Ciencias Universitarias Vol. 21, enero-diciembre 2023
 
Articulo Original

Empleo de Modelos Matemáticos y Agricultura Inteligente, en Procesos Agrarios. Integración UNAH-Granja-Guayabal

 

iDC. Lucía Fernández Chuairey1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)*✉:lucia@unah.edu.cu

María Victoria Gómez Águila2Universidad Autónoma de Chapingo, México (UACh)

iDMaría Elena Ruiz Perez1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)

iDNelson Lim Chamg1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)

iDJosé Antonio Pino Roque1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)


1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)

2Universidad Autónoma de Chapingo, México (UACh)

 

*Autor para correspondencia: Dra.C Lucía Fernández Chuairey, correo: lucia@unah.edu.cu

RESUMEN

Ante los retos y desafíos actuales, que afronta el sector agropecuario cubano, que requiere del uso de conocimientos, ciencia y tecnología para su desarrollo y sostenibilidad, la UNAH, cuenta con el proyecto ¨Desarrollo del escenario tecnológico-científico-docente-productivo de la agricultura cubana en la Granja Universitaria Guayabal¨, enfocado en la integración Universidad-empresa y dirigido al logro de espacios de investigación, producción sostenible y la obtención de mayor cantidad de alimentos saludables con beneficios a estudiantes, la comunidad científica y su entorno.El objetivo del presente trabajo es mostrar las estrategias de investigación, acciones, resultados y perspectivas alcanzados en el área de las Ciencias Básicas e Informáticas, anclados a este proyecto General. En una primera etapa, se logró la integración del grupo con especialistas del área, que de forma vertical accionan como: grupo asesor para el análisis, procesamiento y evaluación de diferentes indicadores, así como en la modelación de procesos (crecimiento de gallinas de ceba), diseños de experimentos (en cerdos), entre otros. Paralelamente se logró la incorporación de estudiantes de pregrado (Ciencias Técnicas Agropecuaria y Medicina Veterinaria) y postgrado desarrollo de tres tesis de la Maestría en Biomatemática (acreditada de excelente), asociadas a la concepción de sistemas de Información geográfica y sistemas para la toma de decisiones con ambientes amigables que permitan el análisis para la búsqueda de soluciones óptimas. Se exponen retos y perspectivas. Se concluye que la integración Universidad-Granja constituye una vía de fortalecimiento y desarrollo docente-económico-social-productivo y permiten saltos cuantitativos, que hacen frente a los desafíos del país.

Palabras claves: 
Modelación Matemática, Procesos Agrarios, Universidad-Empresa

Received: 15/2/2023; Accepted: 09/3/2023

Conflicto de intereses: Los autores de este trabajo declaran no tener conflictos de intereses.

CONTRIBUCIÓN DE AUTORES: Los autores participaron en el diseño y redacción del trabajo, además del análisis de los documentos.

CONTENIDO

INTRODUCCIÓN

 

En las Ciencias Agropecuarias, la integración Universidad-Granja Productiva constituye una forma efectiva de contribuir a la formación de los profesionales, al beneficio de pertinencia de las investigaciones, a la capacitación y trasferencia de conocimiento entre otros aspectos, que logran revertirse en el desarrollo sostenible de las Granjas y en el incremento de sus indicadores productivos, según criterios de Martínez et al. (2019)Martínez, G; Tanagra, L; Rosales, F.S., Bustos Gámez., M.M. ¨Proceso de gestión de la relación universidad-empresa en la Universidad Técnica «Luis Vargas Torres¨ MENDIVE Vol. 17(3), p.373-392, ISSN 1815-7696 RNPS 2057 (julio-septiembre). 2019., entre otros.

Ante estos retos, la Universidad Agraria de la Habana (UNAH), Cuba, cuenta con el proyecto general: "Desarrollo del escenario tecnológico - científico - docente - productivo de la agricultura cubana en la Granja Universitaria Guayabal”, donde Nazco (2020)Nazco, I ¨Hacia el desarrollo sostenible en la Granja Guayabal, mediante la gestión del conocimiento. Revista Gestión del conocimiento y desarrollo, vol 7(2).ISSN-e: 2702-8973, RNPS: 2360. 2020. expone en su artículo ¨Hacia el desarrollo sostenible en la Granja Guayabal, mediante la gestión del conocimiento¨, un grupo de resultados preliminares de este Proyecto de investigación. De esta forma la Granja Universitaria Guayabal, se convertiría en una granja productiva de mayor alcance.

