Download Diapositiva 1 - Academia de Ingeniería de México

Programa de colaboración trilateral para
fomento a la Industria Automotriz
AUTO21
Dr. Saúl D. Santillán Gutiérrez
FI UNAM UDETEQ Juriquilla, Qro.
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Estructura
•
•
•
•
Antecedentes
La Industria Automotriz
La electrónica automotriz
Oportunidad en
Norteamérica
• Qué está pasando en
México
• Acciones propuestas
• Conclusiones
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Crecimiento de la Economía Mundial a Futuro
•
La predicción del crecimiento favorece a Asia, a menos que se tomen
acciones en otros países y el escenario geopolítico sea estable. (Fuente
NAE Rising above the gathering storm, Clive Jones)
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Declive en USA en I&D
• EUA presenta una
reducción de estudiantes
en Ciencia e Ingeniería
en programas doctorales.
• Esto se refleja en el
declive de la producción
de patentes de productos
de alta tecnología y sus
ganancias por
exportaciones.
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Enero 2006 [email protected]
IA visión global
•
•
•
•
•
•
En el 2003 57 millones de
vehículos
62% se concentraron en el
mercado de USA y Europa
Compañías como GM, Ford y
DaimlerChrysler dominaron el
mercado de USA con 17
millones de unidades en el
2003. Ya no lo hacen en 2006
Incremento del 4% anual
El “gran “salto” es el mercado
Chino e Indio, con potencial de
90 millones de autos
Actualmente, la Industria
Automotriz tiene una
sobreproducción mundial
reduciendo márgenes de
ganancia por unidad.
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Producción Mundial por conglomerado industrial
(2002)
Group
Total
Passenger
Cars
LCVs
Brands
GM
8,291,984
4,900,561
3,391,423
Bedford, Buick, Cadillac, Chevrolet, GMC, Holden,
Hummer,Isuzu, Oldsmobile, Opel, Pontiac, Saab, Saturn,
Subaru, Suzuki, Vauxhall
Ford
6,676,309
3,606,715
3,069,594
Aston Martin, Ford, Jaguar, Land Rover, Lincoln, Volvo,
Mazda, Mercury
Toyota
5,952,713
5,555,111
397,602
Lexus, Daihatsu, Toyota
Volkswage
n
4,993,838
4,829,456
164,382
Audi, Bentley, Bugatti, Lamborghini, Rolls Royce (to
2003), Seat, Skoda, Volkswagen
Daimler
Chrysler
4,209,103
1,998,946
2,210,157
Chrysler, Dodge, Jeep, Maybach, MCC, Mercedes
PSA
PeugeotCitroën
3,262,146
2,894,030
368,116
Citroën, Peugeot
Honda
2,988,427
2,930,688
57,739
Acura, Honda
Nissan
2,557,532
2,164,621
392,911
Infiniti, Nissan
HyundaiKia
2,293,314
2,185,002
108,312
Hyundai, Kia
Renault
2,328,508
2,049,809
278,699
Alpine, Renault, Dacia
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IA factores de cambio
• La industria automotriz enfrenta
varios cambios tecnológicos,
organizacionales y
ambientales
• Existe un exceso de producción
en algunos mercados
• El desarrollo de Asia afecta el
balance de la economía
mundial
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La IA de USA está en crisis
• Pérdida de mercado global (75% al 55% en 10 años)
• “Outsourcing” ha disminuido la capacidad de las OEM´s y ha
pasado a los TIERS la capacidad de diseño e innovación
• Europa en bloque presenta una competencia muy dura, Asia
está emergiendo muy rápido (China, India, Corea, Japón, etc.)
• El costo de la mano de obra calificada es muy alto en USA
• 1 Ingeniero en USA, gana lo de 2 en Europa del este, 3 en
México, de 5 en la India y 7 en China (Ford)
• Las comunicaciones, los mercados globales y la transferencia
de capacidades de diseño han cambiado el flujo de ganancias.
• El automóvil es la industria civil más demandante en
especificaciones para uso no controlado de largo plazo por un
consumidor
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La IA en la zona TLCAN
MERCADO DE LA INDUSTRIA ELECTRÓNICA-AUTOMOTRIZ EN EL TLCAN, 1997
16,000
(Miles de unidades)
CANADA
2,400
EUA
11,600
MEX
2,000
284,947*
(Millones de dólares)
Millones de dólares
44,698
221,626
37 043
13% Valor
Electrónico
18,624
MERCADO
ELECTRÓNICOAUTOMOTRIZ
La IEA representa un mercado importante para la región y muchas
oportunidades para estrechar la colaboración entre México, USA y Canadá. La
población total es de 430 millones
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Fuente: Siemens VDO, México
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Cantidades dólares americanos
Situación en la zona TLCAN
•
•
•
•
•
•
No hemos visto la amenaza como bloque
