Aplicación de un Modelo de Programación Lineal para la Optimización del Cableado de Fibra Óptica en la Ciudad de Monteros Albarracín, Cintya Yohana – Sánchez, Raul Alexis – Valdez, Melina de los Angeles Universidad Tecnológica Nacional, Facultad Regional Tucumán Abstract Este trabajo de investigación, desarrollado en el marco de la materia Investigación Operativa del cuarto nivel de ingeniería en sistemas, tiene por objeto plantear un modelo de programación lineal que permita una correcta asignación de los recursos de la empresa L&M, ubicada en la ciudad de Monteros - Tucumán, de manera tal que permita proveer un servicio de calidad y reducir los costos de instalación del servicio. También, se utilizará la programación lineal para el apoyo a la toma de decisiones relacionadas con la colocación de las cajas de empalme óptico (botella) en las zonas de mayor población. Palabras Clave: fibra óptica, programación lineal simple, programación lineal pura, programación lineal binaria, optimización de recursos. Introducción En la ciudad de Monteros, provincia de Tucumán, los usuarios de servicios de internet por aire experimentan una baja calidad de conexión y frecuentes cortes de servicio que afectan negativamente sus actividades diarias. Esta situación ha llevado a muchos consumidores a cancelar el servicio actual y considerar alternativas propuestas por la competencia, como lo es la fibra óptica. Este tipo de cableado se caracteriza por su calidad ya que posee poca posibilidad de cortes del servicio y velocidad de navegación alta, lo que mejora la experiencia del usuario. Y, aunque esta mejora implica que las empresas incurran en gastos iniciales significativos, los ingresos a largo plazo pueden ser mayores que los recibidos al brindar internet por aire, donde la compra de antenas es costosa, a pesar de ver beneficios a corto plazo. Además, es importante mencionar que el impacto ambiental producido por la fibra de vidrio en cuanto a consumo energético, radiación y emisión de CO2 es menor que el de los cables de cobre. [1] La Empresa L&M, una de las principales proveedoras de internet en la ciudad desde el año 2011, se ha visto afectada por los factores antes mencionados y reconocen a su vez la relevancia de la fibra óptica, es por este motivo que recientemente comenzó a realizar las inversiones necesarias para ofrecer esta tecnología a sus clientes. Es así como, considerando la importancia cultural, social y económica de internet, el impacto ambiental y las ganancias de la empresa, se propone la utilización de un modelo de programación lineal mixta (PLM) para minimizar los desperdicios de fibra de vidrio durante el proceso de instalación, los cuales serán donados o vendidos a organizaciones eco amigables o empresas que la reutilizarán. Por otro lado, se desea indicar en cuales barrios es más rentable colocar cajas de empalme óptico de manera que se cubra la mayor cantidad de clientes posibles. Se ha optado por la utilización de PLM, ya que permite modelar de una manera más precisa los diferentes aspectos del problema, como la asignación optima de los recursos, la minimización de desperdicios de fibra y la maximización de las ganancias, al considerar variables continuas, enteras y binarias para la selección de zonas o el consumo de los recursos a utilizar, buscando lograr una representación detallada y realista del problema. Objetivo General Formular un modelo de programación lineal mixta que optimice la fibra óptica utilizada al momento de hacer la instalación, dado que la misma tiene un costo elevado y no es posible yaparla en caso de estimar mal la longitud necesaria, por lo que se planteará realizar los cortes con el mínimo desperdicio del material, único desperdicio producido al momento de realizar las instalaciones. Del mismo modo, se propone un modelo de programación lineal simple que minimice los costos de instalación por barrio y un modelo binario que optimice la asignación de cajas de empalme óptico por zona, de manera que se minimicen los costos, se maximicen las ganancias y se aporte al medio ambiente. Objetivos Específicos • Relevar la cantidad de posibles clientes en el Barrio 69 viviendas de la ciudad de Monteros. • Formular un modelo de