Diseño de planta

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Diseño de planta

  1. 1. ING. MARCOS GONZALEZ<br />DISEÑO DE PLANTA<br />
  2. 2. TEMA 01: INTRODUCCION AL DISEÑO DE PLANTA<br />FASES DE DESARROLLO DE UN PROYECTO<br />Conjuntos de actividades orientadas hacia el logro de objetivos y metas específicas, mediante la centralización y organización temporal de recursos, durante un lapso de tiempo determinado y dentro de un presupuesto y especificaciones técnicas preestablecidas<br />
  3. 3. ETAPAS GENERALES EN LA REALIZACION DE UN PROYECTO DE INGENIERIA.<br />FASE DE INVESTIGACION<br />FASE DE INGENIERIA CONCEPTUAL<br />FASE DE INGENIERIA BASICA<br />FASE DE INGENIERIA DE DETALLE<br />FASE DE PROCURA<br />FASE DE CONSTRUCCION<br />FASE DE ARRANQUE Y PUESTA EN MARCHA<br />TEMA 01: INTRODUCCION AL DISEÑO DE PLANTA<br />
  4. 4. Etapa donde se desarrollan las ideas de potenciales procesos o productos realizado pruebas a escala, banco y piloto<br />FASE DE INVESTIGACION<br />
  5. 5. Constituye la fase inicial de un proyecto de Ingeniería donde se definen el conjunto de operaciones físico y/o Químicas que permiten lograr la transformación de las materias primas en productos<br />FASE DE INGENIERIA CONCEPTUAL<br />
  6. 6. ETAPAS:<br />ESTUDIOS DE FACTIBILIDAD<br /><ul><li>Se desarrollan la evaluación de las distintas tecnología o opciones de solución en base a criterios elegidos para determinar su viabilidad técnica, económica, y rentabilidad.
  7. 7. Se utilizan para justificar la toma de decisión de apoyar o no la inversión de capital para la realización de las siguientes fases del proyecto
  8. 8. Etapa se prepara un estimado de costos de inversión clase V</li></ul>FASE DE INGENIERIA CONCEPTUAL<br />
  9. 9. ESTUDIO DE DEFINICIÓN<br /><ul><li> Etapa , donde se confirman y detallan la opción seleccionadas convenientes, técnicas y económicamente
  10. 10. Se desarrolla el Diagrama de flujo de Proceso (DFP) y se establecen las variables de operación
  11. 11. En esta etapa se prepara un estimado de costos de inversión clase IV</li></ul>FASE DE INGENIERIA CONCEPTUAL<br />
  12. 12. ETAPAS:<br />FASE DISEÑO DE PROCESO<br /><ul><li> Se establecen las especificaciones de proceso de los equipos basadas en balance de masa y energía de la configuración seleccionada en el diagrama de flujo de proceso
  13. 13. En esa fase se genera un estimado de costos de inversión clase III</li></ul>FASE DE INGENIERIA BASICA<br />
  14. 14. FASE DISEÑO BÁSICO DE INGENIERÍA<br /><ul><li> Etapa donde participan las especialidades de ingeniería de procesos, mecánicas, instrumentación, electricidad, y civil
  15. 15. Generan especificaciones de Ingeniería, diseño detallado de equipos e información de fabricantes de equipos,
  16. 16. Permiten preparar un estimado de costos de inversión clase II</li></ul>FASE DE INGENIERIA BASICA<br />
  17. 17. <ul><li> Fase donde se desarrollan las especificaciones detalladas correspondientes a las especialidades de Ingeniería Mecánica, Instrumentación, electricidad y civil.
