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INFORME TÉCNICO FINAL DE RESIDENCIA PROFESIONAL

RESIDENTES:NOMBRE No. CONTROL SEMESTRE

JOSE ROBERTO LAINES REYES 101K0080 IX

DIEGO GUSTAVO UN CHUC 101K0089 lX

CARRERA: INGENIERÍA INDUSTRIAL

DEPENDENCIA:

CONSULTORIA Y DESARROLLO APICOLA S.C.

NOMBRE DEL PROYECTO

“AUTOMATIZACIÓN Y ESTANDARIZACIÓN DEL PROCESO DE LA CRÍA DE ABEJAS REINAS PARA LA MEJORA CONTINUA Y CALIDAD DE LA

PRODUCCIÓN, EN LA EMPRESA DESARROLLO Y CONSULTORÍA APÍCOLA S.C. DE FELIPE CARRILLO PUERTO, QUINTANA ROO”

PERIODO QUE ABARCA LA RESIDENCIA PROFESIONAL

DEL 21 DE JULIO AL 17 DE NOVIEMBRE DEL 2014

TOTAL DE HORAS

507

ING. LEOCADIA DE LA FLOR CHIMAL POOL M. EN C. ANA ROSA PARRA CANTO

Nombre y Firma del Asesor Interno

Nombre y Firma del Asesor Externo

FELIPE CARRILLO PUERTO, QUINTANA ROO A 10 DE DICIEMBRE DEL 2014


INDICE

PAG.

INTRODUCCION.......................................................................................................................................... 1

1.- JUSTIFICACION..................................................................................................................................... 3

1.1.- CONVENIENCIA..........................................................................................................................................31.2.- RELEVANCIA SOCIAL.................................................................................................................................31.3.- IMPLICACIONES PRÁCTICAS......................................................................................................................41.4.- VALOR TEÓRICO........................................................................................................................................41.5.- IMPACTO DEL PROYECTO..........................................................................................................................5

2.- OBJETIVOS............................................................................................................................................ 7

2.1.- OBJETIVO GENERAL...........................................................................................................................72.2.- OBJETIVOS ESPECÍFICOS.................................................................................................................7

3.- PROBLEMAS A RESOLVER................................................................................................................ 8

4.- PROCEDIMIENTO Y DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES REALIZADAS................................10

4.1.- RECOPILAR INFORMACIÓN SOBRE LA CRIANZA DE ABEJAS REINAS.....................................................104.1.1.- PROCEDIMIENTO...................................................................................................................................114.1.2.- TRANSFERENCIA DE LARVAS...............................................................................................................124.2.- SELECCIÓN DE LA INFORMACIÓN ADECUADA PARA LA ELABORACIÓN DE UNA INCUBADORA.............134.3.- DISEÑO DEL PROTOTIPO DE LA INCUBADORA........................................................................................144.4.- REALIZAR LISTA Y COTIZACIÓN DE MATERIALES PARA LA INCUBADORA..............................................154.5.- COMPRA DE MATERIALES Y ARMADO DE LA INCUBADORA....................................................................154.6.- BÚSQUEDA DE INFORMACIÓN PARA GENERAR MANUAL DE USUARIO DE LA INCUBADORA..................174.7.- BÚSQUEDA DE INFORMACIÓN PARA MÁQUINA DE ANÁLISIS DE ENFERMEDADES DE LA ABEJA (VARROA).........................................................................................................................................................174.8.- MEJORAS EN LA MAQUINA EXISTENTE...................................................................................................184.9.- PRUEBAS DE ANÁLISIS CON LA MÁQUINA..............................................................................................194.10.- MANUAL DE LA MÁQUINA DE ANÁLISIS................................................................................................20

5.- RESULTADOS, PRESUPUESTO, PLANOS, PROTOTIPOS, MAQUETAS, PROGRAMAS..........23

5.1.- PRESUPUESTO.........................................................................................................................................235.2.- PROGRAMA EN PIC C COMPILER..........................................................................................................245.3.- PLANOS Y DISEÑO POR COMPUTADORA.................................................................................................26

6.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES......................................................................................34

7.- COMPETENCIAS DESARROLLADAS Y APLICADAS.....................................................................35

8.- REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Y VIRTUALES..........................................................................36


INTRODUCCION

El proyecto “Automatización y estandarización del proceso de la cría de abejas reinas

para la mejora continua y calidad de la producción, en la empresa Desarrollo y

Consultoría Apícola S.C de Felipe Carrillo Puerto, Quintana Roo” fue desarrollada en

la empresa Desarrollo y Consultoría Apícola S.C. el cual está ubicada en la ciudad de

Felipe Carrillo Puerto Quintana Roo, el giro principal de la empresa es el desarrollo

de proyectos apícolas.

El propósito del proyecto se enfoca a la nueva tendencia de producir abejas reinas

vírgenes, la producción de las abejas se da mediante una incubadora, que fue

diseñada con nuevas tecnologías preservando un ambiente indicado. Para obtener

una abeja reina es necesario monitorear el estado de la colmena y realizando las

buenas prácticas de higiene para lo cual fue necesario aplicar la reingeniería en una

maquina analizadora de varroa que es una infestación de ácaros que es una

enfermedad que no se puede eliminar sino controlar mediante los análisis, y con la

finalidad tener un una colmena fuerte en cual se puede obtener una reina de calidad.

La importancia de producir abejas reinas es muy importante ya que una colmena sin

una reina corre el riesgo que enjambre o también corre el riesgo que si no se

actualiza la reina, la colmena baja su producción de miel, polen, propóleos, etc. La

optación de una colmena en un buen estado es monitoreando la infestación de

cualquier enfermedad y uno de los que son más comunes son las ácaros es por eso

es necesario tener un máquina que nos ayude a obtener resultados y actuar de

manera preventiva ante cualquier infestación.