1 empleo en la industria automotriz de EUA representa 7
empleos más en su economía. Se han perdido 600 000
empleos la década pasada
En México, la IA agrupa 1 millón de empleos (tenemos 12
millones en toda la economía formal)
Canadá tiene del 8 al 10% de su fuerza laboral en la industria
automotriz (12 millones de población económicamente activa)
En México tenemos buena reputación en manufactura, pero
debemos dar el siguiente paso para integrarnos
No tenemos soporte para pruebas, fabricación de moldes,
herramentales, equipo y desarrollo de productos y procesos
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Industria Electrónica Automotriz
•
•
•
>75% de la electrónica automotriz se manufactura en países de
mercados emergentes (los mercados emergentes excluyen a
Japón, Canadá, EUA y Europa Occidental)
>10% mejoras en costo de materiales se obtienen cuando la
manufactura se desarrolla en proveedores de mercados
emergentes
Ahorro adicional de la manufactura en Asia, India, América Central y
Sudamérica (~5-10%)
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Fuerza laboral en el TLCAN
 La industria electrónica
automotriz está
distribuida en todos los
sistemas del vehiculo
 La distribución actual de
empleos en los tres
países es:
 2 000 000 en USA
 300 000 en CANADA
 1 000 000 en MEXICO
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Oportunidades en Norteamérica
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Productores de autopartes muy fuertes
Armadoras en México de varias marcas
Logística y transporte fáciles
Entendimiento cultural
Mercado de consumo fuerte
Población joven
Estudiantes y profesionistas jóvenes, ambiciosos y
decididos (más estudiantes de ingeniería que en EUA)
Infraestructura de I&D y universidades
Influencia en América y otras zonas
México vs. Canadá vs. EU
¿El bloque de Norteamérica junto contra Europa y Asia?
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Antecedentes
Produccion Automotriz en México
2.5
millones de vehículos
2
1.5
1
0.5
19
50
19
52
19
54
19
56
19
58
19
60
19
62
19
64
19
66
19
68
19
70
19
72
19
74
19
76
19
78
19
80
19
82
19
84
19
86
19
88
19
90
19
92
19
94
19
96
19
98
20
00
20
02
20
04
0
años
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Empleos de la AI en México
Empleo Directo en la Cadena de la
Industria Automotriz Mexicana, 2005*
Fabricantes de Vehículos: 54,000 (5%)
Agencias: 84,000 (8%)
Refaccionarias: 167,809 (16%)
100%
80%
Talleres: 322,784 (31%)
60%
40%
Fabricantes de Autopartes: 422,600 (40%)
20%
La Cadena de la Industria
Automotriz genera más de
UN MILLÓN de empleos
0%
Fab. Autopartes
Talleres
Refaccionarias
Agencias
Fab. Vehículos
Fuente: INEGI, Secretaría de Economía, INA & AMDA. *Estimado
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Estructura de la AI en México
COMPAÑIAS
EXTRANJERAS
FOREIGN
COMPANIES
COMPAÑIAS
NACIONALES
NATIONAL
COMPANIES
ARMADORAS
13
100% 13
100%
70%
70%
1,000
1,000
30%
30%
AUTO PARTES
PROVEEDORES DE PRIMER NIVEL
(TIERS I): 345
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Inversión Extranjera Directa en la
Industria Automotriz, 2000 – 2005*
Millones de dólares
1,400.0
1,200.0
1,000.0
800.0
600.0
400.0
200.0
0.0
2000
2001
2002
Fabricantes de Vehículos
Nota: * Estimado 2005
Fuente: Secretaría de Economía
2003
2004
2005*
Fabricantes de Autopartes
La IED del sector de autopartes
en el periodo 2000 – 2005 se
aproximará a 6,190 millones de
dólares
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Distribución en el país de las armadoras e industrias de autopartes
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Seguridad Activa
• Es un área que se puede explotar, al
combinar con cuestiones de Ingeniería
Médica. El monitoreo de los aspectos de
seguridad
del
pasajero,
posturas,
movimientos, cansancio y la interacción con
la dinámica del vehículo y la lectura del
medio ambiente se hace cada vez más
importante.
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Visión global
•
•
•
•
•
•
•
•
Nichos alrededor de los ocupantes
Anticipar accidentes
Administrar la intensidad del trabajo
Conductores somnolientos
Protección anti-vuelco
Protección al peatón
Protección adaptable a los ocupantes
Análisis de accidentes (Black box)
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El “nicho de seguridad” se desarrollará en el futuro con sistemas activos de
seguridad