  18. 18. En esta fase resultan las especificaciones finales para la adquisición de materiales y equipos,
  19. 19. Así como el plan de ejecución para la construcción y
  20. 20. El estimado de costos de inversión clase I</li></ul>FASE DE INGENIERIA DE DETALLE<br />
  21. 21. FASE DE PROCURA<br />Fase donde se realiza la requisición y compra de materiales y equipos a ser utilizados en la construcción del proyecto <br />FASE DE CONSTRUCCIÓN:<br />Esta fase se refiere a la ejecución física de actividades en el sitio de la obra los cuales son:<br /><ul><li> Preparación de terreno
  22. 22. Fabricación de estructuras
  23. 23. Instalación de servicios
  24. 24. Erección de edificaciones
  25. 25. Instalación de tuberías
  26. 26. Equipos
  27. 27. Sistemas eléctricos
  28. 28. Instrumentación y controles</li></ul>FASE DE PROCURA Y CONSTRUCCION<br />
  29. 29. <ul><li>Fase donde se planifica y efectúa la puesta en marcha de la plantas e instalaciones y pruebas de garantía
  30. 30. Se evalúa la operabilidad de la planta y los equipos, a fin de detectar deficiencia de operación
  31. 31. Se aplica las acciones correctivas necesarias al proyectos para superar cualquier desviación
  32. 32. Se actualiza los documentos generado en el desarrollo de las fases del proyecto, especialmente los Diagrama de tubería e instrumentación </li></ul>FASE DE ARRANQUE DE PLANTA<br />
  33. 33. <ul><li>Plano De Simbología
  34. 34. Revisión Del Alcance Del Proyecto
  35. 35. Recopilación De Información
  36. 36. Levantamiento En Campo
  37. 37. Diagramas De Bloque De Procesos
  38. 38. Bases Y Criterios De Diseño De Proceso
  39. 39. Estudio De Análisis De Opciones o Soluciones
  40. 40. Preparación Del Balance De Materia Y Energía
  41. 41. Cálculos Hidráulicos
  42. 42. Diagramas De Tuberías e Instrumentación
  43. 43. Tabla De Designación De Líneas</li></ul>PRODUCTOS DE INGENIERIA<br />
  44. 44. <ul><li>Sumario De Corrientes De Proceso
  45. 45. Lista De Equipos
  46. 46. Sumarios De Corrientes De Servicios
  47. 47. Filosofía De Control
  48. 48. Apoyo A Implantación De Equipos
  49. 49. Sumario De Químicos Y Catalizadores
  50. 50. Memorandos De Salvaguardia Y Diagramas De Flujo De Salvaguardia De Procesos
  51. 51. Diseño Del Sistema De Alivio y Sistemas de Tubería.
  52. 52. Estudios De Riesgos Operacionales ( HAZOP)</li></ul>PRODUCTOS DE INGENIERIA<br />
  53. 53. <ul><li>Hojas De Datos De Equipos De Proceso ( Tanques, Agitadores, Calderas, Calderas, Torre De Enfriamiento, Bombas….Etc.)
  54. 54. Evaluación Técnica De Ofertas
  55. 55. Revisión De Requisiciones De Equipos
  56. 56. Revisión De Planos De Fabricantes De Equipos
  57. 57. Simulación De Procesos ( Diferentes Paquetes De Simulación)
  58. 58. Manual De Operaciones
  59. 59. Planificación De Las Actividades De Entrega Y Arranque
  60. 60. Aporte De Datos De Procesos Para Especificación De Instrumentos</li></ul>PRODUCTOS DE INGENIERIA<br />
  61. 61. <ul><li>Simulación De Tubería simples y complejas fuera de planta con PIPEPHASE.
  62. 62. Descripción Del Proceso
  63. 63. Simulación De intercambiadores de calor con Hextran
  64. 64. Diagrama De Selección De Materiales
  65. 65. Lista De Actividad De Procesos
  66. 66. Sistema Contra Incendios </li></ul>PRODUCTOS DE INGENIERIA<br />
  67. 67. <ul><li>El estudio de mercado (diagnosis y prognosis), tiene como finalidad determinar si existe o no una demanda insatisfecha que justifique, bajo ciertas condiciones, la puesta en marcha de un programa de producción de ciertos bienes o servicios en un espacio de tiempo.