Para finalizar es necesario recalcar que el diseño y construcción de la incubadora es

única en todo el estado de Quintana Roo y aplicando los conocimientos teóricos en el

campo laboral, esto ayuda a mejorar una producción de reinas de manera tradicional

a una que es tecnológica, para realizar este proyecto fue necesario conocer que el

estado de quintana roo son uno de los principales zonas en la cual se trabaja la

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apicultura como fuente de ingresos económicos y es por eso que es tan necesario el

estudio y actualización en nuevas tecnologías para la obtención de colmenas fuerte

con la finalidad de que el producto final sea de calidad, es por eso que el proyecto

está enfocado a una mejora a la empresa y a todos los apicultores del municipio de

Felipe Carillo Puerto Quintana Roo.

En el presente trabajo se dan a conocer, la justificación la cual es el motivo que se da

y surge para llevar a cabo el proyecto, seguidamente se dan los objetivos que se

pretenden alcanzar con el desarrollo de esta actividad. Asimismo se redactan todas

las actividades que se realizaron a lo largo de la residencia en la empresa, se

describen cada una de ellas, igual se dan las conclusiones y recomendaciones del

proyecto y por último se describen las competencias y habilidades desarrolladas,

puestas en prácticas y adquiridas.

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1.- JUSTIFICACION

En la apicultura tecnificada la selección y el mejoramiento genético son

fundamentales para obtener mayor rendimiento y productividad de las abejas. La

forma natural de reproducción de estos himenópteros, ofrece al hombre la facilidad

de ejercer un control sobre las características genéticas de cada colonia de abejas, a

través del cambio de su abeja reina fertilizada.

1.1.- Conveniencia.

Para el desarrollo de la apicultura mexicana, ésta importante práctica zootécnica

adquiere en la actualidad una mayor relevancia debido al arribo y dispersión de las

abejas africanas en el territorio nacional, que implicará de un gran esfuerzo para

mantener características deseables en la población apícola.

Dentro de las estrategias de acción que contempla el Programa Nacional para el

Control de la Abeja Africana, se considera vital la práctica de mantener abejas reina

de origen europeo, seleccionadas en las colmenas.

Se desprende así la necesidad de fomentar ampliamente la cría de abejas reinas, y

lo que es más, desarrollar la crianza en un ambiente que controle la humedad y

temperatura de manera automática, dándoles estos elementos de manera similar al

proceso natural.

1.2.- Relevancia social.

Como bien se ha expresado anteriormente, este proyecto pretende ayudar a la

actividad apícola. Los apicultores de la región, utilizan el método casero para la

producción de abejas reinas, mientras que otros prefieren comprar las abejas ya

listas con su colmena. Es por ello que es necesario la realización de este trabajo, en

el que ayudaremos a la cría de abejas reinas seleccionadas y de calidad para

quienes compran las abejas.

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Por otro lado, el mejoramiento del análisis de las posibles enfermedades y/o plagas

que pudieran tener las abejas, ayudará a todos los apicultores que requieran de esta

asesoría, para tener sus colmenas en un estado conveniente y, por ende, la calidad y

cantidad de la miel producida. El propósito de este proyecto es realizar todas estas

mejoras en la empresa, y esta a su vez realizar las asesorías y brindar su servicio a

productores de miel de la región y de los foráneos.

Seguramente la sociedad estará agradecida con este importante apoyo, ya que en el

país no se encuentran proyectos como este tan a menudo. Las incubadoras para

abejas reinas que se venden actualmente son de precio elevado y solo unos cuantos

proveedores las manufacturan. Y en lo que respecta al mejoramiento del proceso

para detectar plagas y enfermedades dentro de una colmena es de vital importancia

para los productores y estarán satisfechos con este aporte.

1.3.- Implicaciones prácticas.

Este plan de acción implica mucho más que la crianza de abejas; conlleva la tarea de

innovar, lo que hace que se solucione el problema que mucha gente tiene en sus

criaderos y colmenas. La problemática actual es que por algún motivo las abejas

mueren y por ende se acaba la producción de miel, lo que se busca es saber porque

pasa esto, y con la ayuda de una máquina que se tiene como prototipo, la cual se

mejorara en el diseño, la empresa obtendrá el estudio de la causa principal de esta

anomalía.

1.4.- Valor teórico

Se aportará una serie de conocimientos al ramo de la biología implicada en la cría y

cuidado de las abejas, en particular las que producen miel. Según el médico

zootecnista Alberto Barrera Reyes, en el manual de cría de abejas reinas indica que

existen diversos métodos, sin embargo el principio de todos es simular las

condiciones naturales que incitan a las abejas a criar reinas; el papel del

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hombre sólo es intervenir en la selección, supervisión, dirección y en la

determinación del número requerido de reinas.

Es necesario estar conscientes de que, si bien es importante tener reinas en cantidad

suficiente para realizar los cambios que se requieren, también es importante que

esas reinas transmitan características deseables y se críen bajo condiciones

óptimas, que se verán reflejadas en la cantidad y calidad de las características de las

obreras hijas de ellas.

Por otro lado, se hará posible la aplicación de sistemas mecánicos, eléctricos o

electrónicos, dentro de un sistema auto-gobernado, a tareas normalmente realizadas

por un ser humano o que no pueden ser realizadas por él. Ejecución automática de

tareas industriales, administrativas o científicas haciendo más ágil y efectivo el

trabajo y ayudando al ser humano, es lo que comúnmente se conoce como

automatización.

Para demostrar la teoría antes mencionada es necesario realizar nuestro proyecto y

probar si es aceptable o no lo que el autor menciona, esto es el valor teórico con el

que cuenta el proyecto, el cual hace que sea de importancia su elaboración.

1.5.- Impacto del proyecto.

Impacto social: La implementación del proyecto de automatización y

estandarización en el proceso de crías de abejas reinas generará un impacto

beneficioso para la sociedad apicultora y a la empresa donde se desarrollará, pues

hará que la producción de abejas sea más fácil y de manera controlada.

Impacto ambiental: Con la creación de una incubadora para abejas reinas

automatizada, se ayudará a la mejora de genes, mejorar la calidad de abejas

resistentes a enfermedades para la especie de abeja melífera de origen europeo, y el

mejoramiento de la máquina para realizar estudios de las enfermedades de las

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abejas se podrá prevenir o combatir plagas que aquejan a las colonias de esta

especie.