A este abarcador proyecto, se suma el grupo de investigación de Biomatemática de la UNAH, quienes asumen los retos tecnológicos y científicos en el área de la Matemática e Informática aplicada. El presente trabajo tiene como objetivo mostrar las estrategias de investigación y el grupo acciones concebidas, encaminadas al fortalecimiento de la integración Universidad-Granja Universitaria productiva, que permita el accionamiento colectivo en búsqueda de soluciones óptimas.

MÉTODOS UTILIZADOS

 

El desarrollo de la Matemática e Informática Aplicada a las Ciencias Agrarias ha estado presente por más de 40 años en la Universidad Agraria de La Habana (UNAH), avalados y evidenciados por desarrollo de proyectos de investigación Nacionales e Internacionales (en países como Argentina, Bélgica, Brasil, Colombia, Ecuador, México y Venezuela), así como en el avance alcanzado al liderar por décadas líneas de investigación de la UNAH (Modelación Estadístico-.Matemática de Procesos Agrarios y la de Agrofísica y Geoinformática aplicada a los procesos agropecuarios), hoy centradas en la línea denominada Matemática e Informática aplicada, también resultados asociados a la coordinación y desarrollo eficiente de un grupo de programas académicos como son: Diplomado en Geoinformática, Diplomado Superior para la Investigación Científica, Maestrías en Matemática Aplicada a las Ciencias Agropecuarias, Maestría en Biomatemática hoy en su tercera edición y acreditada por la Junta de Acreditación Nacional (JAN, 2021Junta de Acreditación Nacional. Dictamen emitido el 28 de julio del 2021, votación unánime, en acuerdo No. 3 de la Sesión 46 de la JAN. 2021.) como PROGRAMA DE EXCELENCIA, de igual forma se destacan efectos en la capacitación (durante décadas) en el área de Estadística Aplicada, Física de Suelos, Modelos de cultivos y otros aspectos, en profesionales agropecuarios que cursan programas de Maestrías y doctorados que se desarrollan en la UNAH. Algunos de estos resultados (último quinquenio) han sido reportados por Bravo et al. (2017)Bravo, C; Marín, H; Marrero, P; Ruiz, M. E; Torres, B; Navarrette, H; Durazno, G., Changoluisa D. ¨Evaluación de la ustentabilidad mediante indicadores en unidades de producción de la provincia de Napo, Amazonía Ecuatoriana¨. Bioagro. Vol 29(1): 23-36, 2017., Fernández et al. (2017Fernández, L; Guerra C. W; de Calzadilla J; Lim Chang N.U. ¨Desarrollo de la Modelación estadístico-matemática en las Ciencias Agrarias. Retos y Perspectivas. Revista Investigación Operacional Vol 38 (5), 462-467, 2017., 2019Fernández, L; Rangel, L; Guerra C W del Pozo J. ¨Modelación Estadístico-Matemática en Procesos Agrarios. Una aplicación en la Ingeniería Agrícola¨ Revista de Ciencias Técnicas Agropecuaria, vol.28 (2), ISSN 2071-00542019, 2019.), Guerra et al. (2019)Guerra, W; Herrera, M; Fernández, L; Rodríguez, N.¨Modelo de Regresión categórica para el análisis e interpretación de la potencia estadística¨, Revista Cubana de Ciencia Agrícola. Vol 53 (1) pp 13-20, 2019.; Fernández et al. (2020)Fernández, L, del Pozo P P, Fernández L y Herrera, R. ¨Utilización de la metodología de superficie de respuesta para modelar los cambios en la productividad de Cynodon nlemfuensis Vanderyst¨ . Revista de Pastos y Forrajes Vol. 43 (4), 284-292, 2020., del Pozo et al. (2021)Del Pozo, J; Fernández, L; Abreu J. Y; Cabrera Y; Ley O; Pérez M;, Alfonso P ¨¨Potencial de vigilancia sindrómica a partir de modelos ARIMA de nacimientos y mortalidad de crías porcinas. Revista de Salud Animal. Vol 43(1), 2021. entre otros autores.