  68. 68. El estudio de mercado es fundamental para el análisis de otros aspectos técnicos, económicos y financieros que determinen la toma de decisiones, entre las que destacan la selección del tamaño de la planta y de la localidad geográfica donde será instalada.</li></ul>ESTUDIO DE MERCADO<br />
  69. 69. Los resultados del estudio del mercado deben dar como producto proyecciones realizadas sobre datos confiables, de tal manera que:<br /> a. Desde este punto de vista, los futuros inversionistas estén dispuestos a apoyar el proyecto, con base en la existencia de un mercado potencial que hará factible la venta de la producción de la planta planeada y obtener así un caudal de ingresos que les permitirá recuperar la inversión.<br /> b. Los técnicos puedan seleccionar el proceso y las condiciones de operación; establecer la capacidad de la planta industrial y diseñar o adquirir los equipos más apropiados para el caso.<br /> c. Se cuente con los datos necesarios para efectuar estimaciones económicas.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  70. 70. <ul><li>Descripción del Producto, Características y Usos:</li></ul>Igualmente informar quiénes son sus consumidores y el modo de uso<br />Destacar y hacer referencia al producto principal y sus subproductos.<br />Señalar si es un bien durable o no durable<br />Indicar la vida útil de los bienes durables<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  71. 71. Estudio de la Demanda:<br /> La demanda es la cuantificación de la necesidad real o psicológica de una población de compradores, con poder adquisitivo suficiente para poder obtener un determinado producto que satisfaga dicha necesidad. Debe ser cuantificada en unidades físicas.<br />Estimación de la Demanda:<br /> Se refiere a la demanda futura de un producto.<br /> Para el correcto análisis de la información y proyección de la demanda es necesario determinar, a cuál de las siguientes categorías corresponden los bienes a producir:<br />a. Bienes de Consumo esencial<br />b. Bienes de Consumo suntuario<br />c. Bienes Intermedios<br />d. Bienes de Capital<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  72. 72. ESTUDIO DE MERCADO<br />SE PUEDEN REALIZAR GRAFICAS COMPARATIVAS PRECIO-CANTIDAD<br />CANTIDAD-TIEMPO<br />
  73. 73. Los coeficientes más utilizados para proyectar la demanda son:<br /> <br />Cálculo de la Tasa Anual de Crecimiento de la Demanda:<br /> <br />Se establece con base a la serie histórica, es importante explicar los motivos de algunas variaciones interanuales importantes.<br /> <br /> <br />Tc =Tasa de crecimiento.<br />n =No. de años ò periodos.<br />An =Lectura final de la serie.<br />Ao =Lectura inicial de la serie.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  74. 74. Cálculo del consumo percápita de la población:<br /> <br />Este se realiza determinando el consumo efectivo o en algunas ocasiones el consumo aparente, dividido por el número de habitantes.<br />CE = Consumo Efectivo<br />P = Producción Nacional<br />M = Importación<br />X = Exportación<br />Vi = Variación de Inventario.<br />El consumo aparente se diferencia del Consumo Efectivo, porque no se consideran las variaciones de inventario.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  75. 75. Coeficiente de elasticidad ingreso de la demanda:<br />Este coeficiente muestra las variaciones que se producen en la demanda por la variación de los ingresos de la población.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  76. 76. 25%<br />122%<br />Precios<br />demanda <br />elástica<br />P1<br />P2<br />Q2<br />Q1<br />Cantidades<br />demandadas<br />La demanda representada en este gráfico<br />resulta ser MUY SENSIBLE a las variaciones en los precios.<br />Cuando el precio es P1 la cantidad demandada es Q1.<br />Una PEQUEÑA DISMINUCIÓN DEL PRECIO, hasta P2, provocará <br />un GRAN AUMENTO DE LA CANTIDAD DEMANDADA, hasta Q2.<br />El precio ha bajado un 25%<br />y ha provocado un aumento de la demanda superior al 100%<br />En estos casos se dice que la demanda es elástica<br />