360° sensado del ambiente
–
–
Advertencia de colisión
Evitar colisiones
Sensado del interior de la cabina
 Comunicación entre vehículo
Cobertura


Fusión de varios
sensores
–
–

Sistemas autónomos
–
–
–
–
Hoy
ACC
Desviación de carril
Detección lateral
Ayuda para soporte
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–
–
Advertencia y
disminución de
colisiones
Sensado previo al
accidente
Asistencia para cambio
de carril
Administrador de carga
de trabajo
Futuro
Conductor somnoliento
Mantener al conductor
alerta y seguro
Monitor de la visión de conductor
-Drowsy Driver Detection
- Visual distraction assessment
• Sistema de evaluación inicial
del conductor
• Evaluación del conductor
Gaze Monitoring
Eye closure
Detection
Head position
• Medidas adaptables basadas
en el nivel de distracción y
somnolencia
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Celda de combustible – Estado Sólido
• Reduce el tamaño de la
batería en HEV
• Complementa motor de CI
• EV extiende autonomía
Fuente Auxiliar de potencia
(APU) automotriz para tener
potencia con el motor
apagado
Gasolina y Diesel
APU para eliminar en
APU militar para evitar motor en
tractocamiones el tener el
ralenti durante el modo “Vigilancia
motor en marcha durante la
Silenciosa”
JP-8
(Alto azufre)
noche
para
mantener
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sistemas encendidos
(Idling)
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Diesel fuel
Fuel Cells - PEM
Controller
Batteries
Electric Wheel Motors
Fuel Cell Stack
Preferential Oxidation
Compressor/Expander
Water Reservoir
Water-Gas Shift
Partial Oxidation
Gasoline
Tank
Radiator
Fuel Vaporizer
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Vehículos híbridos HEV
•
•
•
•
•
•
•
•
Los vehículos híbridos se
adelantaron. GM y Ford tienen
previsto introducir 500 000
vehículos en USA en los próximos
5 años. Honda y Toyota están en
la competencia
Electrónica de potencia
Ultracapacitores
Controles inteligentes
Máquinas de CI eficientes
Materiales
Seguridad
Baterías
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Sistemas embebidos (Firmware)
• Permiten el desarrollo de sistemas completos,
incluyendo sensores y actuadores, la ventaja viene
con la habilidad de programación de los
microprocesadores y que son tecnologías de
integración
• Se agregan muchas características novedosas al
vehículo a costo relativo bajo y pueden soportar el
ambiente de trabajo del auto al estar contenidos
• Permiten control distribuido y redundancia
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Cajas negras para accidentes EDRs
EVENT DATA RECORDER
EVENT DATA
Pre-Trigger
Event Data
Buffer
Pre-Trigger
Event Data
Event
Trigger
Decision
Event
Recording
Decision
PostTrigger
Event Data
Collection
PostTrigger
Event Data
Indica la severidad
del accidente
Event Data
Record
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Reconstrucción del
accidente
INFOTAINMENT
• El área es una mezcla de comunicaciones, sistemas
de firmware y tecnologías como MEMS
• Existe mucho interés en desarrollar redes
inalámbricas, que tengan los niveles de seguridad
requeridos por la IA. Estos sistemas pueden:
• Manejar información de operación y ajuste en línea
• Se requiere de infraestructura de comunicaciones
• Aplicaciones potenciales como bancos,
mantenimiento , internet, videoconferencias,
reparaciones, monitoreo biomédico, vigilancia,
seguridad, auxilio vial, etc.
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Radio y TV Satelital
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Microsistemas Electromecánicos (MEMS)
• Representan una oportunidad muy fuerte en el
desarrollo de actuadores y sensores novedosos. La
posibilidad de empacar sistemas completos y
producirlos hace muy atractiva esta tecnología. Los
nichos de mercado están en especialidades y
sistemas que integran nuevos principios de
operación, e.g.
• Monitoreo del ambiente y el pasajero por reacciones
químicas que se traducen en movimiento
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Microsistemas Electromecánicos (MEMS)
100 micras
Cabello
75 micras
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Tecnologías básicas y temas de interés para el
desarrollo en la Industria Automotriz (Mecánica)
TEMAS/
Tecnología
s
Rutinas
anti
vuelco
Seguridad
Activa
Análisis
Estructura
l
Diseño
de
sistemas como
transmisiones,
suspensión,etc
Vehículos
Híbridos
Motores
Análisis
estructural