Impacto económico: la elaboración e implementación del dispositivo antes

mencionado es muy importante en la región, actualmente no se cuenta con ninguno

parecido, esto traerá beneficios económicos tanto a la empresa donde se

desarrollara el proyecto como para la sociedad apicultora, ya que si se tiene abejas

de calidad, obviamente se podrá controlar la producción de miel.

Impacto tecnológico: el impacto que generará el proyecto en el ámbito tecnológico

será aplicar los fundamentos básicos de la electrónica y la automatización, se podrá

utilizar la tecnología existente junto con la programación por computadora para así

poder elaborar un dispositivo que en un futuro no muy lejano pueda emplearse en

todas partes.

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2.- OBJETIVOS

2.1.- OBJETIVO GENERAL

Mejorar la calidad en el proceso de cría de abejas reinas mediante la creación de una incubadora que permita la producción de las mismas en un ambiente controlado, además de optimizar el proceso de análisis de posibles enfermedades de las abejas.

2.2.- OBJETIVOS ESPECÍFICOS

Cambiar el proceso tradicional de la cría de abejas reinas por uno

automatizado, para tener mayor producción y mejor control.

Utilizar la tecnología existente para el desarrollo de una incubadora de abejas

reinas.

Mejorar el procedimiento para los análisis de posibles enfermedades que

puedan afectar a la especie de abejas.

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3.- PROBLEMAS A RESOLVER

En muchas ocasiones la sociedad apicultora de la región tiene perdidas económicas

en su trabajo debido a la enjambrazón de sus colonias de abejas ya que la abeja

reina está débil o sencillamente porque no existe reina en la colonia y estas no se

alimentan y pierden fortaleza como población, es por eso que es necesario hacer

cambio de reinas cada año o cada que la colonia de abejas se esté debilitando. Las

colonias de abejas representan un ejemplo de una sociedad de insectos asóciales,

trabajadores y muy inteligentes, y dentro de esta colonia una de las características

más importantes de esta forma de vida es la división de tareas dentro de cada

colonia de abejas. De esta forma podemos darnos cuenta que las abejas reinas se

encargan de la reproducción, las obreras, que son estériles, se encargan de diversas

funciones de acuerdo con su edad, entre ellas alimentar a la reina, y a las larvas

jóvenes de otras obreras, el cuidado de la colmena, el pecoreo o recolección de

néctar, propóleos y polen en campo. Cuando la reina se pierde inesperadamente,

aparecen en las obreras, además de otros cambios de comportamiento, la tendencia

de criar reinas de larvas que inicialmente habían sido destinadas a ser obreras. Para

esto, las celdas hexagonales y estrechas de obreras son transformadas en celdas

reales anchas, en forma de campana, y las larvas reciben jalea real. El salvamento,

así como el reemplazo natural, son bastante independientes de la temporada. En

cambio el número y la calidad de las reinas criadas dependen visiblemente de la

condición general de la colonia (poder, estado de alimentación) y de las condiciones

exteriores. Generalmente se pueden criar reinas en el caso de orfanización, siempre

que existan larvas jóvenes. Por lo tanto se necesita producción de abejas reinas de

calidad para que los apicultores de la región puedan solventar esas pérdidas que han

tenido en sus colmenas. Además, en los últimos años ha habido un incremento de

persona que se están dedicando a la apicultura, y es necesario que se puedan

producir abejas reinas para todos ellos. El procedimiento clásico o tradicional es

bueno, sin embargo se puede mejorar con tecnología, así que se pretende modificar

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un poco ese procedimiento y aunarle automatización y control en la parte final del

proceso, es por eso que surge el problema de cómo se hará esta tarea.

Seguido de esa contrariedad se propone crear una incubadora que pueda ayudar en

la cría de abejas reinas de manera automatizada utilizando la tecnología existente,

aquí se desprende la incógnita de que sistemas utilizar y que componentes llevara

este dispositivo con la finalidad que ya se ha descrito anteriormente. Otra

problemática es el saber cómo se controlará la temperatura y humedad requerida

para que las abejas puedan desarrollarse y nacer casi como sucede naturalmente. Y

para poder solucionar eso, nos encontramos con la dificultad de conseguir los

materiales necesarios para la elaboración de la incubadora.

Por último, para contribuir al bienestar de las colmenas se necesitan examinarlas

constantemente y verificar que no tengan enfermedades propias de las abejas. Esto

se realiza a través de análisis de abejas muertas en usa solución como el alcohol y

necesita que sea agitada hasta cierto punto para que se pueda detectar el nivel de

enfermedad que hay en una colmena. Este procedimiento se puede hacer a mano,

sin embargo es tardado y cansado, por lo que se optó por elaborar una sencilla

máquina que agita estas soluciones en frascos con tapas en menos tiempo y varias

soluciones a la vez. Ahora se requiere hacer algunas mejoras en este prototipo para

que sea más eficiente.

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4.- PROCEDIMIENTO Y DESCRIPCION DE LAS ACTIVIDADES

REALIZADAS.

Para que el proyecto empezara a marchar de forma contundente, fue necesario

realizar un cronograma específico de actividades a realizar. El primer paso fue

recolectar toda la información necesaria relacionada con abejas reinas y la crianza

de las mismas, después se seleccionó la información más relevante y conveniente,

así se pudo crear una simulación y los planos de como podría ser la incubadora para

abejas reinas, cuando se tenía esa información ya se pudo cotizar el precio de los

materiales a usar para crear la incubadora, se continuó con la compra de esos

materiales, a continuación se armó la incubadora haciendo algunas pruebas

correspondientes y por último se creó un manual de usuario.

Por otro lado para la mejora de la máquina de análisis que ya existía el

procedimiento fue muy parecido al anterior, salvo que esta ya estaba elaborada y

solo se le hizo algunos arreglos y modificaciones. A continuación se explicaran esas

actividades realizadas.

4.1.- Recopilar información sobre la crianza de abejas reinas.

Para la inicialización del proyecto fue necesario buscar información relacionada con

la crianza de abejas reinas. Una de las principales fuentes en las que se indagó fue

el Internet y libros impresos donde se realizó una búsqueda de manuales hechos por

dependencias de gobierno que hablan sobre el procedimiento para la cría de abejas

reinas, otra fuente de consulta ha sido la misma empresa que tiene proyectos de

crianza de esta especie animal de manera natural.

