Aquí están las propuestas de TFM de ingeniería con impacto social para estudiantes que cursan 4º de Grado y 2º de Máster en la ETS de Ingeniería ICAI. ¡Elige la que más encaje contigo!
También están disponibles en la Plataforma de la Universidad Pontifica Comillas.
Esta historia empieza con una niña de 5 años, que nació con una alteración genética. Sufre ataques epilépticos y tiene una discapacidad que le impide sentarse sin sujeción, andar y hablar. Su padre se puso en contacto con nosotros para proponernos colaborar con el objetivo mejorar la calidad de vida de la niña. Es importante tener en cuenta que toda esta tecnología es extremadamente cara y con este proyecto, que se haría de la mano del grado de Fisioterapia, favorecería el desarrollo físico y psicológico de la niña.
En el marco de esta colaboración, os proponemos 5 TFM:
1. Fomento de la bipedestación activa en niños con discapacidad motora o movilidad reducida
2. Silla de ruedas elevable y basculante para niños
3. Fomento de la bipedestación pasiva en niños con discapacidad motora o movilidad reducida
4. Parque infantil adaptado para niños con diversidad funcional o movilidad reducida
5. Exoesqueleto para niños con discapacidad motora o movilidad reducida
1. Fomento de la bipedestación activa en niños con discapacidad motora o movilidad reducida (DISPONIBLE)
Una problemática añadida a los niños que presentan algún tipo de discapacidad motora o movilidad reducida son las complicaciones en la cadera (especialmente luxaciones) como consecuencia de no ser capaces de mantenerse en una posición que les permita soportar el peso de su cuerpo. Esto es especialmente importante durante la época de crecimiento para que se forme correctamente el fémur y quede encajado en la cadera de forma natural, como en las personas que no presentan este tipo de problema. De igual manera, brindarles la posibilidad de conseguir un desplazamiento autónomo, aunque con limitaciones, favorece su motivación en el día a día y su integración en grupos sociales con otros niños de su misma edad.
La bipedestación activa puede conseguirse mediante el diseño de una estructura articulada que sea capaz de soportar el peso del niño para mantenerlo en posición vertical, pero al mismo tiempo que permita la movilización de sus miembros inferiores para imitar el movimiento que se realiza al andar, reforzando su musculatura. Sería beneficioso que dicha estructura pudiese asistir y favorecer la marcha del niño para permitir su desplazamiento hacia el lugar que desee. Debe tenerse en cuenta que tendría que tratarse de una estructura lo más ligera posible, pero lo suficientemente fuerte y que permita adaptarse a un paciente que se encuentra en proceso de crecimiento y que puede sufrir variaciones en cuanto a su altura. Igualmente sería conveniente que los costes fuesen lo más bajos posibles.
Punto de partida: reciprocador NF Walker
2. Silla de ruedas elevable y basculante para niños (DISPONIBLE)
Los niños con problemas motores o movilidad reducida pasan buena parte del día sentados sobre una silla de ruedas. Existen sillas de ruedas basculantes para niños, que permiten reclinar el asiento y de esta forma variar el peso que soporta tanto su cadera como su espalda y sus piernas. Estas sillas tienen algunos accesorios que se pueden incorporar a su estructura para añadir una pequeña mesa sobre la que poder colocar objetos al alcance del niño, o barras sobre las que el niño puede apoyar las manos cuando va de paseo.
Una mejora que se podría incorporar a este tipo de sillas sería la posibilidad de que el asiento fuese elevable en altura, de manera que al poder elevarlo o bajarlo, el niño vería modificada su línea de visión, lo que le permitiría interactuar con otros niños manteniendo la misma línea de visión que ellos, y esto podría facilitar la integración de los niños discapacitados en juegos y actividades con otros niños sin discapacidad, además de facilitar algunas tareas cotidianas. Deben tenerse en cuenta aspectos como la comodidad, robustez, ligereza, limpieza y posibilidad de desmontarse para caber en el maletero de un coche.
