El botón de emergen- cia solo estará presente en las paradas principales pero estará ausente en las paradas de convergen- cia y paso. El sistema de control constantemente está recibiendo información de las unidades colecti- vas para reflejar por la pantalla informativa el punto exacto donde se ubica la unidad y el tiempo que tarda en llegar.

Modelo en 3d de paradas de paso: Durante el siguiente apartado se presentan los respectivos modelos para las tres clases de paradas contem- pladas en la investigación (Parada de paso - Con- vergencia - Principal). La figura 2, representa tres modelos de paradas de paso, las dimensiones generales de estos diseños son; cuatro metros de largo, tres metros de profundidad y tres metros de


Es de apreciar que en la figura 2, hay tres mode- los de paradas de paso. Sus características gené- ricas están representados por los paneles solares con soporte energético para todo el sistema, lám- paras de tecnología Led de bajo consumo energé- tico para la iluminación nocturna, sistema de des- infección el cual será manual, pantalla interactiva con parlantes y un sistema de control oculto dentro de la cabina que resguarda la pantalla interactiva asi como su sistema de comunicación. Sin embar- go, desde el punto de vista de las fachadas son to- talmente distintas, solo el piso es genérico en este aspecto al estar fabricado la base será de concreto con un área 12 metros cuadrados para 10cm de espesor, los pilares bases tienen una tamaño to- tal de 3,60 mts considerando 60cm de profundidad para la base (mechón con emparrillado y concreto vaciado), asi como 3mts de altura superficial. Otra característica a resaltar son los tres modelos de

altura (4


mts

x 3mts

x 3mts

) el área total de la superficie

asientos donde el acero inoxidable es el factor en

es de doce metros cuadrados (12


mst

2), la capacidad

común pero la composición cambia, según, el mo-

delo de parada.

de la parada según las normas de distancia dado la pandemia por Covid-19, donde 5 podrían estar en pie y 3 sentadas para un total de 8 persona en el espacio indicado.


Figura 2. Paradas de paso


Fuente: Lorbes (2022).


Paradas de convergencia

drados (15


mst

2), estas paradas están en la capaci-

El segundo modelo de parada planteado es la parada de convergencia, término poco conocido el cual surge de la carencia en paradas donde con- vergen más de dos rutas en la ciudad. Las dimen- siones generales de este diseño son: dos coma cinco metros de profundidad, seis metros de largo y tres metros de altura (2.5mts x 6mts x 3mts) el área

total de la superficie seria de quince metros cua-

dad máxima de 17 personas, según, las normas de distancia dado la pandemia por Covid-19, para ello 11 podrían estar en pie y 6 sentadas. También con- taran con iluminación, paneles solares, equipo de desinfección, pantallas LCD, parlantes, el sistema de control y comunicación. Los detalles del diseño se aprecien la figura número 6 que se observa a continuación:



Figura 3. Modelo 2. Parada de convergencia, medidas generales y vista frontal


Fuente: Lorbes (2022).


La parada de convergencia presenta un único diseño basado en materiales tradicionales de cons- trucción (Cabilla, Arena, graba y cemento), el cual garantiza una mayor durabilidad en el tiempo, otro aspecto que le favorece es sus resistencia a po- sibles actos delictivos a la estructura, un ejemplo sencillo que justifica la existencia de este tipos de paradas se presenta en rutas como la limpia, donde hay puntos en su trayecto donde converge tres o más rutas. Las especificación de construcción son; para la base que cubre una superficie cuadrada de 15 metros cuadrados con 10cm de espesor de con- creto vaciado, los tres pilares bases miden 3,60mts (3mtros de altura y 60cm de profundidad para los mechones con Zapatas de 80x80cm), el material seleccionado es concreto armado (el ancho de los pilares son de 50x50cm), las vigas de carga se- rán de 50x40cm, para efectos estructurales debe fabricarse una riostra que amarre los tres pilares haciendo que los pilares soporten eficientemente el peso del techo(las medidas de esta biga riostra es de 6.40mts de largo con 60cm de ancho).

En la figura 4 se presenta, como ejemplo para demostrar la necesidad de paradas que contenga las medidas antes indicadas. En los puntos rojos señalados se encuentra actualmente dos paradas del modelo B, (3,85mts de largo x 1,48mts de ancho x 2,22mts de alto.) una está ubicada del lado del mercado periférico de la limpia en dirección centro curva y el segundo recuadro rojo ubicada frente a cosmo supermercado en dirección curva-centro.

Figura 4. Ruta la limpia. Parada de convergencia en mercado periférico dirección centro-curva.


Fuente: Lorbes (2022).