Hoy, toda esta experiencia acumulada y resultados alcanzados se enfocan en el escenario tecnológico - científico - docente - productivo de la Finca Universitaria Guayabal, quien reúne a este grupo de Matemáticos, Estadísticos, Físicos e Informáticos, dispuestos a asumir un conjunto de tareas en el área de la Matemática y la Informática Aplicada, que permitan elevar el desarrollo docente, científico e investigativo, productivo y que además vincula a estudiantes de pre y postgrado a este escenario productivo.

En una primera etapa de trabajo y de conjunto con la coordinadora general del proyecto, el Director General, la dirección de Ciencia y Técnica y de la Unidad docente de la granja Guayabal, se propone la integración del grupo de Ciencias Básica e informática a colectivos y especialistas, para que de forma vertical el mismo funja como grupo asesor para el análisis, procesamiento y evaluación de diferentes indicadores, la modelación de procesos, la concepción de sistemas de Información y de Información geográfica y sistemas para la toma de decisiones con ambientes amigables que permitan el análisis para la búsqueda de soluciones óptimas.

Esta etapa está dirigida a la caracterización de la granja, diagnóstico inicial, familiarización con las variables que son usualmente recopiladas para el cálculo de los indicadores productivos en la granja, diagnostico de bases de datos existentes, identificación escenarios productivos que requieran de la modelación estadística-matemática de procesos y de sistemas informáticos, así como de la aplicación de la programación lineal (Ciencia de la administración) para la toma de decisiones y optimización de procesos, entre otros aspectos.

Paralelamente se realiza la captación de estudiantes de la facultad de Medicina Veterinaria y de la carrera de informática de la Facultad de Ciencias Técnicas, para el desarrollo de la investigación asociada a trabajos de cursos y de diploma. Se trabaja en el diseño y protocolo de investigación de tres tesis de Maestría en Biomatemática que responden a las líneas de modelación y Geo-informática.

RESULTADOS

 

Subproyecto ¨Las Ciencias Básicas e Informáticas, frente a los retos tecnológicos de la UNAH ¨

 

El subproyecto diseñado y aprobado ¨Las Ciencias Básicas e Informáticas, frente a los retos tecnológicos de la UNAH¨, constituye una forma de integración Universidad-Granja docente Guayabal en el área de la Matemática e Informática aplicada, quienes de forma conjunta incorporan estrategias de investigación que permiten: el análisis, procesamiento y evaluación de diferentes indicadores, la modelación de procesos, la concepción de sistemas de Información geográfica y la toma de decisiones en búsqueda de soluciones óptima.

Estas estrategias accionan horizontalmente en los problemas actuales de la granja docente Guayabal y paralelamente en el desarrollo y fortalecimiento de procedimientos actuales y metodologías de trabajo que constituyen herramientas indispensables de las Ciencias Básicas e Informáticas para el desarrollo de investigaciones en el sector Agrario y muy en especial en las áreas docentes-productivas de la Universidad y su entorno social.

Se identifican y asumen tópicos de investigación asociados a la Modelación Estadístico- Matemática de procesos, y estudios de curvas de crecimiento en gallinas de ceba bajo condiciones de explotación comercial. Se cuenta con las bases de datos en el período 2010-2016, las que serán utilizadas para la caracterización de indicadores productivos, análisis de crecimiento, estimación de indicadores zootécnicos (búsqueda de óptimo de crecimiento y momento de máxima ganancia), entre otros aspectos.