Existen distintos métodos para la crianza de abejas reinas. Sin embargo, el principio

de todos es simular las condiciones naturales que incitan a las abejas a criar reinas;

el hombre interviene en la selección, supervisión, dirección y en la determinación del

número requerido de reinas.

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Según el Manual de Crías de Abejas Reinas de la SAGARPA, el método que más se

apega a la región y a sus condiciones medioambientales es el método llamado

Doolittle, también se le conoce como el método de "Transferencia de Larvas" o de

“Copas Celdas Artificiales", es el utilizado por los criadores comerciales de reinas en

todo el mundo por su practicidad, ya que con él se pueden criar reinas en gran

número e ininterrumpidamente, y porque las que se obtienen son de excelente

desarrollo.

4.1.1.- Procedimiento

En el libro Apicultura práctica en América Latina se menciona que el proceso

comienza con el empleo del cuadro Doolittle, que consiste, esencialmente, en un

cuadro normal que lleva adosado uno, dos o a veces tres listones de un centímetro

de espesor, en los cuales se criara las reinas. (Ver figura 1)

En estos listones se colocan cúpulas o copitas de cera, construidas artificialmente

por medio de un calibre o molde que se introduce en cera liquida de abejas a la

temperatura de 70ºC aproximadamente, cabe destacar que en la empresa Desarrollo

y Consultoría Apícola S.C. (DECA) se utilizan este tipo de cúpulas elaboradas ahí

mismo ya que se adhieren mejor a los listones que las copas de plástico. El calibre,

de 8mm de diámetro, es sumergido 11mm en la cera, después en el agua para que

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Figura 1.- Cuadro con listones.


se solidifique la cera. Esta operación se repite dos o tres veces, en la cera y el agua,

alternadamente, hasta que la cúpula adquiere el espesor necesario. Después, con

una simple torsión, se despega la cúpula del molde y se pega a los listones, sobre

los cuales se ha extendido una fina película de cera de 2mm de espesor,

aproximadamente. Vertiendo una gota de cera caliente en la punta de cada cúpula,

estas quedan pegadas, una tras otras, a la película de cera del listón y separadas

entre ellas unos 10 ò 12mm de manea que queden unas 15 copitas,

aproximadamente por listón: con esta separación se facilita la extracción de las

celdas reales después de construidas, sin riesgos de romperlas.

4.1.2.- Transferencia de larvas

Antes de transferir la larva se debe verter sobre la cúpula una gota de jalea real

diluida en agua destilada en partes aproximadamente iguales, sobre todo para que la

larva no se deshidrate durante la operación y, además, para facilitar su adherencia a

la cúpula.

Después de extraer un panal de la colonia elegida (madre de larvas), a fin de

transferirlas a las cúpulas construidas al efecto. Esta colonia se debe tener siempre

panales llenos de huevos de la misma edad.

Las larvas recogidas del panal deben ser recién nacidas, con una aguja de

transferencia, se retiran las larvas del cuadro elegido y se depositan en las cúpulas

que han quedado en el listón antes preparado (ver figura 2). Después, el cuadro con

listones preparados se coloca en una colmena incubadora con abundantes abejas

nodrizas sin reina y poca o ninguna cría abierta, para que se concentren en alimentar

las larvas para reinas.

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Como al sexto día del translarve, cuando las cúpulas estén completamente cerradas

como en forma de cacahuates, faltándoles 6 o 7 días para salir de las celdas reales o

cacahuates, se retira el bastidor con las celdas y se barren las abejas, evitando

movimientos bruscos.

En esta parte es cuando entra la incubación hasta que la reina salga de su cúpula,

por lo que se ha decidido utilizar una incubadora automatizada que controle la

humedad y la temperatura para que el desarrollo de la abeja sea de calidad y en el

mejor ambiente posible.

4.2.- Selección de la información adecuada para la elaboración de una

incubadora.

La utilización de una incubadora en el proceso de cría de abejas reinas es muy

ventajosa ya que mantiene la temperatura, la humedad y otras condiciones en grado

óptimo para estas especies de animales, esto se traduce a menudo en tasas de

eclosión muy altas debido a la capacidad de controlar la temperatura y la humedad.

Con la finalidad de elaborar una incubadora automatizada para la crianza de abejas

reinas, se profundizó en información relevante de distintos temas que son necesarios

para que un prototipo de este nivel funcione correctamente. Se seleccionó parte

de la investigación acerca de programación de microprocesadores

(PIC), sensores de humedad y temperatura, sistemas de humectación y temperatura,

etc.

Para la automatización de la incubadora se utilizara el PIC 18F4550 montado en una

tarjeta de desarrollo llamada Pingüino Jaccs. Con esta tarjeta se controlará el sensor

de temperatura y humedad DHT11. Los datos de temperatura y humedad se podrán

visualizar mediante una pantalla LCD de 16x2.

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Figura 2. Translarve en los listones.


El sistema de temperatura será controlado a través de una resistencia de cristal que

estará conectada a la tarjeta de programación. Con respecto al sistema de humedad

se utilizará aun humidificador ultrasónico que convierte el agua líquida en neblina,

este sistema también lo controlará la tarjeta de programación.

4.3.- Diseño del prototipo de la incubadora.

Después de tener la información adecuada para la elaboración de una incubadora

para abejas reinas, se empezó a diseñar un prototipo en un software llamado

Autodesk Inventor 2013, el cual es utilizado para dibujar piezas en 3D y para realizar

ensamblajes y animaciones, para el ensamble de todo el prototipo es necesario

dibujar cada parte de la incubadora por separado y luego juntarlas todas para una

pieza completa. Las partes del diseño de la incubadora consta de:

Caja de la incubadora Bastidor porta cúpulas. Cuadro con bastidores. Ventilador para distribución de calor y humedad. Pantalla LCD. Sensor de humedad y temperatura. Puerta con cristal. Correderas para sacar y meter los cuadros.

A continuación en la figura 3 se puede apreciar el modelo simulado:

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Figura 3. Diseño de la incubadora. Hecho en Autodesk Inventor

2013


4.4.- Realizar lista y cotización de materiales para la incubadora.