programación lineal entera que permita minimizar el desperdicio de fibra óptica al realizar las instalaciones en el barrio mencionado. • Formular un modelo de programación simple para minimizar los costos de instalación por barrio. • Formular un modelo de programación lineal mixta para maximizar la cobertura de hogares por botella. • Analizar los resultados para definir en qué barrios es conveniente la instalación de botellas para cubrir la mayor cantidad de hogares posibles utilizando la menor cantidad de botellas. Esquema de Fundamentos 1. Marco Teórico Como se mencionó anteriormente, se utilizarán modelos de programación lineal para abordar las problemáticas. La Programación Lineal (PL) es un método de solución de problemas desarrollado para ayudar a los gerentes a tomar decisiones [2], en donde se busca maximizar o minimizar una cantidad teniendo en cuenta ciertas limitaciones o restricciones. Matemáticamente, estos modelos son representados por sistemas de ecuaciones lineales, donde las incógnitas representan variables de decisión y los coeficientes son valores obtenidos a través del relevamiento. Según el conjunto de valores numéricos al que deben ajustarse las variables de decisión tenemos: • Programación Lineal Simple: utiliza variables continuas y/o irrestrictas. • Programación Lineal Entera (PLE): utiliza variables enteras. Se pueden identificar 3 tipos de PLE: o PLE Pura: utiliza sólo valores pertenecientes al conjunto de los números naturales positivos. o PLE Binaria: utiliza sólo dos valores, 0 y 1. o PLE Mixta: se requiere que algunas variables (no todas), sean enteras. El conjunto de pertenencia está asociado al tipo de recurso que representa la variable. Independientemente del tipo de PL o PLE, todos los modelos cuentan con los mismos elementos: • Variables de decisión, ya explicadas. • Coeficientes: o Tecnológicos: representan la velocidad de consumo de los recursos, suelen encontrarse en las restricciones. o Económicos: representan valores económicos como costos o ganancias, suelen encontrarse en el funcional. • Restricciones: son las limitaciones que posee el sistema y que condicionan el grado en que se puede perseguir el objetivo [2], formadas por: o Lados izquierdos: son funciones lineales conformadas por las variables de decisión y los coeficientes tecnológicos. o Lados derechos o RHS: son valores conocidos que representan requerimientos a cumplir o disponibilidad de recursos. o Sentido de la desigualdad: los lados izquierdos pueden ser iguales, superiores o inferiores que el RHS, dependiendo de lo que me indique el problema. Además de las restricciones propias del problema se deben considerar las restricciones lógicas. • Funcional o Función objetivo: como su nombre lo indica, se relaciona con la finalidad principal por la que se planteó el modelo. Dependiendo de esta finalidad se fija el criterio de optimización, el cual puede ser de maximización o minimización. Cabe resaltar que la PL tiene distintas aplicaciones, existiendo por esta razón distintos modelos aplicables a problemas de dieta, mezcla, inventarios, transporte, trasbordo, metas, cortes y asignación. En este documento se pretenden desarrollar principalmente modelos de cortes y asignación. Los modelos de corte forman parte de la PLE, generalmente buscan satisfacer demandas y minimizar perdidas de material. Por otro lado, los modelos de asignación forman parte de la PLE Binaria donde las variables de decisión representan los recursos, asignados o no, a una actividad y que buscan optimizar el plan de tareas del decisor. [3] 2. Marco Contextual Para que los ciudadanos de Monteros puedan formar parte de la sociedad de la información y disfrutar de sus beneficios plenamente, es necesario que la calidad, velocidad y ancho de banda del servicio de internet sea el mejor posible. La fibra óptica se ajusta a estos adjetivos al permitir una conexión a Internet rápida, constante y estable [6], por otro lado, los distribuidores del servicio la eligen dado que es la única tecnología que asegura a futuro la posibilidad de proveer los anchos de banda crecientes que necesitan los hogares [7]. Acorde con estos beneficios y al crecer la demanda de datos, la empresa L&M Internet identifica