Vibraciones



Diseño
para




Diseño de
Producto
/Diseño de
Sistemas



Materiales

Manufactur
a


 Potencial por desarrollar









 Capacidad a enfocar
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


 Potencial para explotar
Tecnologías básicas y temas de interés para el
desarrollo en la Industria Automotriz (Electrónica)
TEMAS/
Tecnologías
Ambiente
Fuentes
alternativas
(FC)
Seguridad
Combustible
alternativo (Diesel,
metanol)
Vehículos
Híbridos
Infotainme
nt
MEMS






WIMS

Embedded
Software

Electrónica
de Potencia
Telemática

Control
y 
sistemas
inteligentes
 Potencial por desarrollar
















Potencial para explotar




 Capacidad a enfocar
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Programa de apoyo en USA: Freedom Car
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Auto21 el programa canadiense
AUTO21:
Built on trust and strong partnerships
Public Sector
Private Sector
Academe
Society at-Large
Industry Associations
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Instituciones participantes
Academia de
Ingeniería
National Academy of
Engineering
AUTO21
United States-Mexico
Foundation for Science
AUTO21
Canadian Consulate
CMC Microsystems
Industry Canada
Ministry of Economic Development and
Trade (Ontario)
University of Windsor
Valiant
National Academy of Engineering
University of Michigan-Dearborn
WIMS Center
Delphi Technologies Inc.
Siemens VDO Automotive Corp.
Ford Motor Company
General Motors Corporation
Visteon Corporation
Global ET
Michigan Small Business & Technology Development
Center
NSF
CIATEQ
CIDESI
IPN
UBAP
UDLA
UNAM
SE
FUMEC
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UACJ
ITESM
UAM
ITESO
INAOE
CINVESTAV
CONACYT
AI
Industria en accion
SECON
SPYME
ORGANISMO
INTERMEDIO
CONSEJO NACIONAL DE ARTICULACIÓN
PRODUCTIVA Y DESARROLLO TECNOLOGICO DE LA
INDUSTRIA AUTOMOTRIZ EN MEXICO (METACAP)
INDUSTRIA, GOBIERNO, ACADEMIA, CIENCIA Y TEC.
INA, AMIA, ANPACT, SECON, PRESIDENCIA, CONACYT, FCCYT, FUMEC
Prospectiva
Tecnológica
RENAP
Desarrollo de
Proveedores
Empresas
Empresas
Base de Datos
Proceso/Producto
Empresas
Empresas
Otros
Consultores
Nacionales o
Internacionales
Redes de
Investigación
Empresas
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Empresas
Organismo en México :Industria en acción
CONSEJO NACIONAL PARA LA ARTICULACIÓN PRODUCTIVA
Y DESARROLLOTECNOLÓGICO DE LA
INDUSTRIA AUTOMOTRIZ EN MÉXICO (METACAP)
SERVICIOS OUTSOURCING
PROSPECTIVA TECNOLOGICA
DESARROLLO DE
PROVEEDORES
REDES DE
INVESTIGACIÓN
BASES DE DATOS
PRODUCTO/PROCESO
RED DE CAP’S
RED DE CAP’S
CONSULTORES
EXTERNOS
NACIONALES
INTERNACIONALES
CONSULTORES
EXTERNOS
NACIONALES
INTERNACIONALES
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Enero 2006 [email protected]
Estrategias detectadas por la industria
1. Especialización de la
producción (SUV`s y
vehículos ligeros)
2. Desarrollo de proveedores
Incremento de capacidades
tecnológicas
3. Incremento y mejora del
capital humano
4. Atracción de proyectos de
inversión
5. Diversificar mercados
6. Trabajo conjunto academia
industria
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Acciones: Ligar Industrias y Universidades
CINVESTAV
UACJ
ITESM UANL
CIATEQ
CIDESI
UNAM, FIME,UAQ
UNAM
UDLA INAOE
ITESO
UNAM, IPN, UAM ITESM
ITESM
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Enero 2006 [email protected]
Acciones: Proyectos industriales
•
•
Proyectos de I&D para
apoyo a la industria, con
fondos específicos de las
agencias de gobierno. Se
debe
dar
prioridad
al
desarrollo de tecnología en
áreas estratégicas y de alto
valor
Buscar
mecanismos
similares a los proyectos
Alpha de la Unión Europea,
que fomentan colaboración
entre IES e industrias de
diferentes países
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Enero 2006 [email protected]
Acciones: Estudios de posgrado
•
•
•
•
Un número importante de becas , con
fondos de los gobiernos e IES de los tres
países se deben dedicar a programas de
Maestría y Posgrado en las áreas
prioritarias. Estas becas deben fomentar