Incorporación de estudiantes de pregrado y postgrado a la Granja Guayabal

 

Paralelamente se trabajó en la incorporación de estudiantes de pregrado y postgrado, bajo la dirección y asesoramiento del equipo de trabajo. Nazco (2020)Nazco, I ¨Hacia el desarrollo sostenible en la Granja Guayabal, mediante la gestión del conocimiento. Revista Gestión del conocimiento y desarrollo, vol 7(2).ISSN-e: 2702-8973, RNPS: 2360. 2020., considera que la Granja docente Guayabal es un escenario productivo para complementar la preparación de los futuros profesionales de la UNAH, y que sin embargo, aprecia una escasa participación de los estudiantes, en tal sentido, y con un grupo de tareas a cumplir en el área de las Ciencias Básicas e Informáticas, se logró la formación de un grupo científico-estudiantil que cuenta con estudiantes procedentes de las carreras de Informática y Medicina Veterinaria de primero y cuarto año. De igual forma se vinculan investigaciones asociadas a tres tesis de Maestrías en Biomatemática.

Las tareas planificadas para el grupo científico estudiantil de pregrado incluyen: captación de bases de datos, estudios preliminares para digitalización de la información disponible y creación de las estructuras más convenientes de las bases de datos disponibles para su manejo óptimo y la creación de sistemas, así como estudio y empleo de procedimientos estadísticos y metodologías de trabajos, que contribuyan a trabajos de cursos y prácticas laborales, y que sea una vía de apoyo al proyecto general.

En el caso postgrado y la formación de Master, se diseñaron protocolos de investigación que responden a necesidades actuales de la granja en problemas de:

  • Cuáles son los sistemas de información más convenientes (amigables, eficientes) para las diferentes bases de datos que permita su integración para el uso combinado con variables georeferenciadas y su inclusión en un Sistema de Información Geográfica

  • Cómo mejorar la interfaz de los Sistemas de Información Geográfica para que sean accesibles por usuarios no expertos tanto para la introducción de la información de datos, como la posibilidad de calcular indicadores y realizar análisis de los resultados obtenidos para el establecimiento de estrategias de incremento de eficiencia y productividad

  • Como lograr la optimización de procesos a partir de procedimientos asociados a la investigación de operaciones, teniendo en cuenta de volúmenes de información, restricciones y objetivos trazados

Retos y perspectivas

 

Teniendo en consideración las estrategias y acciones del grupo de Biomatemática en este proyecto integrador se esperan alcanzar retos y perspectivas como son:

  • Incorporar nuevos conocimiento, herramientas y metodologías estadísticos-matemáticas, con un enfoque multidisciplinario, para su utilización en la caracterización, descripción de indicadores productivos y toma de decisiones en el Programa de Desarrollo de la Granja Universitaria “El Guayabal.

  • Obtener sistemas de información amigables y eficientes para las diferentes bases de datos que permita su integración para el uso combinado con variables georeferenciadas y su inclusión en un Sistema de Información Geográfica

  • Confección de interfaces de los Sistemas de Información Geográfica para que sean accesibles por usuarios no expertos tanto para la introducción de la información de datos, como la posibilidad de calcular indicadores y realizar análisis de los resultados obtenidos para el establecimiento de estrategias de incremento de eficiencia y productividad

  • Consolidar la actualización, cooperación, asesoría y transferencia de conocimiento entre especialistas de las Ciencias Básicas y específicas en diversos campos de la Matemática e Informática Aplicada en Procesos agrarios.

  • Fortalecer la capacitación de recursos humanos en el área de la Matemática Aplicada, (pregrado, postgrado y personal de la Granja) e introducir en programas de pregrado y postgrado problemas y procedimientos Estadísticos. Matemáticos empleados en investigaciones del sector Agrario y presentes en la granja Guayabal.

  • Lograr visibilidad y prestigio en el contexto Nacional e Internacional, de las Ciencias Básicas, y del programa de Desarrollo del escenario tecnológico - científico - docente - productivo de la Granja Universitaria Guayabal.

  • Respaldar e integrar un grupo de acciones, a partir del Proyecto¨ Desarrollo de Modelos Estadísticos-Matemáticos y herramientas de la Agricultura Inteligente, para su aplicación en la descripción y gestión de Procesos Agrarios ¨,el cual fue seleccionado y aprobado en la Convocatoria 2023 del Programa de Ciencias Básicas y Naturales (PNCB). previsto para el período 2024-2026.