una oportunidad al actualizar su infraestructura para cumplir con el derecho digital de la ciudadanía. Actualmente, la empresa ofrece un servicio de internet por aire que ha empezado a sustituir gradualmente por fibra de vidrio sólo en los barrios de Monteros. Este nuevo servicio tiene 4 planes de 30, 50, 100 y 300Mps. Cuando un cliente solicita la instalación de fibra, hay dos procesos que deben realizarse: 1. La empresa ha realizado las obras correspondientes con infraestructura en el barrio. Esto significa que la empresa está habilitada para brindar el servicio en ese barrio. El proceso de instalar la infraestructura necesaria es costoso, por lo cual se hace gradualmente, considerando sólo el precio de los insumos y la realización de la obra. Es decir, no tienen en cuenta los recursos desperdiciados ni la contaminación producida. 2. Realizar la instalación para el cliente, llevando el tendido del cable desde el poste donde está colocada la caja hasta su casa. Por el momento, la empresa realiza este servicio de instalación de manera gratuita con la intención de atraer nuevos clientes. En este trabajo, consideraremos el proceso de instalación para el Barrio 69 viviendas, el cual es el siguiente barrio seleccionado para llevar a cabo las obras de infraestructura. Estas obras se realizan teniendo en cuenta que: 1. Es posible alquilar los postes necesarios para colocar las cajas a la empresa EDET. 2. Se debe colocar al menos una caja, integradas con Splitters o divisores de 8 o 16 clientes, en un poste de luz por cuadra, en cada cuadra que posea el barrio. 3. Se debe realizar el cableado con fibra de 12 pelos (128 clientes por pelo) desde la OLT hasta la botella, luego utilizar fibra 4 pelos desde la botella hasta las cajas y, por último, desde las cajas sacar 1 pelo para conectarlo con la fibra de 1 pelo del cliente. La fibra de 12 se compra en bobinas de 2 o 4 km, mientras que las fibras de 4 y 1 se compran por bobinas de 1 km. Además, la utilización de distintos tipos de fibra actualmente depende de: • Ubicación entre postes: como se mencionó la fibra de 4 debe unir las cajas de cuadra en cuadra, teniendo en cuenta el poste donde se colocarán las cajas. Las cuadras suelen tener una longitud de entre 75 y 150 metros. Los postes considerados para ubicar las cajas se encuentran a inicio, mitad o final de las cuadras. • Distancia del barrio a la OLT: por cuestiones de alcance del servicio y de longitud necesaria de fibra de 12 es necesario conocer la distancia del barrio a la misma. Se han clasificado las distancias al barrio en tres clases distintas, cerca (hasta 416 m), medio (hasta 676 m) y lejos (hasta 1040 m). El barrio sobre el que trabajaremos (69 viviendas) queda a 1 km de la OLT, por lo que entra en la categoría “lejos”. • Clientes con el servicio de internet por aire: una vez realizado el cableado externo, se deberá hacer la conexión de la caja hasta los clientes existentes. Este barrio cuenta con 43 clientes a los cuales hay que realizar la unión con la fibra de 1 pelo, la longitud de fibra necesaria dependerá de la ubicación donde el cliente desee ubicar la ONU. • Se utilizarán cajas con salidas para 8 clientes, por lo que se podrían conectar como máximo 136 clientes, considerando la cantidad de cuadras. Luego, se planteó un modelo de PL para minimizar los cosos de instalación sabiendo que actualmente para realizar las instalaciones se prevé un presupuesto de $5.000.000. Este modelo de minimización contemplara: • La cantidad de botellas, cajas y distintos tipos de ONUs requeridas, así como la cantidad de postes a alquilar según botellas y cajas. • El tiempo máximo para fusionar la fibra y realizar el cableado, y el tiempo que tienen disponible los empleados para realizar la instalación externa y la instalación interna. • La cantidad de bobinas de fibra necesarias que se obtuvo en el modelo anterior. (VER ANEXOS: Tabla 1. Materiales y costos para la instalación en un barrio). Por otro lado, se tiene un modelo binario de asignación para reducir la cantidad de botellas instaladas en la ciudad. Este modelo tiene por principal finalidad reducir la contaminación producida al instalar y hacer empalmes ópticos. Para el mismo se tendrá en cuenta la