Punto de partida: silla Stingray r82
3. Fomento de la bipedestación pasiva en niños con discapacidad motora o movilidad reducida (DISPONIBLE)
Una necesidad que presentan los niños con discapacidad motora o movilidad reducida es la de pasar algunas horas al día en una posición vertical que permita que sus huesos se formen correctamente. Existen algunos modelos de bipedestación que sujetan el tronco, la cadera y las piernas del niño, permitiéndole soportar buena parte del peso de su cuerpo. Hay modelos que permiten la abducción de cada cadera por separado y son regulables en altura para conseguir una correcta higiene postural.
Normalmente cuentan con una estructura sobre la que se puede colocar una tabla a modo de mesa, que les permite poder tener algunos objetos a su alcance mientras se encuentran en esa posición. Otros bipedestadores tienden a favorecer la posición decúbito prono para fortalecer los músculos del cuello y espalda.
Una mejora que se podría desarrollar al respecto consistiría en el diseño de un bipedestador que permitiese que el niño pudiera colocarse en posición vertical, decúbito supino o decúbito prono, para poder trabajar su musculatura a diario en diferentes posiciones. Debería permitirse la abducción de cada cadera por separado, siendo regulable en altura para adaptarse al crecimiento del niño. Igualmente, la estructura debería permitir la colocación de algún tipo de mesa sobre la que apoyar los brazos y algunos objetos mientras se está utilizando.
Punto de partida: bipedestador Standz, bipedestador x-tend
4. Parque infantil adaptado para niños con diversidad funcional o movilidad reducida (DISPONIBLE)
Uno de los principales espacios de ocio para los niños son los parques infantiles que podemos encontrar en cualquier ciudad.
Cuentan con columpios, toboganes, carruseles y otros elementos que permiten que los niños se diviertan al mismo tiempo que fortalecen su musculatura y favorecen su desarrollo psicomotor.
Los niños con diversidad funcional o movilidad reducida se ven privados del uso de este tipo de espacios, pues no se encuentran adaptados para ellos o no son accesibles. En este sentido, sería bueno desarrollar estructuras adaptadas que permitan integrar a niños de diferentes edades y capacidades en el juego infantil. Estructuras que permitan el balanceo de un niño que va en silla de ruedas, columpios con asientos adaptados con la sujeción suficiente y otras estructuras comunes de los parques infantiles merecerían ser revisadas y adaptadas para ser accesibles a todos los niños.
5. Exoesqueleto para niños con discapacidad motora o movilidad reducida (DISPONIBLE)
Proyecto que consistiría en el diseño de un exoesqueleto adaptado para niños con discapacidad motora o movilidad reducida que les permitiese poder ponerse en pie y caminar de manera autónoma.
Debe tenerse en cuenta que algunos niños con discapacidad motora no han sido capaces de caminar con anterioridad, por lo que sería conveniente que el exoesqueleto pudiese asistir al niño en su desplazamiento. Igualmente, habría que considerar que los niños se encuentran en una fase de crecimiento y, por tanto, sería necesario que el exoesqueleto se pudiese ajustar cada cierto tiempo a la altura del niño y otros cambios de su cuerpo.
La Fundación de Ingenieros del ICAI ha venido colaborando en diversos aspectos de proyectos de acceso universal a la electricidad (AUE) en varios países de Hispanoamérica, como Guatemala, Perú, Colombia, Panamá… Actualmente participa en el proyecto del Plan de Electrificación de Perú, asumiendo principalmente tareas de recomendaciones y análisis de los condicionantes para garantizar la implementación eficaz de un plan de electrificación universal. Hay un grupo de voluntarios de gran experiencia desarrollando esta actividad.
Perú es un país de renta media alta con tasa elevada de electrificación que se viene estancando en los últimos años por la dificultad de llegar a las poblaciones más remotas de la selva o la sierra. Sin embargo, está comprometido con la meta 7.1 de los ODS de acceso universal a la energía para el 2030.