CONCLUSIONES

 
  • La integración Universidad-Granja productiva eleva la calidad de las investigaciones científicas y constituye una vía de fortalecimiento y desarrollo docente-económico-social-productivo.

  • Las estrategias y acciones de investigación concebidas en el área de la Matemática e Informática Aplicada, permiten saltos cualitativos en los escenarios Universidad-Granja, a lograr mediante; la generación de nuevos conocimientos, el desarrollo en la formación profesional, las transformaciones favorables de realidades existente, y la formación de recursos humanos que hacen frente a los retos y perspectivas del país

REFERENCIAS

 

Bravo, C; Marín, H; Marrero, P; Ruiz, M. E; Torres, B; Navarrette, H; Durazno, G., Changoluisa D. ¨Evaluación de la ustentabilidad mediante indicadores en unidades de producción de la provincia de Napo, Amazonía Ecuatoriana¨. Bioagro. Vol 29(1): 23-36, 2017.

Del Pozo, J; Fernández, L; Abreu J. Y; Cabrera Y; Ley O; Pérez M;, Alfonso P ¨¨Potencial de vigilancia sindrómica a partir de modelos ARIMA de nacimientos y mortalidad de crías porcinas. Revista de Salud Animal. Vol 43(1), 2021.

Fernández, L; Guerra C. W; de Calzadilla J; Lim Chang N.U. ¨Desarrollo de la Modelación estadístico-matemática en las Ciencias Agrarias. Retos y Perspectivas. Revista Investigación Operacional Vol 38 (5), 462-467, 2017.

Fernández, L; Rangel, L; Guerra C W del Pozo J. ¨Modelación Estadístico-Matemática en Procesos Agrarios. Una aplicación en la Ingeniería Agrícola¨ Revista de Ciencias Técnicas Agropecuaria, vol.28 (2), ISSN 2071-00542019, 2019.

Fernández, L, del Pozo P P, Fernández L y Herrera, R. ¨Utilización de la metodología de superficie de respuesta para modelar los cambios en la productividad de Cynodon nlemfuensis Vanderyst¨ . Revista de Pastos y Forrajes Vol. 43 (4), 284-292, 2020.

Guerra, W; Herrera, M; Fernández, L; Rodríguez, N.¨Modelo de Regresión categórica para el análisis e interpretación de la potencia estadística¨, Revista Cubana de Ciencia Agrícola. Vol 53 (1) pp 13-20, 2019.

Junta de Acreditación Nacional. Dictamen emitido el 28 de julio del 2021, votación unánime, en acuerdo No. 3 de la Sesión 46 de la JAN. 2021.

Martínez, G; Tanagra, L; Rosales, F.S., Bustos Gámez., M.M. ¨Proceso de gestión de la relación universidad-empresa en la Universidad Técnica «Luis Vargas Torres¨ MENDIVE Vol. 17(3), p.373-392, ISSN 1815-7696 RNPS 2057 (julio-septiembre). 2019.

Nazco, I ¨Hacia el desarrollo sostenible en la Granja Guayabal, mediante la gestión del conocimiento. Revista Gestión del conocimiento y desarrollo, vol 7(2).ISSN-e: 2702-8973, RNPS: 2360. 2020.


 
Original Article

Use of Mathematical Models and Smart Agriculture, in Agricultural Processes. UNAH-Farm-Guayabal Integration

 

iDC. Lucía Fernández Chuairey1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)*✉:lucia@unah.edu.cu

María Victoria Gómez Águila2Universidad Autónoma de Chapingo, México (UACh)

iDMaría Elena Ruiz Perez1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)

iDNelson Lim Chamg1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)

iDJosé Antonio Pino Roque1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)


1Universidad Agraria de la Habana, Cuba (UNAH)

2Universidad Autónoma de Chapingo, México (UACh)

 

*Autor para correspondencia: Dra.C Lucía Fernández Chuairey, correo: lucia@unah.edu.cu