cantidad de hogares en Monteros, los cuales fueron separados por zonas (VER ANEXOS: imagen 1. División de Monteros por zona), la cantidad de posibles clientes (40%), y la cantidad de clientes actuales. Desarrollo Los patrones de corte para las distintas bobinas se han realizado considerando la longitud necesaria y un sobrante de 4%, 6% y 10%, respectivamente, para futuros percances (VER ANEXOS: imagen 2, 3, 4 y 5. Tablas con patrones de corte y modelos Solver). Las mediciones y demandas presentadas se obtuvieron a través de la herramienta Google Earth en combinación con datos obtenidos de entrevistas con el dueño de la empresa. Dada la gran cantidad de combinaciones posibles se ha restringido el modelo de fibra de 4p para considerar solo aquellas combinaciones cuyo residuo sea menor igual de 20 m y el de fibra de 1p para aquellas combinaciones cuyo residuo sea menor igual de 10 m. En la siguiente tabla se muestra la forma general de las ecuaciones para el modelo de corte: Función Objetivo Z(min) 𝒏 = ∑ 𝐶𝑖𝑗 ∗ 𝑋𝑗 𝑗=𝐴 Restricciones del Modelo (Demanda) 𝒏 ∑ 𝑇𝑖𝑗 ∗ 𝑋𝑗 𝑖=1,𝑗=𝐴 ≥ 𝑑 Restricciones Lógicas 𝑋𝑗 ≥ 0 𝑦 𝐸𝑛𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠 n = cantidad de patrones de corte 𝑋𝑗 = materia prima fraccionada siguiendo el patrón de corte j 𝐶𝑗 = cantidad de metros de fibra óptica desperdiciados correspondientes al patrón j n = cantidad de patrones de corte 𝑇𝑖𝑗= coeficiente tecnológico (u) d = cantidad de cortes necesarios (u) 𝑋𝑗 = Variable de decisión con el patrón j Mientras, las fórmulas para el modelo de PLS son: Función Objetivo Restriccio nes del Modelo Demanda Disponibili dad 𝑋𝑖 = cantidad de recursos necesario Z(min) s 𝐶𝑖𝑗 = = ∑ Cij coeficien 𝒊=𝟏..𝒏 ∗ Xi te económi co, costo asociado al recurso ∑𝒊=𝟏..𝒏 Tij ∗ 𝑇𝑖𝑗 = Xi ≥ r coeficien te ∑𝒊=𝟏..𝒏 Tij ∗ tecnológi Xi ≤ d co Restricciones Lógicas 𝑋𝑖 ≥ 0 r= recursos necesario s (u) d = horas disponibl es (hrs) 𝑋𝑖 = variable de decisión Las fórmulas correspondientes al modelo PLE binario son: 𝑍𝑖 = 1 si se fibra la zona i, 0 si no Función Objetivo Z(max) = ∑ Cij ∗ Zi 𝒊=𝟏..𝒏 ∑𝒊=𝟏..𝒏 Zi ≤ 1 Restricciones del Modelo ∑𝒊=𝟏..𝒏 Zi = 3 ∑ 𝐵𝑖 ∗ 128 𝒊=𝟏..𝒏 ≥ (𝑇𝑖𝑗 ∗ 𝑍𝑖) ∗ 0.4 Restricciones Lógicas 𝑍𝑖 ∈ (0,1) 𝐵𝑖 ≥ 0 𝑦 𝑒𝑛𝑡𝑒𝑟𝑎𝑠 Donde i = 1…7 𝐶𝑖𝑗 = coeficiente económico, cantidad de hogares por km2 Restricción para variables binarias 𝑍𝑖= limitación de zonas a cubrir 𝑇𝑖𝑗 = Cantidad de hogares pertenecientes a la zona i Bi = Cantidad de botellas a colocar en la zona i Análisis de Resultados 1.1.Modelos de corte Según los resultados obtenidos para el primer problema, optimizar el uso de fibra óptica de 12p, la herramienta Solver determinó que es conveniente utilizar 13 bobinas de 4 km siguiendo los patrones de corte D y G, que generan un desperdicio de 624 m y cubre la distribución actual de botellas. Un defecto que vemos es que las 3 restricciones son no vinculantes, presentando holguras de 12, 1 y 1 respectivamente, lo que nos indica que tendríamos sobreproducción, en especial en los cortes de 416 m. Esto significa que obtendremos mayores desperdicios cuando la demanda de cortes de 676 m y 1040 m superen los 2 rollos, mientras que para la demanda de 416 m debería superar los 13 rollos. Se podrían utilizar otros patrones de corte, como el E, con el cual obtendríamos menos sobreproducción de rollos de 416 m, pero para ello debería reducirse el desperdicio generado, es decir, debería analizarse cuanto debería variar el desperdicio generado por ese u otros patrones para que los mismos sean viables de usar. El problema de excedentes se ve utilizando tanto bobinas de 4 como de 2 km. Si bien con las bobinas de 2 km solo se presentan excedentes en la restricción de 416 m, el desperdicio total supera el obtenido utilizando la bobina de 4 km. En cuanto a la fibra de 4p, obtenemos que para cumplir con las demandas se deben utilizar los patrones P y R, los que utilizan sólo 2 bobinas. Esta combinación da un desperdicio de 23.1 m, donde la demanda de rollos de 100.7 se ve satisfecha sin sobrantes, mientras que la demanda de rollos de 53 m, 74.2 m y 159 m presentan una sobreproducción de 2, 1 y 1 rollos respectivamente. Esto quiere decir que en caso de que sea necesario colocar otra caja de 100.7 m se debería comprar otra