En el marco de este proyecto, os proponemos 2 TFM:
1. Análisis del marco normativo de Perú para implementar el Plan de Electrificación Universal
2. Impacto económico del Plan de Electrificación Universal de Perú (No disponible)
6. Análisis del marco normativo de Perú para implementar el Plan de Electrificación Universal (DISPONIBLE)
El trabajo consiste en hacer un análisis del marco normativo existente de Perú en electrificación, y proponer las medidas oportunas para garantizar la implementación eficaz del Plan de Electrificación Universal que incorpora los tres modos de electrificación (extensión de redes, minirredes- MR y sistemas fotovoltaicos aislados-SFA).
Se analiza el marco institucional referido a la electrificación, las principales leyes y reglamentos sobre el tema y la normativa y su problemática de aplicación de los diferentes organismos que intervienen. Esto requiere el conocimiento y análisis, entre otros, de las políticas de electrificación, de concesiones eléctricas y de electrificación aislada, tanto de MR como de SFA.
El alumno deberá documentarse con los informes, artículos y publicaciones elaborados sobre el tema, entrevistarse con voluntarios y actores involucrados en el plan de electrificación de Perú, participar en reuniones de proyecto, evaluar las diferentes opciones en cada uno de los aspectos antes citados, proponer mejoras y redactar la memoria del TFM.
7. Impacto económico del Plan de Electrificación Universal de Perú ( DISPONIBLE)
El trabajo consiste en hacer un análisis del impacto económico del plan de acceso universal a la electricidad, que incorpora los tres modos de electrificación (extensión de redes, minirredes-MR y sistemas fotovoltaicos aislados-SFA), y proponer las medidas oportunas para garantizar la implementación eficaz del plan de electrificación.
Se analiza la viabilidad tecno económica del plan con sus demandas de inversión y sus fuentes de financiación, así como el equilibrio a largo plazo de ingresos y gastos para proveer el servicio público de electricidad. Esto requiere el conocimiento y análisis, entre otros, de las tarifas existentes en cada modo de electrificación, las fuentes de financiación actuales, los costes de suministro en cada modo de electrificación, el marco institucional y el esquema de subsidios implícitos y explícitos que aseguren la asequibilidad,
El alumno deberá documentarse con los informes, artículos y publicaciones elaborados sobre el tema, entrevistarse con voluntarios y actores involucrados en el plan de electrificación de Perú, participar en reuniones de proyecto, evaluar las diferentes opciones en cada uno de los aspectos antes citados, proponer mejoras y redactar la memoria del TFM.
Es importante que el estudiante que empiece este Proyecto Fin de Carrera se comprometa a terminar el proyecto.
8. Diseño y puesta en marcha de un taller para formación en instalaciones fotovoltaicas (NO DISPONIBLE)
En la calle Cañada del Santísimo 27 de Madrid tiene Cáritas Madrid ubicado su campus de formación. Un campus con el que se colabora desde la Fundación Ingenieros ICAI para el Desarrollo, impartiendo una capacitación de ayudantes de instaladores fotovoltaicos, dirigida a personas en riesgo de exclusión social.
En 2023 ya se ha impartido un primer curso teórico. Se desea que los siguientes cursos de capacitación cuenten también con una formación práctica.
En el marco del TFG se diseñarán las prácticas que los alumnos harán en el curso y se dimensionará y podrá en marcha el taller en el que los alumnos podrán realizarlas. El taller incluirá una pequeña instalación con algunos paneles fotovoltaicos que se montarán en la azotea del edificio.
Así mismo, en el marco del TFG se participará en un curso de capacitación piloto, con el que se validará que tanto prácticas como el taller son adecuados.
Es importante que el estudiante que empiece este Proyecto Fin de Carrera se comprometa a terminar el proyecto.
9. Reducción de huella de carbono en ONG (DISPONIBLE)
Con este TFM se busca articular el servicio de reducción de huella de carbono para las instituciones con las que colaboramos, ayudándoles así a construir entornos más sostenibles.