Al finalizar el diseño de la incubadora para abejas reinas por medio del software

Autodesk Inventor 2013, se realizó una lista de todo los componentes de diferentes

materiales que se utilizaron para el ensamble de la incubadora de forma física.

Durante la realización de la lista de los componentes de la incubadora se percató que

en el municipio en el que radicamos no existe ninguna tienda en la que podamos

adquirir componentes electrónicos de gama alta y media que se requerirán, así que

por medio de la red (internet) se fue investigando en que tienda se pueden adquirir

esos componentes.

La búsqueda que se realizó, hizo posible hacer contacto con la tienda online

“ROBOTIX” (www.e-robotix.com.mx). Una vez adquirido el contacto, se realizó la

cotización enviándole la lista de materiales que necesarios, con la misma intención

de darnos a conocer los precios de manera inmediata. Y para terminar, los

materiales más fáciles de conseguir se cotizaron en el municipio de Felipe Carrillo

Puerto, así como también mencionar que las cotizaciones se realizaron en diferentes

sucursales. (Consultar figura 12 del apartado número 5 para ver la cotización de los

materiales).

4.5.- Compra de materiales y armado de la incubadora.

Después de haber realizado la lista de materiales que requiere la incubadora y las

cotizaciones en las tiendas correspondientes, se realizó la tarea de comprar todas las

cosas necesarias, tanto en el municipio de Felipe Carrillo Puerto, así como también

en Mérida, Yucatán y compra en línea por medio de Mercado Libre de México.

Cabe mencionar que el presupuesto que se realizó fue cubierto por la empresa

Desarrollo y Consultoría Apícola S.C. y las compras realizadas se facturaron de

acuerdo a los datos de la empresa antes mencionada.

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La primera parte de la compra se realizó en la ciudad de Mérida Yucatán, donde se

contactó un proveedor de materiales de electrónica donde se compró toda la parte

electrónica del dispositivo. El pedido se realizó por medio de internet pero el material

fue entregado de manera personal en dicha ciudad. La segunda compra se realizó en

la ciudad de Felipe Carrillo y se pidió un Humidificador ultrasónico en Mercado Libre

de México.

Después haber hecho la compra de los materiales se empezó la construcción del

prototipo el cual es basado en el diseño hecho por computadora mediante el software

Autodesk Inventor 2013. Para realizar esta actividad fue necesario de un taller en la

cual existan herramientas necesarias para este trabajo, específicamente, un taller de

carpintería. (A continuación se aprecian imágenes de los trabajos realizados).

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Figura 4.- Iniciando con la caja. Figura 5.- Realizando instalación de rieles y forrado del interior.

Figura 6.- Instalación del circuito electrónico Figura 7.- Incubadora terminada


4.6.- Búsqueda de información para generar manual de usuario de la incubadora.

Para un correcto funcionamiento y uso de la incubadora es necesario realizar un

manual de usuario en el cual la persona que vaya a operarla pueda tener a la mano

la información necesaria de cómo se utiliza este dispositivo.

Para poder generar este manual que se requiere se realizó una investigación sobre

los puntos o elementos claves que debe de contener un manual en la que el usuario

pueda dar respuestas a las dudas que tenga.

Un manual de usuario debe contener:

Introducción

Objetivos del sistema

Guía de uso

Sección de solución de problemas.

E-mail o teléfonos de soporte técnico. (Jose, 2014)

Para ver el manual de la incubadora vea el apartado número 5.

4.7.- Búsqueda de información para máquina de análisis de enfermedades de la abeja (Varroa).

Parte del cuidado de las abejas, es realizar inspecciones en las colmenas para estar

seguros de que no tengan plagas ni enfermedades, y, más aun que si llegasen a

tener se debe realizar el tratamiento de las mismas. Actualmente se llevan a cabo

análisis para la detección de varroa, la cual es una enfermedad frecuente en las

colmenas. Estos análisis llevan un proceso tardado y complicado. Es por ello que en

la empresa se desarrolló un prototipo para realizar análisis de varroa, este dispositivo

es poco cómodo para dichos análisis, aunque si cumple con su cometido.

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Para mejorar el proceso de inspección de esta enfermedad se ha buscado la

información correspondiente para cumplir los requerimientos necesarios que deben

de tener los análisis.

El objetivo es conocer el nivel de infestación de la varroa en una colmena de abejas.

El nivel aceptable máximo de infestación de dicha enfermedad es del 5%. Esta

enfermedad no se puede eliminar pero si se puede controlar, con las medidas de

análisis frecuentes y el tratamiento orgánico especificado.

Es por ello que se necesita como auxiliar en esta tarea una maquina vibradora en la

que se pueden realizar 30 análisis a la vez en solo 10 minutos. El principio de esta

máquina es el de vibración a base de una manivela integrada a un motor y una

plancha de lámina con amortiguadores para que se puedan agitar las muestras para

los análisis correspondientes.

4.8.- Mejoras en la maquina existente.

La actividad está comprometida a realizar una mejora a la maquina ya que busca que

la maquina sea apta para el trabajo que se requiera y que el usuario tenga la

facilidad y la capacidades de manejar la máquina. También es importante recalcar

que el costo y diseño sea económico añadiéndole tecnología.

Se optó por hacer unas modificaciones de piezas que con el tiempo se podrían

deteriorar, pero para realizar esta actividad fue necesario investigar y leer sobre

estos tipos de máquinas, en los sitios web no se encontró tanta información ya que

estas son muy escasas en México y los únicos fabricantes que han realizado estos

tipos de máquinas son de los argentino y con algunas platicas y cuestionarios hechos

se pudo saber que en la escuela WADI han realizado este tipo de máquinas y así se

dio a conocer como está realizado, pero al leer y ver videos sobre su máquina se

observó que las maquinas son muy diferentes ya que están realizada con un motor

de diferentes capacidades, sobre todo el diseño y los mecanismos utilizados.

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Los análisis realizados manualmente es tardado y cansado para el trabajador, pero

con la maquina se reduce el tiempo y se aplica una excelente ergonomía con lo cual

se busca que el operario no se fatigue y no le cause alguna enfermedad como el

dolor de espalda, brazos, cuello, etc.

4.9.- Pruebas de análisis con la máquina.