Parada principal

Como se observó en el párrafo anterior en las paradas de convergencias la integración de varias rutas en un mismo punto genera una mayor can- tidad de usuarios, que necesitan del transporte urbano de la ciudad. Las dimensiones que se pre- sentan a continuación deben ser solo consideradas en ciertas paradas principales (Lugar de origen o llegada de varias rutas). Las medidas recomenda- das son de tres metros de largo, cuatro de ancho y



quince de largo (3mts x 4mts x 15mts), para un total de sesenta metros cuadrados (60mts2), el diseño presentado refleja una estructura basada en mate- rial tradicional de construcción en combinación con hierro estructural, se observan grande áreas libres para una adecuada ventilación generando una ade- cuada bio seguridad, natural en el diseño. Las es- pecificación de construcción de la parada principal son; la base cubre una superficie cuadrada de 60 metros cuadrados con 15cm de espesor de concre- to vaciado, los cuatros pilares bases miden 3,80mts (3mtros de altura y 80cm de profundidad para los mechones con Zapatas de 1x1mts en la base con reducción de 60x60cm a los 50cm), el material se- leccionado es concreto armado (el ancho de los pi- lares son de 60x60cm), las vigas de carga serán de 50x50cm, para efectos estructurales debe fabricar- se una riostra que amarre los cuatros pilares bus- cando de esta manera un soporte eficiente el peso del techo, (las medidas de esta biga riostra es de 5.40mts de largo con 60cm de ancho).

Los asientos están basados en cinco estructu- ras separadas, conformadas por láminas de ace- ro inoxidable perforadas de 3mm de espesor para 2,20mts de largo, las bases serán estructuras de concreto vaciado de 90cm de largo donde 50cm son de la superficie así arriba y como mechón 40cm de profundidad, en cada banca solo deberían estar dos personas dado las restricciones de distancia por el Covid-19). La capacidad total cumpliendo con las normas de bioseguridad es de treinta usuarios donde diez podrán estar sentadas y veinte de pie.

Figura 5. Vista frontal y Lateral de la parada principal


Fuente: Lorbes (2022).


Las paradas principales cuentan con un sistema de energía fotovoltáica ( paneles solares, Inversor y banco de baterías) que alimenta a todo el sistema de control y comunicación (Rasbery Pi), sistema de iluminación, pantalla interactiva, video cámara de emergencia, adicionalmente cuenta con dos siste- mas de desinfección que carecen de tecnología. Las especificación técnicas de estos elementos ya se han descritos en los diseños anteriores solo se adiciona una cámara de emergencia que será acti- va solo en caso de solicitar dicho servicio por parte de un ciudadano.


CONCLUSIONES

Como primer análisis se tiene que el estado ac- tual de las mayorías de las paradas en la ciudad de Maracaibo es crítico, existen condiciones desfavo- rables para el uso de los usuarios, adicionalmente se notó una carencia total de iluminación durante las horas nocturnas, en varios casos no hay asien- tos en otros las paradas están totalmente destrui- das, para efectos de esta investigación y con un enfoque en miras de una posible parada que tenga las cualidades que integra una Smart cite es nece- sarios realizar cambios oportunos.

Es imperativo seguir trabajando en la construc- ción de los esquemático para realizar la automa- tización de todo el proceso de esta manera darle cavidad a un red WAN que este en las capacidades de comunicarse desde la central con una amplia cantidad de unidades colectivas, replicando infor- mación a todas las paradas que se integren al sis- tema, adicionalmente se deberá desarrollar el sis- tema de control internó de las paradas asi como los cálculos pertinentes para el banco de bateras y paneles solares, de esta manera la paradas serán totalmente independientes del SEN.

Los tres modelos de paradas desarrollados, Paso, Convergencia y Principal son una serie de propuestas enfocadas en enarbolar el gentilicio de nuestra ciudadanía asi como hacer honor a nuestro ímpetu de ser pioneros en implementación de nue- vas tecnologías, Maracaibo siempre ha destacado en este ámbito a lo largo de la historia, implemen- tar este tipo de paradas en pro de los ciudadanos con una apariencia renovada, tecnología de punta y presta al servicio del pueblo es uno de los pasos que se deberían implementar dentro de una ciudad moderna enfocadas en logra su sostenibilidad.


REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Bernal C. (2006), Metodología de la investigación para administración, economía, humanidades y ciencia sociales. Segunda edición, Pearson Edu- cacion, Mexico.

Figueredo J. (2019). Apoyo a la intervención educa- tiva. Ediciones Paraninfo. Madrid-España.

Mar C, Barbosa A. y Molar J. (2020). Metodología de la investigación, métodos y técnicas. Edicio- nes EBOOK. México

Rivero M. (2017). Smart Cities, una visión para el ciudadano. Editorial Almuzara. Madrid-España.

Solano A. y Cardona J. (2015). Evaluación colabo- rativa de usabilidad en el desarrollo de sistemas software interactivos. Universidad autónoma de occidente. Colombia-Santiago de Cali.

Toro I. y Parra R. (2006), método y conocimiento de la investigación. Primera edición. Editorial Univer- sidad EAFIT. Colombia-Medellín.

Yuni J. y Urbano C. (2006), Técnicas para investi- gar y formular proyectos de investigación. Edito- rial Brujas, segunda edición. Argentina-Cordoba.