la movilidad de las personas entre los
países de la región
Los programas de posgrado conjunto
entre instituciones de la región se deben
de impulsar para satisfacer necesidades
tecnológicas de las industrias
Se deben impulsar programas con las
Universidades de Canadá y EUA
Promover los programas que utilicen
herramientas de educación a distancia
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Acciones: Programas de licenciatura
•
•
Reforzar
los
programas
existentes
y
desarrollar
nuevos
programas
de
licenciatura en Ingeniería
Automotriz en Universidades
mexicanas
Especial
atención
debe
prestarse a los programas
conjuntos o con colaboración
de universidades de USA y
Canadá, ya sea por medios
remotos o presenciales
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Acciones: Educación Continua
•
•
Programas itinerante y con herramientas de educación a distancia,
dirigidos a especialización industrial, con ayuda de gente
experimentada en campo para mejorar habilidades y técnicas
Organizados por las IES participantes, costeada por industrias y un
15 a 20% de lugares con becas para formación de recursos en
instituciones o industrias desfavorecidas
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Desarrollo de grupos de I&D
•
•
•
•
Definir los grupos de trabajo
en
las
instituciones
participantes. La figura de
Centro se maneja como una
coordinadora de los recursos
regionales.
Estos
deben
enfocarse a especialización en
áreas compatibles con la
industria regional
ITESO e ITESM tienen centros
ya formados
UNAM e IPN están trabajando
en la formación de centros de
trabajo
CIATEQ y CIDESI están
formando grupos de trabajo
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Acciones: Proyectos para desarrollo de
habilidades
•
•
•
Se
deben
desarrollar
programas para la formación
de
habilidades
en
estudiantes de licenciatura
Para
ello
se
pueden
aprovechar programas como
Mini Baja de SAE
Otros programas deben de
establecerse en Celdas de
combustible,
Vehículos
híbridos, bancos de pruebas,
telecomunicaciones
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Conclusiones
• Existe una buena oportunidad
• Están los elementos de gobierno, academia,
industria y la colaboración con otros países
• Es un problema de voluntad y no de recursos
• Hay que trabajar para ir concretando el proyecto
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Agradecimientos
• MC Gerardo Ferrando
Bravo
• MC Enrique Jiménez
Espriú
• Dr. Guillermo Fernández
de la Garza
• Dr. Lorenzo Rodríguez
• Dr. Peter Friese
• Dr. Jerome Rivard
• Ing Ramón Suarez
• Ing. Ricardo Vidal
• Dr. Juan Carlos Jáuregui
Correa
• MI Luis Guevara Palma
• IQ Belem Valdés
• Ing. Claudia Lara
• MI Fernando Velázquez
Villegas
• MI Billy Flores Medero
• Colegas del CDM FI
UNAM
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Muchas Gracias!!!
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez
[email protected]
Facultad de Ingenieria UNAM
UDETEQ campus Juriquilla
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]
Ultima reflexión: Gobierno
• Había 2 comunidades pobres que vivían de una vaca.
• El gobernante pasó y tiró por el precipicio a la vaca de
una comunidad y dejó a la otra con su vaca.
• 3 años después, vio que la primera comunidad había
prosperado, mientras la segunda seguía pobre y
dependiendo de la vaca.
•
•
•
•
•
•
El gobernante nunca hizo un plan para la comunidad
El gobernante nunca pensó en enseñarle a la comunidad
El gobernante nunca administró el futuro de la comunidad
Nunca se sabe si eran los mismos habitantes que habían
progresado o fueron invasores, que tomaron una tierra desierta
No hay evidencia de que las actividades de la comunidad próspera
fueran lícitas y lucrativas
Moraleja: Así piensan los gobernantes, por lo que hay que buscar
alternativas, ya que seguro van a matar a la vaca, sin pensar en los
resultados. Nosotros tenemos que progresar a pesar de ellos
Dr. Saul D. Santillan Gutierrez Centro de Tecnologia Avanzada FI UNAM
Enero 2006 [email protected]