ABSTRACT

Given the current challenges faced by the Cuban agricultural sector, which requires the use of knowledge, science and technology for its development and sustainability, the UNAH has the project "Development of the technological-scientific-teaching-productive scenario of the Cuban agriculture at the Guayabal University Farm, focused on University-business integration and aimed at achieving research spaces, sustainable production and obtaining a greater amount of healthy food with benefits for students, the scientific community and their environment. The objective of this work is to show the research strategies, actions, results and perspectives achieved in the area of Basic Sciences and Computer Science, anchored to this General project. In a first stage, the integration of the group with specialists in the area was achieved, who vertically act as: advisory group for the analysis, processing and evaluation of different indicators, as well as in the modeling of processes (growth of broiler hens), experimental designs (in pigs), among others. At the same time, the incorporation of undergraduate students (Agricultural Technical Sciences and Veterinary Medicine) and postgraduate development of three Master's theses in Biomathematics (accredited as excellent) was achieved, associated with the conception of geographic information systems and decision-making systems. with friendly environments that allow analysis to search for optimal solutions. Challenges and perspectives are presented. It is concluded that University-Farm integration constitutes a path of strengthening and educational-economic-social-productive development and allows quantitative leaps that address the country's challenges.

Keywords: 
Mathematical Modeling, Agrarian Processes, University-Business

INTRODUCTION

 

In Agricultural Sciences, the University-Productive Farm integration constitutes an effective way to contribute to the training of professionals, the benefit of the relevance of research, the training and transfer of knowledge among other aspects, which manage to be reversed in sustainable development. of the Farms and the increase in their productive indicators, according to the criteria of Martínez et al. (2019)Martínez, G; Tanagra, L; Rosales, F.S., Bustos Gámez., M.M. ¨Proceso de gestión de la relación universidad-empresa en la Universidad Técnica «Luis Vargas Torres¨ MENDIVE Vol. 17(3), p.373-392, ISSN 1815-7696 RNPS 2057 (julio-septiembre). 2019., among others.

Faced with these challenges, the Agrarian University of Havana (UNAH), Cuba, has the general project: "Development of the technological - scientific - teaching - productive scenario of Cuban agriculture in the Guayabal University Farm", where Nazco (2020)Nazco, I ¨Hacia el desarrollo sostenible en la Granja Guayabal, mediante la gestión del conocimiento. Revista Gestión del conocimiento y desarrollo, vol 7(2).ISSN-e: 2702-8973, RNPS: 2360. 2020. exposes in his article "Towards sustainable development in the Guayabal Farm, through knowledge management", a group of preliminary results of this research project. In this way the Guayabal University Farm would become a productive farm with a greater scope.

This comprehensive project is joined by the UNAH Biomathematics research group, who take on the technological and scientific challenges in the area of Applied Mathematics and Informatics. The objective of this work is to show the research strategies and the group of actions conceived, aimed at strengthening the integration of the University-Productive University Farm, which allows collective action in search of optimal solutions.

METHODS USED

 

