Fg o ipet 2010-231 probabilidad y estadística al campo petrolero

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  • 1. 1.- DATOS DE LA ASIGNATURA Nombre de la asignatura: Probabilidad y Estadística Aplicada al Campo Petrolero. Carrera: Ingeniería Petrolera Clave de la asignatura: PEC-1022 SATCA1 2 - 2 – 42.- PRESENTACIÓNCaracterización de la Asignatura.La probabilidad mide la frecuencia con la que se obtiene un resultado (o conjunto deresultados) al llevar a cabo un experimento aleatorio, del que se conocen todos losresultados posibles, bajo condiciones suficientemente estables. La teoría de la probabilidadse usa extensamente en áreas como la estadística, la física, la matemática, la ciencia y lafilosofía para sacar conclusiones sobre la probabilidad de sucesos potenciales y lamecánica subyacente de sistemas complejos.La estadística estudia los métodos científicos para recoger, organizar, resumir y analizardatos, así como para sacar conclusiones válidas y tomar decisiones razonables basadas ental análisis.La asignatura aporta al alumno las bases teóricas necesarias para la interpretación de lainformación estadística, lo que permitirá innovar, diseñar, implementar y evaluar lossistemas y modelos de exploración, explotación y distribución par la optimización de losrecursos con un enfoque de calidad y competitividad.Siendo al mismo tiempo capaz de Gestionar proyectos, así como realizar programas deinvestigación y desarrollo tecnológico para la solución de problemas en la industriapetrolera.Además, le facilitará programar, organizar, dirigir, ejecutar y controlar las actividadesrelacionadas con la explotación del petróleo y gas para su almacenamiento, procesamiento,transporte, distribución y comercialización, aplicando los principios de gestión de la calidadhacia la mejora continua.Intención didáctica.En la unidad uno el alumno comprenderá los conceptos básicos de la estadística.Obteniendo habilidad en la organización y presentación de datos estadísticos.En la unidad dos el alumno conocerá e identificar a las diferentes funciones de distribuciónde probabilidad, manejando las tablas de las correspondientes distribuciones, llegando1 Sistema de asignación y transferencia de créditos académicos
  • 2. finalmente a la aplicación de sus conocimientos en la solución de problemas.En la unidad tres el alumno conocerá, comprenderá y aplicará la distribución muestraadecuada, de acuerdo a la situación que se le presente.En la unidad cuatro Estimará e interpretará los intervalos de confianza para los diferentesparámetros que caracterizan a procesos y/o poblaciones. Determinará el tamaño de lamuestra.En la unidad quinta el alumno Aplicará la metodología de la prueba de hipótesis para inferirel comportamiento de alguna característica de la población o de un proceso para la toma dedecisiones.
  • 3. 3.- COMPETENCIAS A DESARROLLARCompetencias Específicas Competencias GenéricasInterpretar información estadística para la Competencias instrumentalestoma de decisiones en los procesamientosde los hidrocarburos. • Capacidad de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes. • Comunicación oral y escrita. • Desarrollo de habilidades de investigación de campo. Competencias Interpersonales • Trabajo en equipo. • Habilidades interpersonales. Competencias Sistémicas • Habilidades de Investigación. • Capacidad de auto-aprendizaje. • Habilidad para trabajar en equipo.
  • 4. 4.- HISTORIA DEL PROGRAMA Lugar y fecha de Participantes Evento elaboración o revisión Reunión Nacional de Representantes de los Institutos Diseño e InnovaciónInstituto Tecnológico Tecnológicos de: Curricular para elSuperior de Puerto Superior de Coatzacoalcos, Desarrollo y Formación deVallarta del 10 al 14 de Minatitlán, Superior de Poza Rica Competenciasagosto de 2009. y Superior de Venustiano Profesionales de la Carranza. Carrera de Ingeniería Petrolera.Desarrollo de Programas Academias de Ingeniería Elaboración del programaen Competencias Petrolera de los Institutos de estudio propuesto en laProfesionales por los Tecnológicos de: Reunión Nacional deInstitutos Tecnológicos Superior de Coatzacoalcos, Diseño Curricular de ladel 17 de agosto de Minatitlán, Superior de Poza Rica, Carrera de Ingeniería2009 al 19 de febrero de Superior de Tantoyuca y Superior Petrolera.2010. de Venustiano Carranza. Reunión Nacional de Representantes de los Institutos Consolidación de losInstituto Tecnológico Tecnológicos de: Programas enSuperior de Poza Rica Superior de Coatzacoalcos, Competenciasdel 22 al 26 de febrero Minatitlán, Superior de Poza Rica, Profesionales de lade 2010. Superior de Tantoyuca y Superior Carrera de Ingeniería de Venustiano Carranza. Petrolera.