Este proyecto contempla las siguientes fases:
- Benchmarking: qué se está haciendo para analizar y evaluar la huella de carbono. Selección de herramientas de evaluación.
- Conceptualización del servicio que ofreceríamos a las ONG
- Propuesta de próximos pasos.
- Poner en marcha un piloto en las oficinas de la Fundación Ingenieros ICAI (Calle Santa Cruz de Marcenado 4. Local 1).
- Elaborar un informe con la evaluación de la huella de carbono del piloto y redactar las recomendaciones con evaluación tecno económica de cada medida para la reducción de sus emisiones.
Es importante que el estudiante que empiece este Proyecto Fin de Carrera se comprometa a terminar el proyecto.
10. TFM: Aplicaciones de generación termoeléctrica en entornos domésticos aislados (DISPONIBLE)
En los momentos actuales es claro que la mayoría de las tecnologías eléctricas existentes tienden a reducir el consumo de energía, así la iluminación con leds reduce a décimas de vatio la potencia de lámparas suficientemente efectivas.
Por otro lado, aparecen aplicaciones y elementos de tecnología electrónica que, teniendo un gran impacto social, demandan muy pequeñas cantidades de energía, tales como los teléfonos móviles.
Por ello en entornos sin electrificar pueden cobrar interés sistemas de microgeneración eléctrica que, utilizando energías primarias autóctonas, sean capaces de alimentar algunas de estas aplicaciones que pueden considerarse básicas en la sociedad actual. Si bien en este contexto es clara la utilización de paneles solares voltaicos, la microgeneración propuesta es por medio de elementos termoeléctricos (células Seebeck), capaces de generar electricidad con tensiones de pocos voltios a partir de focos de calor del entorno de los 100 ºC.
El proyecto trataría de aplicar las experiencias existentes a entornos domésticos en zonas aisladas de redes eléctricas, con el objetivo de cubrir necesidades básicas de muy bajo consumo, tales como las ya citadas de iluminación y carga de teléfonos móviles y otras similares.
Habida cuenta que el funcionamiento del sistema termoeléctrico requiere para su funcionamiento una superficie caliente y un sistema de enfriamiento (normalmente aire ambiente) provocando un flujo de calor a través de la célula Seebeck, así como las bajas temperaturas de trabajo, puede considerarse que en numerosas aplicaciones estamos ante el aprovechamiento de calores residuales de usos domésticos, tales como calefacción mediante estufas, cocinado de alimentos, etc.
Descripción de las actividades:
- Documentación sobre sistemas termoeléctricos.
- Análisis de los sistemas termoeléctricos en los entornos domésticos aislados. Parámetros de uso.
- Identificación de posibles aplicaciones.
- Selección de una aplicación concreta
- Diseño de un prototipo.
- Construcción y ensayo del prototipo.
- Análisis de resultados
- Conclusiones y recomendaciones de mejora.
Es importante que el estudiante que empiece este Proyecto Fin de Carrera se comprometa a terminar el proyecto.
¿Y ahora qué?
Te explicamos cómo funciona el proceso de la selección y asignación del TFM/TFG con impacto social.
Si tuvieras dudas sobre este proceso, siempre puedes escribirnos a fundacion@icai.es
- ¿Te gustaría conocer la experiencia de otros alumnos que ya han hecho su TFM con impacto social? ¡AQUÍ va!
- ¿Dudas? Consulta nuestra sección de preguntas frecuentes.
¿Eres estudiante de 2º de Máster en ICAI ó 4º de Grado en la ETS de Ingeniería ICAI y tienes una 💡 idea de Proyecto Fin de Carrera con impacto social? ¡Cuéntanosla AQUÍ! Te ayudaremos a darle forma para que puedas ponerla en marcha.
¿Sabías que todo esto es posible gracias a los socios y socias de la Fundación Ingenieros ICAI?
Nuestra comunidad de ingenieros está unida por la convicción de hacer de este mundo un lugar mejor, poniendo los conocimientos y experiencia de la ingeniería al servicio de necesidades sociales reales.
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