Conociendo el tiempo y el cansancio del trabajador se realizó pruebas con la nueva

máquina. En el proceso de análisis manual o tradicional el trabajador tenía que

realizar de 200 análisis o hasta más de lo normal esto debido a que la enfermedad

que se combate no están fácil de eliminarlo sino que es un control que se realiza es

por eso que cada colmena de abejas tiene que ser monitoreado para darle una

prevención y no usar químicos ya que la empresa extrae o cosecha miel orgánica de

calidad, que en el mercado nacional e internacional es más cara y así obtener

ganancias.

Durante las pruebas la maquina se ha encargado de realizar 30 análisis en tan solo

10 minutos, en la que de manera manual se tardaba el trabajador 5 minutos por cada

análisis, la pruebas fue realizado desde que se coloca las abejas ya muertas en

recipiente con alcohol y poniéndole una maya criba de 7x7 en la parte media del

recipiente con el propósito de ser agitadas, así se desprenda los pequeños ácaros y

que caigan en la parte baja del recipiente y al termino se realiza el conteo de abejas

y ácaros, para finalizar realizar la operación matemática para conocer el porcentaje

de infestación de la colmena. A continuación se presentan algunas imágenes de esta

máquina.

19Figura 8.- Soldadura de algunos soportes faltantes

Figura 9.- Lijado de toda la estructura, para pintarla.


4.10.- Manual de la máquina de análisis.

A.- Descripción de la maquina

Es una máquina que su principal función es agitar la plataforma que sostiene 30

recipientes de análisis durante 10 minutos.

B.- Funciones de la máquina.

La máquina cuenta con dispositivos de seguridad para la prevención de accidentes

hacia el usuario.

Dispositivo eléctrico

Botones de apagado y encendido,

Botón de apagado de emergencia,

Motor de baja tensión.

El componente eléctrico del motor está aislado y oculto.

Dispositivos mecánicos.

Los engranes de reducción de velocidad están cubierta por lamina.

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Figura 11.- Maquina terminada con los ajustes nuevos y puesta a prueba.

Figura 10.- Vista general de la máquina de análisis.


Los baleros del eje central están sujetas con tornillo y tuercas de presión

La banda está cubierta de lámina que evita la visibilidad.

La plataforma que sostiene los recipientes esta sujetas de resorte con alta

presión.

Cuidados.

Es obligatorio leer el manual si el usuario es principiante para usar este

equipo.

No usar agua para limpiar la máquina.

C.- Instalación.

La máquina debe estar instalada sobre un soporte estable, liso y en una altura de 50

cm, asegurarse que el soporte pueda aguantar el peso de la máquina. Nota la

maquina es pesada, es necesario que dos personas la trasladen e instalar.

Conexión a la red eléctrica.

Asegúrese de que el voltaje del suministro principal coincide con el que se

indica en la placa de características de la máquina.

La base del enchufe debe de estar a una altura de 80 cm del suelo, con la

finalidad que quede a la vista del usuario para que pueda verificar que la

maquina esta desconectada antes de proceder a su limpieza.

La máquina debe de ser conectada siempre a una base de enchufe con toma

a tierra.

No conectar ni hacer funcionar la maquina si el cable o enchufe están

dañados.

La máquina debe estar conectada a un diferencial

D.- Limpieza.

21


Después del uso diario hay que limpiar la máquina, además es necesario tener

lubricada los engranes y los baleros ya que son de vital importancia para un buen

funcionamiento de la máquina.

ATENCION: antes de toda la limpieza y mantenimiento, desconectar la máquina, en

la limpieza de la carcasa es necesario que sea con un trapo humedecido para retirar

cualquier desecho del análisis.

E.- Posibles irregularidades.

Problema: la máquina para el análisis de enfermedad de las abejas no se pone en

marcha.

Comprobar si hay corriente en la base del enchufe.

Comprobar que el voltaje de la base del enchufe coincide con el de la

placa de características de la máquina.

Problema: comienzo lento del motor y recalentamiento.

Comprobar que el voltaje de la base del enchufe coincide con el de la

placa de características de la máquina.

Problema: no se consigue una buena agitación de los análisis.

Asegúrese que la banda esté colocada del motor al balero de los engranes.

Comprobar que el brazo mecánico esté en su posición para mover la

plataforma.

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5.- RESULTADOS, PRESUPUESTO, PLANOS, PROTOTIPOS,

MAQUETAS, PROGRAMAS.

La información que se juntó a cerca de la crianza de abejas y de las incubadoras fue

de gran ayuda y con eso se pudo sacar la lista de los materiales requerido para la

elaboración de la incubadora y aunado a ella se muestra el costo de los mismos. (Ver

figura 12).

5.1.- Presupuesto.

23

Por:

Cantidad Unidad Concepto Precio TOTAL15 Pie Madera de caoba de 1'' 18.00$ 270.00$ 1 Pieza Cristal transparente de 50 X 50 cm. 65.00$ 65.00$ 2 Pieza Bisagras de 2'' 8.50$ 17.00$ 50 Unidades Pijas de 2" 0.30$ 15.00$ 1 Lata Barniz Transparente 85.00$ 85.00$