  • 5. 5.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSOInterpretar información estadística para la toma de decisiones en los procesamientos de loshidrocarburos.6.- COMPETENCIAS PREVIASNo requiere.7.- TEMARIO Unidad Temas Subtemas 1.1 Medidas de tendencia central. 1 Estadística Descriptiva 1.2 Medidas de dispersión. 1.3 Distribución de frecuencias. 2 Distribuciones de 2.1 Discretas. Probabilidad 2.1.1. Binomial. 2.1.2. Poisson. 2.1.3. Hipergeometrica 2.2 Continuas. 2.2.1. Normal. 2.2.2. T student. 2.2.3. Chi Cuadrada. 2.2.4. F Fisher. 2.2.5. Gama. 2.2.6. Weibull. 2.3 Distribución normal como aproximación de la normal. 3 Distribuciones Muéstrales 3.1 Distribución de medias. 3.2 Distribución de varianzas. 3.3 Distribución de proporciones. 3.4 Distribución de diferencias. 4 Estimación de Parámetros 4.1 Intervalos de confianza para la media 4.2 Intervalos de confianza para la varianza 4.3 Intervalos de confianza de proporciones 4.4 Intervalos de confianza para las diferencias 5 Pruebas de Hipótesis 5.1 Prueba de hipótesis para la media 5.2 Prueba de hipótesis para la varianza 5.3 Prueba de hipótesis de proporciones 5.4 Prueba de hipótesis para las diferencias
  • 6. 8.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS (desarrollo de competencias genéricas).El profesor debe: • Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas fuentes. • Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la asignatura. • Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los estudiantes. • Propiciar, en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de inducción- deducción y análisis-síntesis, las cuales lo encaminan hacia la investigación, la aplicación de conocimientos y la solución de problemas. • Llevar a cabo actividades prácticas que promuevan el desarrollo de habilidades para la experimentación, tales como: observación, identificación manejo, control de variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis, de trabajo en equipo. • Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos, modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura. • Propiciar el uso adecuado de conceptos, y de terminología científico-tecnológica. • Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la asignatura y entre distintas asignaturas, para su análisis y solución. • Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional. • Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante.
  • 7. 9.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN La evaluación de la asignatura se hará con base en siguiente desempeño: • Reportes de investigación. • Desarrollo de ejercicios. • Solución de problemas. • Proyecto final: Desarrollo de una aplicación para la resolución de un problema de la industria petrolera.10.- UNIDADES DE APRENDIZAJEUnidad 1. Estadística DescriptivaCompetencia específica a Actividades de AprendizajedesarrollarComprenderá los conceptos básicos • Discutir los conceptos entre población yde la estadística, obteniendo habilidad muestra, entre medidas de tendencia central,en la organización y presentación de de posición, y de dispersión.datos estadísticos. • Recopilar un conjunto de no mas de 30 datos (muestra pequeña), Y calcular su media aritmética, media geométrica, moda, mediana, desviación media absoluta, varianza y desviación estándar. • Recopilar no menos de 30 datos (muestras grandes) para construir una distribución de frecuencias y representarlos gráficamente mediante Histogramas, Polígono de frecuencias, ojivas, etc. • Calcular con base a la distribución de frecuencias a las medidas como la media, moda, mediana, varianza y desviación estándar.Unidad 2: Distribuciones de Probabilidad.Competencia específica a Actividades de AprendizajedesarrollarAplicará los conceptos de variable • Investigar tipos de variables aleatorias.aleatoria discreta y continua, con base • Establecer la función de probabilidad de unaa situaciones reales o simuladas y variable aleatoria discreta a partir de unaestablecerá la correspondiente situación real o simulada, y calcular ladistribución de probabilidad discreta o esperanza matemática, varianza y desviacióncontinua. estándar. • Identificar la función de distribución Binomial, multinomial, Hipergeometrica, Geométrica, y • Poisson, con base a sus características. • Realizar cálculos de probabilidad mediante el manejo de las tablas correspondientes a las distribuciones Binomial y de Poisson • Aproximar los cálculos de la distribución de Poisson a la distribución Binomial.
