Wilmer Gonzalo Chaca

Dr. Wilmer Gonzalo Chaca

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3Years (2024-Present)

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23 April 2025 in Biomimetics
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AGANDREA CRISTINA GOYES
ANDREA CRISTINA GOYES
RMRoberto Moya-Jiménez
Roberto Moya-Jiménez
VMVictor Molina-Dueñas
Victor Molina-Dueñas
WCWilmer Gonzalo Chaca
Wilmer Gonzalo Chaca
TMTeresa Magal-Royo
Teresa Magal-Royo
Biomimicry is redefining the design, architecture, and construction industries by transforming biological principles into innovative solutions that optimize structural, energy, and environmental performance. This study identifies the organisms and natural systems that inspire the industry, establishing patterns, trends, and key applications. Through a systematic literature review, 70 studies documenting bio-inspired applications in materials, structures, and construction systems were analyzed. The findings are organized into a categorization of organisms based on their biological group and a detailed classification according to imitation criteria—form, function, structure, and process—highlighting their applications in the built environment. The results demonstrate the convergence between technology and nature, underscoring the potential of biomimicry for the development of a more sustainable and resilient industry. Furthermore, this study identifies the most recurring sources of inspiration and the main lines of interest in the implementation of biomimetic strategies in construction, consolidating its role as a key tool for the architecture of the future. Based on these findings, the research proposes a biomimetic design framework that aligns architectural needs with suitable imitation strategies and biological analogs, offering a practical tool to guide decision making in the early design phases.

19 March 2025 in Preprints.org
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AGANDREA CRISTINA GOYES
ANDREA CRISTINA GOYES
RMRoberto Moya-Jiménez
Roberto Moya-Jiménez
VMVictor Molina-Dueñas
Victor Molina-Dueñas
WCWilmer Gonzalo Chaca
Wilmer Gonzalo Chaca
TMTeresa Magal-Royo
Teresa Magal-Royo
Biomimicry is redefining the design, architecture, and construction industries by transforming biological principles into innovative solutions that optimize structural, energy, and environmental efficiency. This study identifies the organisms and natural systems that inspire the industry, establishing patterns, trends, and key applications. Through a systematic literature review, 70 studies documenting bio-inspired applications in materials, structures, and construction systems are analyzed. The findings are organized into a categorization of organisms based on their biological group and a detailed classification according to imitation criteria (form, function, structure, and process), highlighting their applications in the built environment. The results demonstrate the convergence between technology and nature, underscoring the potential of biomimicry for the development of a more sustainable and resilient industry. Furthermore, the study identifies the most recurring sources of inspiration and the main lines of interest in the implementation of biomimetic strategies in construction, consolidating its role as a key tool for the architecture of the future.

10 January 2025 in Alpha International Journal
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WCWilmer Gonzalo Chaca
Wilmer Gonzalo Chaca
PMPatricia Montenegro-Cajas
Patricia Montenegro-Cajas
SPSonia Verónica Ocaña Parra
Sonia Verónica Ocaña Parra
AMAndrés Medina-Moncayo
Andrés Medina-Moncayo
Objetivo: Analizar de forma crítica en qué medida la inteligencia artificial repercute en la figura del diseñador industrial entre la Cuarta y la Quinta Revolución Industrial, con énfasis en las dimensiones conceptuales, éticas y proyectuales. Metodología: Se optó por un abordaje cualitativo, y teórico-reflexivo construido a partir de una revisión crítica de la literatura científica indexada entre los años 2019 y 2025. El análisis se basa en artículos revisados por pares, obtenidos mediante búsqueda sistemática y análisis de referencias cruzadas y criterios de inclusión relacionados con IA, diseño industrial y co-creación humano-máquina. Resultados: Se identifican cinco ejes conceptuales emergentes: el diseñador como mediador simbiótico entre humanos y algoritmos, la IA como co-creador en la fase de ideación, las ecologías colaborativas humano-IA, las tensiones éticas sobre autoría y sesgos algorítmicos, y la resignificación del diseño centrado en el ser humano en la Industria 5.0. La investigación evidenció que el diseñador debe ejercer un rol crítico, ético y contextualizado en entornos cognitivo-computacionales, articulando inteligencias híbridas y un conjunto de valores sociales. Conclusiones: El diseño industrial se enfrenta a la redefinición de sus marcos epistemológicos, pedagógicos y proyectuales ante la inteligencia artificial, lo que implica formar diseñadores con alfabetización algorítmica, pensamiento crítico y competencias para desarrollar procesos de co-creación ética y culturalmente situada para la Industria 5.0.