bobina de fibra de 4p, produciéndose así un desperdicio de aproximadamente 900 m. Mientras que, si la demanda crece en alguna de las otras restricciones, pero no supera la cantidad de rollos que sobraron en cada caso, se mantiene la solución original. Otro patrón que produce un desperdicio muy pequeño para este tipo de fibra es el G, pero nuevamente habría que ver como bajar su desperdicio de manera que convenga utilizarlo. El último corte, relacionado con la fibra de 1p, tuvo en consideración que el barrio trabajado tiene un aproximado de 43 clientes de internet por aire, lo que dio por solución que la empresa debería comprar 5 bobinas de 1p para realizar la conexión desde las distintas cajas hasta las ONU de los clientes, lo que daría por resultado final un desperdicio de 4 m si se utilizaran los patrones G y H. Como ya se dijo puede utilizarse otro patrón de corte, como el D que tiene sólo 3 m de desperdicio, u otras combinaciones, siempre que se analice primero cuanto es el residuo total que produce la combinación y como sería posible que ese residuo sea menor que el producido por la combinación propuesta. Se puede observar que al combinar ambos patrones se exceden las demandas, en especial la de rollos de 30 m que es superada en 83 unidades, sin embargo, estos se podrían utilizar en futuras instalaciones. Ya que la empresa posee espacio propio para almacenamiento, sería posible guardar los rollos que sobran sin incurrir en un gran gasto, sobre todo en los que se usan más comúnmente (como lo es el de 30 m) que estarían poco tiempo guardados. 1.2.Modelo de PLS Como se mencionó anteriormente, utilizamos la salida de los modelos de corte como entrada del modelo de PLS para saber el mínimo de bobinas utilizar. Esto, junto con la cantidad y costo de los elementos esenciales a la hora de realizar la instalación más la mano de obra necesaria nos dio como resultado que la empresa necesitará $2.841.187,5 para realizar la instalación en este barrio, quedando disponible $2158812,5 del presupuesto planteado (VER ANEXOS: imagen 6. Modelo para minimización de costos de instalación). Por otro lado, al hacer este modelo se utilizó la duración promedio de las actividades de instalación y tendido de la fibra óptica, obteniendo así también en cuantas horas debería finalizar todo el proceso de instalación en el barrio 69 vivienda. 1.3.Modelo binario El modelo binario planteado selecciona 3 zonas de Monteros y analiza la cantidad necesaria de botellas por zona para cubrir la mayoría de los hogares. La cantidad de botellas necesarias se reduce de 63 (planteado por la empresa) a 26. Los resultados obtenidos indican que se deben instalar 6, 8, 12 botellas en las zonas 5, 6 y 7 respectivamente, brindando internet a 3200 clientes, ya que hay que tener en cuenta que al valor de hogares cubiertos que se muestra en la imagen (VER ANEXOS: imagen 9. Modelo binario), hay que sacarle el 40% que es la cantidad de posibles clientes en la zona. Actualmente, la empresa cuenta con 1500 clientes, por lo que con esta distribución se deja margen por si aumenta la densidad poblacional y con ello la demanda del servicio. Además, se reduciría la cantidad de postes a utilizar, por lo que no haría falta alquilar o poner nuevos. Es importante considerar que aplicar este modelo modificará las entradas del modelo de corte en cuanto a coeficientes tecnológicos se refiere. Conclusión Con la finalidad de convertir L&M en una empresa sostenible, que vaya de la mano con los objetivos ODS [8] y afirme su compromiso ambiental se aconseja, en primer lugar, aplicar el modelo binario para disminuir el uso de botellas o cajas de empalme y con ello la presencia de ciertos contaminantes, tales como gases, partículas y aceites, además del impacto visual y el consumo innecesario, al maximizar la cantidad de hogares cubiertos por botella. También, se reduce la inversión en botellas y en alquiler de postes. Al hacer uso del modelo de asignación de botellas se modificaría la entrada del modelo de corte de fibra, por lo cual se recomienda que en caso de utilizar ambos se aplique primero el de asignación. Luego, con los modelos para el corte de los distintos tipos de fibra, la empresa podría minimizar los residuos