  • 8. • Investigar las funciones de distribución de una variable aleatoria continua, como son: la uniforme, exponencial y normal. • Realizar cálculos de probabilidad mediante el manejo de las tablas correspondientes a cada • distribución. • Relacionar las distribuciones: • Binomial y Normal. • Poisson y Normal.Unidad 3: Distribuciones Muéstrales.Competencia específica a Actividades de AprendizajedesarrollarConocerá, comprenderá y aplicará la • Proporcionar al estudiante dos situacionesdistribución maestral adecuada, de hipotéticas de procesos y/o poblaciones finitasacuerdo a la situación que se le para que en grupo de 2 alumnos, obtengan depresente. dichos procesos, un conjunto de datos para su análisis. • Obtener los valores de t, 2, F y Z de las diferentes distribuciones muéstrales. • Obtener los valores de probabilidad en tablas para los diferentes valores de los estadísticos t, 2, F y ZUnidad 4. Estimación Parámetros.Competencia específica a Actividades de AprendizajedesarrollarEstimará e interpretará los intervalos • Calcular dado un conjunto de datos losde confianza para los diferentes intervalos de confianza, según proceda, para laparámetros que caracterizan a media, diferencia de medias, varianza,procesos y/o poblaciones. proporción, diferencia de proporciones varianza y relación de varianzas. • Interpretar el significado de los intervalos de confianza para: la media, diferencia de medias, la proporción, diferencia de proporciones, varianza y relación de varianzas.Unidad 5: Prueba de Hipótesis.Competencia específica a Actividades de AprendizajedesarrollarAplicará la metodología de la prueba • Resolver ejercicios aplicando la metodologíade hipótesis para inferir el de prueba de hipótesis para: la media,comportamiento de alguna diferencia de medias, proporción, diferencia decaracterística de la población o de proporciones, varianza y relación de varianzas.un proceso para la toma de decisiones • Obtener el tamaño de la muestra para diferentes situaciones del error tipo I, error tipo II y para la potencia de la prueba. Simular un caso en donde: • Se genere una hipótesis para una situación en
  • 9. donde el interés pueda ser, la media, diferencia de medias, proporción, diferencia de proporciones, varianza y relación de varianzas.• Generar datos del caso.• Probar la hipótesis del caso• Obtener conclusiones• Cambiar el tamaño de muestra y mostrar su impacto.
  • 10. 11.- FUENTES DE INFORMACIÓN 1. Montgomery- Runger. Probabilidad y Estadística para Ingeniería y Administración. ED. Limusa Wiley. 2. Walpole- Myers. Probabilidad y Estadística para Ingenieros. ED. Prentice- Hall 3. William Mendenhall. Probabilidad y Estadística (Schaum). ED. Learning Thomson. 4. Luis Magaña Cuéllar. Estadística y Probabilidad. Colección Bachiller. ED. Nueva Imagen S.A. de C.V. 5. Levin Rubin. Estadística para Administradores. ED. Prentice Hall. 6. Mason- Lind- Marchal. Estadística para Administradores. ED. Alfaomega. 7. Howard. B. Chisten. Estadística pasó a paso. ED. Trillas. 8. Heinz Kohler. Estadística Para negocios y Economía. ED. CECSA. 9. Piot. M. Wisniewski- Guillermo Bali. Ejercicios y problemas de la teoría de las Probabilidades. ED. Trillas 10. Humberto Gutiérrez Pulido. Calidad total y productividad. ED. McGraw Hill12.- PRÁCTICAS PROPUESTAS • Obtener datos de casos reales o mediante simulación y tratarlos estadísticamente, según el tema tratado en la unidad. • Realizar un muestreo en casos reales. • Recopilar un conjunto de no más de 30 datos (muestra pequeña), Y calcular su media aritmética, media geométrica, moda, mediana, desviación media absoluta, varianza y desviación estándar. • Recopilar no menos de 30 datos (muestras grandes) para construir una distribución de frecuencias y representarlos gráficamente mediante Histogramas, Polígono de frecuencias, ojivas, etc. • Realizar cálculos de probabilidad mediante el manejo de las tablas correspondientes a las distribuciones Binomial y de Poisson. • Proporcionar al estudiante dos situaciones hipotéticas de procesos y/o poblaciones finitas para que en grupo de 2 alumnos, obtengan de dichos procesos, un conjunto de datos para su análisis. • Calcular dado un conjunto de datos los intervalos de confianza, según proceda, para la media, diferencia de medias, varianza, proporción, diferencia de proporciones varianza y relación de varianzas. • Calcular dado un conjunto de datos los intervalos de confianza, según proceda, para la media, diferencia de medias, varianza, proporción, diferencia de proporciones varianza y relación de varianzas. • Resolver ejercicios aplicando la metodología de prueba de hipótesis para: la media, diferencia de medias, proporción, diferencia de proporciones, varianza y relación de varianzas.