1/4 Litro Resistol 850 p/madera 50.00$ 12.50$ 2 Pares Correderas de metal 53.00$ 106.00$ 1 Pares Jaladera fibra 12.00$ 12.00$ 2 Pieza Jaladera Niquel 32.00$ 64.00$ 3 Mts Funda retactil 12.00$ 36.00$ 1 Pieza Cautin 149.00$ 149.00$ 2 Pieza Multicargador de 500mA 75.00$ 150.00$ 1 Pieza Resistencia de ceramica de 500W 250.00$ 250.00$ 1 Pieza Humidificador ultrasonico 350.00$ 350.00$ 2 Mts Lija num. 50 de lona 15.50$ 31.00$ 2 Pieza Lija num.220 de papel 6.50$ 13.00$ 2 Pieza Lija num.100 de papel 7.50$ 15.00$ 2 Pieza Cinta gris para ductos 97.00$ 194.00$ 4 Pieza Goma p/bafle 8.50$ 34.00$ 2 Mts Burletes 44.00$ 88.00$ 1 Pieza Tarjeta Pingüino Jaccs 350.00$ 350.00$ 1 Pieza Tarjeta de potencia 8 relès 250.00$ 250.00$ 2 Pieza Sensor de Temperatura DTH11 50.00$ 100.00$ 3 Pieza Sensor de humedad DTH11 50.00$ 150.00$ 3 Pieza Sensor de termperatura LM35 50.00$ 150.00$ 1 Pieza Carrete de estaño 100g 100.00$ 100.00$ 1 Pieza Grasa para soldar 13.00$ 13.00$ 1 Pieza Pantalla LCD 2X16 90.00$ 90.00$ 1 Paquete Cables tipo dupont macho-macho 60.00$ 60.00$ 1 Paquete Cables tipo dupont macho-hembra 60.00$ 60.00$ 1 Paquete Cables tipo dupont hembra-hembra 60.00$ 60.00$ 3 Pieza Ventilador Cooler 12v 4 pulgadas 80.00$ 240.00$ 5 Pieza Block de terminales de 2 9.00$ 45.00$ 2 Pieza Switch on/off balancin rojo 15.00$ 30.00$ 1 Pieza Switch on/off balancin verde u otro color 15.00$ 15.00$ 5 Pieza LED's de diferentes colores 3.00$ 15.00$ 1 Pieza Mutimetro Digital 235.00$ 235.00$

TOTAL 3,919.50$

COTIZACION DE MATERIALES

Fecha: 15/09/2014Josè Roberto Laines Reyes

Figura 12.- Listado de materiales y cotización.


5.2.- Programa en PIC C Compiler.

Para la programación y control de las variables humedad y temperatura, se utilizó un

software de programación de PIC´s llamado PIC C Compiler que utiliza el lenguaje

en C para la respectiva codificación, a continuación se muestra el programa

elaborado para este fin:

#include <18F4550.h>#device *= 16 #fuses HSPLL,NOWDT,NOPROTECT,NOLVP,NODEBUG,USBDIV,PLL5,CPUDIV1,VREGEN,NOPBADEN#use delay(clock=48000000)#include <usb_bootloader.h> //Comenta esta línea si no usas Bootloader#include <JACSS CDC.c> //Libreria que genera el puerto COM virtual para comunicacion.#define DHT11_pin PIN_E2 //Defines pin a utilizar del sensor#include <dht11.c> //esta es la libreria creada#include <lcd2.c> //libreria de LCD configurada para el puerto B

#define relehumidificador PIN_D2 //defino el pin donde esta el led de la placa para visualizar // recomiendo cambiar el pin por uno libre#define releresistencia PIN_D3

int8 tmp, hum;

void main() { DHT11_init(); //Iniciamos Sensor lcd_init(); //iniciamos LCD printf(lcd_putc,"\f"); //BORRAMOS PANTALLA unsigned char state = 0; while(TRUE) { state = get_data(); switch(state) { default: { hum = values[0]; tmp = values[2];

24


lcd_gotoxy(1,1); printf(lcd_putc,"HUM:%u", hum); delay_ms(300); lcd_gotoxy(9,1); printf(lcd_putc,"TMP:%u C",tmp); delay_ms(300); lcd_gotoxy(15,1); printf(lcd_putc,"%C"0XDF); lcd_gotoxy(7,1); printf(lcd_putc,"%C"0X25); lcd_gotoxy(1,2); printf(lcd_putc,"REINAS INCUBADAS"); break; } } if (tmp>35) // Si la temperatura es mayor a 35 se desactiva el relé si es menor se activa { output_high(releresistencia); } else { output_low(releresistencia); } if (hum>75)//Si la humedad es mayor a 75 se desactiva el relé si es menor se activa

{ output_high(relehumidificador); } else { output_low(relehumidificador); } }}

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5.3.- Planos y diseño por computadora.

Con las tareas realizadas a lo largo de la residencia profesional se pudo llegar al

objetivo principal, el cual es la automatización y estandarización del proceso de la

cría de abejas reinas para la mejora continua y calidad de la producción mediante

una incubadora que controle la temperatura y humedad de manera automática, se

realizaron los planos correspondientes del diseño asistido por computadora. Esto se

pudo llevar a cabo y se tiene el resultado final que se puede apreciar en las

siguientes figuras.

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Figura 13.- Vista frontal de la incubadora.


27

Figura 14. Vista lateral izquierda de la incubadora

Figura 15. Porta listones.


También se elaboró el manual de usuario de la incubadora y se presenta a continuación:

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Caja Bisagras

Porta listones

Correderas

Pantalla LCD Cable toma corriente

Puerta

Jaledera

Figura 16.- Diseño final de la incubadora

Figura 17.- Incubadora terminada y funcionando.


MANUAL DE USO DE INCUBADORA

PARA

ABEJAS REINAS

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1.-Introducción

Este manual explica el manejo de la incubadora para abejas reinas con sistema de humedad y temperatura.

Para obtener los mejores resultados y evitar problemas, leer cuidadosamente este manual antes de empezar a manejar la máquina. El manual también describe como obtener buenos resultados en la incubación, esto debe ser visto como una pequeña guía.

2.- Desglose de componentes.

Interior de la incubadora.

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Rieles.

Puerta con cristal de 6mm.

Caja Bisagras

Porta listones

Correderas

Pantalla LCD Cable toma corriente

Puerta

Jaledera

Sistema de humidificación

Sistema de calefacción.


3.- Ubicación, conexión y montaje.

La incubadora para abejas reinas dará mejores resultados si se sitúa en un lugar a temperaturas cálidas y seco, libres de hongos y/o contaminación.

3.1.- Coloque los portalistones en los rieles correspondientes.

3.2.- Por favor, coloque la incubadora en una superficie firme y plana.

3.3.- Antes de conectar la incubadora, revise si el depósito de agua del humidificador está en el nivel marcado.

3.4.- Verificar que el switch on/off este apagado, y conectar la incubadora a la toma de corriente directa (127V).

3.5.- Cuando todo esté listo, encender la incubadora mediante el switch (on).

3.6.- En la pantalla LCD se visualiza la temperatura y humedad. Los rangos ya están predefinidos.

4.- Sistema de humedad.