que se generan al realizar el cableado, como la fibra de vidrio es de los insumos más costosos para la empresa, pensamos que es el más importante de aplicar porque, además de reducir costos, aumenta los beneficios para la empresa y el planeta. Si bien el gerente puede decidir utilizar patrones de cortes distintos a los recomendados, es ventajoso que tenga en cuenta cuanto se debería reducir el desperdicio de fibra para que representen una mejor opción, así como también la posibilidad de utilizar los rollos sobrantes en otras instalaciones. En otras palabras, el gerente debería analizar si es mejor tener un costo de almacenamiento o tener un mayor desperdicio. Según el relevamiento realizado, los costos de almacenar no son altos, por lo que se aconseja mantener los patrones actuales. Por otro lado, es posible donar o vender los residuos a empresas de electrónica, asociaciones ambientalistas o artistas que pueden dar un nuevo uso a este recurso, la decisión de vender o donar queda completamente a elección del gerente. Por último y con una mirada centrada más en la empresa que en el ambiente, es posible minimizar el costo de instalación a, aproximadamente, $3.000.000 utilizando la cantidad de bobinas y los patrones recomendados en el modelo de corte. Además, puede usarse de referencia en instalaciones futuras donde la cantidad de recursos utilizados sea la misma o similar. De igual manera, como es sabido que los precios cambian constantemente, el gerente puede cambiar los valores en el modelo y obtener el nuevo presupuesto. En caso de que la empresa desee hacer uso de un solo modelo o desee priorizar sus finanzas se recomienda optar por modelo de corte por la importancia y costo ya mencionados de la fibra de vidrio. Los 3 modelos planteados pueden ser utilizados por otras empresas del medio o por L&M en situaciones similares o modificando la cantidad o valor de los recursos para mejorar la distribución de botellas, las cortes de fibra o el presupuesto utilizado. Bibliografía [1] Rodríguez, A. (17 de septiembre de 2019). ¿Cómo está beneficiando la fibra óptica al medio ambiente? NTDhoy. https://www.fibraopticahoy.com/comoesta-beneficiando-la-fibra-optica-almedioambiente/#:~:text=%C2%BFPor%20qu%C3% A9%20con%20la%20fibra%20%C3%B3ptica%20se %20emiten%20menos%20gases%20contaminantes %3F&text=Una%20gran%20bendici%C3%B3n%20 est%C3%A1%20impl%C3%ADcita,y%20el%20con siguiente%20calentamiento%20global. [2] Anderson, David R., Dennis J. Sweeney, Thomas A. Williams, Jeffrey D. Camm y Kipp Martin. (2011). 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Requerido 1b 2b 5b 2u 17 u 1 por cliente con abono de 30 o 50 megas, 1.5hrs/instalación ONU 5.8 20.828 ($/u) 1 por cliente con más de 50 megas, 1.5hrs/instalación Cu de Alquilar poste a EDET 250 ($/mes) 1 por caja y/o botella Mano de obra 812,5 ($/h*m) 2 empleados por instalación cumplen 320 hrs/mes Tiempo fusión 6 hs para fusionar botella, 1 para fusionar caja Tabla 1: materiales y costos para la instalación en un barrio. Listado de recursos necesarios para realizar instalación en un barrio, considerando distintos criterios, incluido cantidades necesarias según el modelo de corte. 2. Costo (pesos) 1.200.000 ($/b) 97.000 ($/b) 47.000 ($/b) 19.000 ($/u) 16.000 ($/u) 16.510 ($/u) [5] Dirección de Comunicación Audiovisual en Contenidos de Justicia. (17 de mayo de 2021). Día Mundial de Internet: la importancia de conocer los derechos digitales. Ministerio de Medio Ambiente. https://www.argentina.gob.ar/noticias/dia-mundialde-internet-la-importancia-de-conocer-los-derechosdigitales [6] Jason. (11 de agosto de 2021). Las ventajas y desventajas de la fibra óptica. Comunidad FS. https://community.fs.com/es/blog/the-advantagesand-disadvantages-of-fiber-optic-transmission.html [7] Radiografía de Internet en la Argentina: más fibra óptica, mayor velocidad y boom de tráfico. (15 de julio de 2020). Ámbito. https://www.ambito.com/negocios/internet/radiograf ia-la-argentina-mas-fibra-optica-mayor-velocidad-yboom-trafico-n5117332 [8] Organización de las Naciones Unidas. Objetivos de Desarrollo Sustentable. https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/objet ivos-de-desarrollo-sostenible/ Imagen 1: división de