The development of Mathematics and Informatics Applied to Agricultural Sciences has been present for more than 40 years at the Agrarian University of Havana (UNAH), supported and evidenced by the development of National and International research projects (in countries such as Argentina, Belgium , Brazil, Colombia, Ecuador, Mexico and Venezuela), as well as in the progress achieved by leading UNAH lines of research for decades (Statistical Modeling-Mathematics of Agrarian Processes and Agrophysics and Geoinformatics applied to agricultural processes), today focused on the line called Applied Mathematics and Informatics, also results associated with the coordination and efficient development of a group of academic programs such as: Diploma in Geoinformatics, Higher Diploma for Scientific Research, Master's Degrees in Mathematics Applied to Agricultural Sciences, Master's Degree in Biomathematics today in its third edition and accredited by the National Accreditation Board (JAN, 2021Junta de Acreditación Nacional. Dictamen emitido el 28 de julio del 2021, votación unánime, en acuerdo No. 3 de la Sesión 46 de la JAN. 2021.) as a PROGRAM OF EXCELLENCE, likewise, effects are highlighted in training (for decades) in the area of Applied Statistics, Soil Physics, Models of crops and other aspects, in agricultural professionals who study Master's and doctoral programs developed at the UNAH. Some of these results (last five years) have been reported by Bravo et al. (2017)Bravo, C; Marín, H; Marrero, P; Ruiz, M. E; Torres, B; Navarrette, H; Durazno, G., Changoluisa D. ¨Evaluación de la ustentabilidad mediante indicadores en unidades de producción de la provincia de Napo, Amazonía Ecuatoriana¨. Bioagro. Vol 29(1): 23-36, 2017., Fernández et al. (2017Fernández, L; Guerra C. W; de Calzadilla J; Lim Chang N.U. ¨Desarrollo de la Modelación estadístico-matemática en las Ciencias Agrarias. Retos y Perspectivas. Revista Investigación Operacional Vol 38 (5), 462-467, 2017., 2019Fernández, L; Rangel, L; Guerra C W del Pozo J. ¨Modelación Estadístico-Matemática en Procesos Agrarios. Una aplicación en la Ingeniería Agrícola¨ Revista de Ciencias Técnicas Agropecuaria, vol.28 (2), ISSN 2071-00542019, 2019.), Guerra et al. (2019)Guerra, W; Herrera, M; Fernández, L; Rodríguez, N.¨Modelo de Regresión categórica para el análisis e interpretación de la potencia estadística¨, Revista Cubana de Ciencia Agrícola. Vol 53 (1) pp 13-20, 2019.; Fernandez et al. (2020)Fernández, L, del Pozo P P, Fernández L y Herrera, R. ¨Utilización de la metodología de superficie de respuesta para modelar los cambios en la productividad de Cynodon nlemfuensis Vanderyst¨ . Revista de Pastos y Forrajes Vol. 43 (4), 284-292, 2020., del Pozo et al. (2021)Del Pozo, J; Fernández, L; Abreu J. Y; Cabrera Y; Ley O; Pérez M;, Alfonso P ¨¨Potencial de vigilancia sindrómica a partir de modelos ARIMA de nacimientos y mortalidad de crías porcinas. Revista de Salud Animal. Vol 43(1), 2021. among other authors.

Today, all this accumulated experience and results achieved are focused on the technological - scientific - teaching - productive scenario of the Guayabal University Estate, which brings together this group of Mathematicians, Statisticians, Physicists and Computer Scientists, willing to assume a set of tasks in the area of Mathematics and Applied Computing, which allow for increased teaching, scientific and research development, productive and which also links undergraduate and graduate students to this productive scenario.

In a first stage of work and together with the general coordinator of the project, the General Director, the Science and Technology department and the Guayabal farm teaching unit, the integration of the Basic Sciences and computer science group into groups and specialists, so that it vertically serves as an advisory group for the analysis, processing and evaluation of different indicators, process modeling, the conception of Information and Geographic Information systems and systems for decision making with friendly environments that allow analysis to search for optimal solutions.

This stage is aimed at the characterization of the farm, initial diagnosis, familiarization with the variables that are usually collected for the calculation of productive indicators on the farm, diagnosis of existing databases, identification of productive scenarios that require statistical modeling. mathematics of processes and computer systems, as well as the application of linear programming (Management Science) for decision making and process optimization, among other aspects.

At the same time, the recruitment of students from the Faculty of Veterinary Medicine and the computer science program of the Faculty of Technical Sciences is carried out, for the development of research associated with coursework and diploma work. We are working on the design and research protocol of three Master's theses in Biomathematics that respond to the lines of modeling and Geo-informatics.

RESULTS

 

Subproject "Basic and Computer Sciences, facing the technological challenges of the UNAH"

 

The designed and approved subproject "Basic and Computer Sciences, facing the technological challenges of the UNAH", constitutes a form of integration between the University and the Guayabal Teaching Farm in the area of Applied Mathematics and Computer Science, which together incorporate research strategies. that allow: the analysis, processing and evaluation of different indicators, process modeling, the conception of geographic information systems and decision making in search of optimal solutions.

These strategies act horizontally on the current problems of the Guayabal teaching farm and in parallel in the development and strengthening of current procedures and work methodologies that constitute indispensable tools of Basic and Computer Sciences for the development of research in the Agricultural sector and especially in the teaching-productive areas of the University and its social environment.