10 January 2025 in Horizon International Journal
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WCWilmer Gonzalo Chaca
Wilmer Gonzalo Chaca
AMAndrés Medina-Moncayo
Andrés Medina-Moncayo
PMPatricia Montenegro-Cajas
Patricia Montenegro-Cajas
SPSonia Verónica Ocaña Parra
Sonia Verónica Ocaña Parra
Objetivo: La investigación abordó la resignificación del mobiliario interior en espacios institucionales desde una perspectiva decolonial del diseño industrial. El estudio se desarrolló en la Casa de la Cultura Núcleo del Azuay, donde se identificó la persistencia de una estética modernista funcionalista que invisibiliza referentes culturales andinos. Metodología: A través de una estrategia metodológica cualitativa, basada en el estudio de caso, se llevaron a cabo análisis espaciales, registros fotográficos, observación directa y ejercicios proyectuales orientados a generar propuestas de mobiliario interior críticas y situadas. Resultados: La configuración actual del espacio reproducía lógicas de control, eficiencia y neutralidad formal, excluyendo narrativas locales. En respuesta, se diseñó un conjunto de piezas de mobiliario bancas, módulos de exhibición y separadores espaciales que incorporaron geometrías orgánicas, referencias simbólicas andinas y materiales locales. La propuesta logró resignificar el espacio, generando una estética más cálida, participativa y representativa. Conclusiones: El mobiliario puede ser un puente entre la arquitectura de las instituciones y la cultura local, sirviendo como una herramienta de diseño para desafiar los estándares modernos y fomentar una justicia espacial. El estudio aporta a la discusión sobre diseño industrial situado, diseño crítico y prácticas proyectuales decoloniales en contextos latinoamericanos.

1 June 2025 in Polo del Conocimiento
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EAEcuador. Universidad Técnica de Ambato
Ecuador. Universidad Técnica de Ambato
WCWilmer Gonzalo Chaca
Wilmer Gonzalo Chaca
PCPatricia Montenegro Cajas
Patricia Montenegro Cajas
SPSonia Verónica Ocaña Parra
Sonia Verónica Ocaña Parra
AMAndrés Medina-Moncayo
Andrés Medina-Moncayo
Este estudio desarrolló una revisión sistemática de literatura con el objetivo de analizar la integración de la Inteligencia Artificial (IA) en el enfoque de Design Thinking (DT) dentro del diseño industrial centrado en el usuario. Se examinaron artículos publicados entre 2018 y 2024, seleccionados a partir de criterios rigurosos en bases de datos académicas de alto impacto. Los resultados indicaron una alta concentración del uso de IA en las fases de ideación, prototipado y testeo, donde tecnologías como aprendizaje profundo, modelos generativos y procesamiento del lenguaje natural contribuyeron significativamente al proceso creativo. Se identificaron tres roles funcionales de la IA: herramienta, colaborador y coach creativo, cada uno con distintos niveles de autonomía y participación en la toma de decisiones. Asimismo, se observaron tensiones éticas y culturales que influyen en la adopción de IA, siendo más exitosa en organizaciones con culturas abiertas y colaborativas. La revisión concluyó que la IA, lejos de reemplazar al diseñador, expande su campo de acción y redefine sus competencias en contextos complejos. Se propone un enfoque crítico, humanista y éticamente informado para integrar IA en el DT, con implicaciones significativas para la práctica profesional y educativa del diseño industrial.

12 February 2025 in Data and Metadata
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RMRoberto Moya-Jiménez
Roberto Moya-Jiménez
EMElizabeth Morales-Urrutia
Elizabeth Morales-Urrutia
ALAndrea Lara-Saltos
Andrea Lara-Saltos
AGAndrea Goyes-Balladares
Andrea Goyes-Balladares
JOJosé Miguel Ocaña
José Miguel Ocaña
AMAndrés Medina-Moncayo
Andrés Medina-Moncayo
The convergence between the textile industry and technology has revolutionized material design, enabling the development of smart textiles for wearable technological devices, especially in the healthcare sector. These devices, designed to continuously monitor physiological parameters and provide personalized support, have found in smart textiles an essential solution thanks to their properties of flexibility, comfort and adaptability, key to their prolonged use. This article examines the evolution of smart textiles from passive textiles, capable of responding to environmental stimuli, to ultra-smart textiles, which integrate sensors, actuators, microprocessors, and artificial intelligence algorithms to process information and offer adaptive solutions.The critical properties of smart textile materials are analyzed, such as their conductive, sensory, biocompatible, and energy-harvesting capabilities, as well as their application in areas such as health monitoring, treatment delivery, fall prevention, and rehabilitation. Advances in manufacturing methods are also explored, highlighting associated challenges such as technology integration and sustainability. This study presents a systematic review culminating in an integrative table of the main textile materials used in wearables for health, providing a clear view of their current potential and future areas of research. This approach not only highlights technological advancements, but also opportunities for innovation in smart textile design, positioning them as a key element in the transformation of personalized and technological health.