Monteros por zona. Mapa de la ciudad de Monteros dividida por zonas según la cantidad de hogares. Fuente: https://mapa.poblaciones.org/map/3701/#/@-27.18353,65.492852,14z&r14283/l=12201!v2!a3!w0,0,0,0,0;12201!v2!a3!w0,0,0,0,0/f=f916250!l12201!v35701 3. Imagen 2: tabla con patrones de corte y modelo Solver para fibra de 12 pelos en bobina de 2km. Patrones de corte considerados para una bobina de 2km de fibra de 12 pelos considerando la longitud necesaria para hacer la conexión y un sobrante de 4% por futuros percances, restringiendo las combinaciones a aquellas cuyo residuo sea menor a 20m. 4. Imagen 3: tabla con patrones de corte y modelo Solver para fibra de 12 pelos en bobina de 4km. Patrones de corte considerados para una bobina de 4km de fibra de 12 pelos considerando la longitud necesaria para hacer la conexión y un sobrante de 4% por futuros percances, restringiendo las combinaciones a aquellas cuyo residuo sea menor a 20m. 5. Imagen 4: tabla con patrones de corte y modelo Solver para fibra de 4 pelos. Patrones de corte considerados para una bobina de 1 km de fibra de 4 pelos considerando la longitud necesaria para hacer la conexión y un sobrante de 6% por futuros percances, restringiendo las combinaciones a aquellas cuyo residuo sea menor a 20m. 6. Imagen 5: tabla con patrones de corte y modelo Solver para fibra de 1 pelo. Patrones de corte considerados para una bobina de 1 km de fibra de 1 pelo considerando la longitud necesaria para hacer la conexión y un sobrante de 10% por futuros percances restringiendo las combinaciones a aquellas cuyo residuo sea menor igual de 10 m. 7. Imagen 6: modelo para minimización de costos de instalación. Tabla con variables, restricciones y resultados obtenidos en el modelo de optimización de costos, el cual considera la cantidad de bobinas resultantes del modelo de corte para la cantidad de bobinas en conjunto con las cantidades y costos de la tabla 1. Se considera también la duración de las actividades de instalación y tendido de fibra. 8. Imagen 7: análisis de sensibilidad de las variables, modelo de minimización de costos. Rangos en que los que pueden moverse las variables y la solución se mantendría. 9. Imagen 8: análisis de sensibilidad de las restricciones, modelo de minimización de costos. Rangos en que pueden variar las restricciones y la solución se mantendría. 10. Imagen 9: modelo binario. Cantidad de botellas para cubrir las zonas de instalación. Anexo Marco Conceptual • Sociedad de la información: hace referencia a la importancia social que se le concede a la comunicación y la información en la sociedad actual, por el uso intensivo de las tecnologías de la información y la comunicación (TIC), donde se involucran las relaciones sociales, económicas y culturales. [4] • Derechos digitales: son normas que regulan la forma en que las personas acceden, usan, crean y publican cualquier tipo de contenido en medios digitales. Incluye también el derecho a usar computadoras, smartphones u otros dispositivos electrónicos y redes de comunicaciones conectadas internet. Uno de los derechos más importantes declara que: “Tenemos derecho a tener internet sin importar edad o género, niveles de ingreso, ubicación geográfica o si se tiene alguna discapacidad”. [5] • OLT: terminal de línea óptica desde la que el proveedor distribuye a los clientes. • ONU: dispositivo situado dentro de la casa del cliente, el cual recibe la señal del internet mediante la fibra óptica y la transforma en impulsos eléctricos para distribuirla por señal de Wi-Fi o a través de sus puertos LAN. • Botella o Caja de empalme óptico: es una caja con forma de botella que sirve para brindar protección a las fusiones o empalmes de fibra óptica de varios pelos. Se utiliza especialmente para la tirada de fibra de larga distancia (desde la OLT a un barrio). Por ella entra la fibra de 12 pelos y se derivan las de 4 pelos hacia las cajas. • Caja: se utiliza para distribuir el cable de fibra desde la botella hasta las siguientes cajas o desde la caja hasta los domicilios. • Pelo: elemento por el cual se transmite una señal luminosa, tiene menos ruido que otros tipos de cable a la hora de transmitir datos.
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