4.1.- Retire la tapa del recipiente de plástico y coloque el humidificador ultrasónico dentro del recipiente pasando el cable de este a través del agujero para él.

4.2.- Vierta agua purificada en el interior del recipiente hasta la marca señalada.

4.3.- Tape el recipiente nuevamente y conecte el humidificador.

4.4.- Verifique periódicamente el nivel del agua, cuidando que esta cubra totalmente al humidificador, si es necesario vierta más agua. Es importante que el recipiente no se quede sin agua, si esto pasa, el humidificador se quemará.

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5.- Montaje de los listones con las cúpulas.

5.1.- Abrir la puerta de la incubadora.

5.2.- Colocar las trampas para reinas en los listones con sus respectivos cacahuates o cúpulas. Se pueden fijar con clavitos o tornillos.

5.3.- Jalar los cuadros portalistones simultáneamente y colocar los listones con sus cúpulas uno por uno. Realizar la misma operación con el otro cuadro portalistones.

6.- Nacimientos.

Al cabo de 7 días las abejas empezaran a romper y salir de los cacahuates y quedaran atrapadas en las trampas. Cuando todas estén listas, se transportaran a sus respectivos lugares, y apague la incubadora.

7.- Limpieza.

7.1.- IMPORTANTE.

Asegúrese de desconectar primero el cable de alimentación cuando limpie la incubadora.

No mojar los componentes electrónicos nunca!!

7.2.- Limpiar el interior de la incubadora con un trapo húmedo, no utilizar solventes.

7.3.- Evitar golpear la parte de la calefacción. (Resistencia y ventiladores)

7.4.- No dejar sucia la incubadora hasta la siguiente incubación, podría llevarse alguna sorpresa.

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8.- Soporte.

Cualquier falla o mal funcionamiento favor de llamar a los teléfonos siguientes o escribir a los correos:

José Roberto Laines Reyes: 983 809 84 75 [email protected]

Diego Gustavo Un Chuc: 983 132 56 05 [email protected]

33

mailto:[email protected]

mailto:[email protected]


6.- CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES.

Después de haber llevado a cabo el proyecto se puede decir que la implementación

de este en la empresa Desarrollo y Consultoría Apícola es de gran utilidad y la

producción de abejas reinas de la especie Apis Melliferas será de calidad y la taza de

eclosión aumentará dejando buenas ganancias y teniendo conformes y satisfechos a

los clientes apicultores. De esta manera también se está ayudado a la preservación

del medio ambiente y de la fauna. De igual manera, los análisis que se realicen en

los laboratorios de la compañía serán más rápidos con una alta eficiencia y de

manera más cómoda para los analistas.

Sin embargo, vemos conveniente recomendar que a estos dos aparatos se les den el

uso debido y se les haga su mantenimiento por lo menos 2 veces al año ya que son

usados constantemente. También se recomienda que se dé una capacitación al

personal que utilizara estos dispositivos con el fin de que el uso de ellos sea

adecuado.

El campo de la tecnología va avanzando cada día más y para ir al corriente de ella se

debe ir cambiando los procesos típicos a los más avanzados, en otras palabras, la

actualización en los procedimientos comunes se pueden cambiar por la

automatización y control lo cual deja grandes beneficio para todas las partes

involucradas.

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7.- COMPETENCIAS DESARROLLADAS Y APLICADAS.

Al realizar el plan de trabajo que se planteó desde el principio se pudieron poner en

práctica varios conocimientos que se han adquirido a lo largo de nuestra carrera y de

la formación profesional. Una de las competencias que se aplicaron fue el de la

programación de PIC´s la cual se está utilizando cada día as en la industria por ser

eficaz y económica.

Por otra parte, se adquirieron nuevas habilidades como trabajos y diseños de

carpintería, dado que todo fue manufacturado en un taller de carpintería. También se

llevó a cabo la enseñanza de apicultura mediante cursos hacia los apicultores de la

zona, y de esa forma se experimentó el sentimiento que se tiene al mostrar a los

demás los conocimientos que se tienen.

Otras de las habilidades que se pusieron en práctica fue la capacidad de hacer trato

con proveedores de materiales mediante internet o vía telefónica, esto es muy usado

en el campo laboral y por eso es relevante. Asimismo se puso a prueba la capacidad

para planear y adherirse a los planes, sacar el trabajo al tiempo designado y con la

garantía de que todo funcionara correctamente, esto es muy importante ya que en

las empresas eso es lo que se busca en el personal.

En general se puede decir que el proyecto cumplió con el objetivo planteado y la

empresa está conforme con los trabajos desarrollados en sus instalaciones.

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8.- REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS Y VIRTUALES.

(s.f.).

Bates, R. G. (2010). Caracterización palinológica de la mieles de la península de yucatán . Mérida Yucatán, México: Universidad Autónoma De Yucatán .

Caron, D. M. (2010). Manual Pràctico de Apicultura. México.

Cornejo, L. G. (1993). Apicultura Pràctica en Amèrica Latina. Roma: FAO.

Echazarreta, C. (2011). La Miel y las abejas . Mexico Yucatan : Gobierno Del Estado De Yucatan.

Emarroquin. (20 de Septiembre de 2014). Wikihow. Obtenido de http://es.wikihow.com/hacer-un-manual-de-usuario

Euán, J. J. (2010). Biología y diversidad de la abeja melifera. Mérida yucatan, méxico : universidad autónoma de yucatán.

http://klariti.com. (25 de Septiembre de 2014). http://klariti.com. Obtenido de http://klariti.com/technical-writing/User-Guides-Tutorial.shtml

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Kathy. (23 de Septiembre de 2014). Passionate. Obtenido de http://headrush.typepad.com/creating_passionate_users/2007/03/the_best_user_t.html

Lesur, L. (2002). Manual de apicultura: una guia paso a paso. Mexico d.f.: trillas, S.A. de C.V.

Maeterlinck, M. (Febrero 2005). La vida de las avejas . México D.F.: Tomo, S.A. de C.V.

Reyes, M. A. (Agosto de 2014). Manual de Cría de Abejas (SAGARPA). Quintana Roo, Mexico.

Valega, O. (Agosto de 2014). Cría de Reinas. Quintana Roo, México.

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reporte tecnico final rp

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