Research topics associated with Statistical-Mathematical Modeling of processes, and studies of growth curves in broiler hens under commercial exploitation conditions are identified and assumed. There are databases in the period 2010-2016, which will be used for the characterization of productive indicators, growth analysis, estimation of zootechnical indicators (search for optimal growth and moment of maximum profit), among other aspects.

Incorporation of undergraduate and graduate students at Granja Guayabal

 

At the same time, work was done on the incorporation of undergraduate and graduate students, under the direction and advice of the work team. Nazco (2020)Nazco, I ¨Hacia el desarrollo sostenible en la Granja Guayabal, mediante la gestión del conocimiento. Revista Gestión del conocimiento y desarrollo, vol 7(2).ISSN-e: 2702-8973, RNPS: 2360. 2020. considers that the Guayabal Teaching Farm is a productive setting to complement the preparation of future professionals at the UNAH, and that however, he appreciates little participation from students, in this sense, and with a group of tasks to be fulfilled in the area of Basic Sciences and Computer Science, the formation of a scientific-student group was achieved that has students from the first and fourth year Computer Science and Veterinary Medicine careers. Likewise, research associated with three Master's theses in Biomathematics is linked.

The tasks planned for the undergraduate student scientific group include: database acquisition, preliminary studies for digitization of the available information and creation of the most convenient structures of the available databases for their optimal management and the creation of systems, as well as as the study and use of statistical procedures and work methodologies, which contribute to course work and work practices, and which is a way of supporting the general project.

In the case of postgraduate and Master's training, research protocols were designed that respond to current needs of the farm in problems of:

  • What are the most convenient information systems (friendly, efficient) for the different databases that allow their integration for combined use with georeferenced variables and their inclusion in a Geographic Information System

  • How to improve the interface of Geographic Information Systems so that they are accessible by non-expert users both for the introduction of data information and the possibility of calculating indicators and carrying out analysis of the results obtained for the establishment of strategies to increase efficiency and productivity

  • How to achieve process optimization based on procedures associated with operations research, taking into account volumes of information, restrictions and objectives set.

Challenges and perspectives

 

Taking into consideration the strategies and actions of the Biomathematics group in this integrative project, it is expected to achieve challenges and perspectives such as:

  • Incorporate new knowledge, statistical-mathematical tools and methodologies, with a multidisciplinary approach, for use in the characterization, description of productive indicators and decision making in the Development Program of the “El Guayabal” University Farm.

  • Obtain friendly and efficient information systems for the different databases that allow their integration for combined use with georeferenced variables and their inclusion in a Geographic Information System

  • Preparation of interfaces of Geographic Information Systems so that they are accessible by non-expert users both for the introduction of data information, as well as the possibility of calculating indicators and carrying out analysis of the results obtained for the establishment of strategies to increase efficiency. and productivity

  • Consolidate the updating, cooperation, advice and transfer of knowledge between specialists in Basic and specific Sciences in various fields of Applied Mathematics and Informatics in agricultural processes.

  • Strengthen the training of human resources in the area of ​​Applied Mathematics (undergraduate, postgraduate and Farm staff) and introduce Statistical problems and procedures into undergraduate and postgraduate programs. Mathematicians employed in research in the Agricultural sector and present at the Guayabal farm.

  • Achieve visibility and prestige in the National and International context, of the Basic Sciences, and of the Development program of the technological - scientific - teaching - productive scenario of the Guayabal University Farm.

  • Support and integrate a group of actions, based on the Project “Development of Statistical-Mathematical Models and tools of Smart Agriculture, for their application in the description and management of Agricultural Processes”, which was selected and approved in the 2023 Call. of the Basic and Natural Sciences Program (PNCB). planned for the period 2024-2026.

CONCLUSIONS

 
  • University-productive farm integration raises the quality of scientific research and constitutes a way of strengthening and teaching-economic-social-productive development.

  • The research strategies and actions conceived in the area of Applied Mathematics and Informatics allow qualitative leaps in University-Farm scenarios, to be achieved through; the generation of new knowledge, the development of professional training, the favorable transformations of existing realities, and the training of human resources that face the challenges and perspectives of the country