  77. 77. 50%<br />22%<br />Precios<br />demanda <br />inelástica<br /> o rígida<br />P1<br />P2<br />Q1<br />Q2<br />Cantidades<br />demandadas<br />La demanda representada en este gráfico<br />resulta ser muy POCO SENSIBLE a las variaciones en los precios.<br />Cuando el precio es P1 la cantidad demandada es Q1.<br />Una GRAN DISMINUCIÓN DEL PRECIO, hasta P2, provocará un <br />PEQUEÑO AUMENTO DE LA CANTIDAD DEMANDADA, hasta Q2.<br />El precio se ha reducido a la mitad, ha bajado un 50%,<br />y ha provocado un aumento de la demanda de solo el 25%<br />En estos casos se dice que la demanda es RÍGIDA o INELÁSTICA<br />
  78. 78. Precios<br />Precios<br />demanda <br />elástica<br />demanda <br />inelástica<br /> o rígida<br />P1<br />P1<br />P2<br />P2<br />Q1<br />Q2<br />Q2<br />Q1<br />Cantidades<br />demandadas<br />Cantidades<br />demandadas<br />¡Atención!<br />La elasticidad representada en un gráfico no depende sólo de su pendiente, sino de la proximidad a los ejes. Los mismos gráficos que acabamos de ver, serán de elasticidad unitaria si se aproximan a uno de los ejes.<br />Precios<br />demanda <br />de elasticidad unitaria<br />Precios<br />P1<br />demanda <br />de elasticidad unitaria<br />P1<br />P2<br />P2<br />Cantidades<br />demandadas<br />Q2<br />Q1<br />Cantidades<br />demandadas<br />Q1<br />Q2<br />
  79. 79. Tasa de crecimiento de la población:<br />Conociendo la tasa de crecimiento de la población, podemos proyectar la población y luego podemos relacionar esa población con el consumo percápita, para conocer la demanda futura.<br />En algunos casos, se ha estimado la demanda base en los requerimientos alimenticios de la población estimada.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  80. 80. Estudio de la Oferta:<br />La Oferta es la cantidad de un producto que los fabricantes e importadores del mismo están dispuestos a llevar al mercado, de acuerdo con los precios vigentes, con la capacidad de sus instalaciones y con la estructura económica de su producción.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  81. 81. Estudio de la Oferta:<br />Capacidad instalada de cada competidor: Identificar a los principales productores y su respectiva capacidad instalada. Cuando sea significativa la diferencia entre capacidad instalada y oferta, dar su interpretación y las razones de su existencia. Enunciar las limitaciones de los procesos de producción detectadas en dichas instalaciones, frente a las adoptadas para el proyecto, destacando sus ventajas comparativas.<br />Comportamiento de la oferta: Indicar los factores que influyen en el comportamiento de la oferta; si es estacionalidad, su posición monopólica, políticas gubernamentales, controles de precios, etc.<br />Proyección de la oferta: Cuando sea posible, estudiar la oferta con cifras de volumen más que de valor. Se deberán citar las fuentes de consulta utilizadas.<br /> Es conveniente proyectar el mercado para un período de al menos cinco años.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  82. 82. ESTUDIO DE MERCADO<br />SE PUEDEN REALIZAR GRAFICAS COMPARATIVAS PRECIO-CANTIDAD<br />CANTIDAD-TIEMPO<br />
  83. 83. EL EQUILIBRIO DE MERCADO<br />Cuando ponemos en contacto a consumidores y productores con sus respectivos planes de consumo y producción, esto es, con sus respectivas curvas de demanda y oferta en un mercado particular, podemos analizar como se lleva a cabo la coordinación de ambos tipos de agentes. Se observa cómo, en general, un precio arbitrario no logra que los planes de demanda y de oferta coincidan. Sólo en el punto de corte de ambas curvas se dará esta coincidencia y sólo un precio podrá producirlas. A este precio lo denominamos precio de equilibrio y a la cantidad ofrecida y demandada, comprada y vendida a ese precio, cantidad de equilibrio.<br />El precio de equilibrio es aquel para el que la cantidad demandada es igual a la ofrecida. Esa cantidad es la cantidad de equilibrio.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  84. 84. Mercado potencial para el proyecto:<br />Para obtener el pronóstico de la demanda insatisfecha tanto en el mercado nacional como en el internacional; comparar la proyección de la demanda del producto en estudio con la de la oferta global, esta representa el mercado potencial del proyecto, sin considerar el posible desplazamiento de los productos de la competencia.<br /> Precio:<br />El estudio de mercado permite establecer de manera preliminar el precio que debe tener el producto, con base principalmente en los siguientes factores:<br /> - Los precios de venta de la competencia<br /> - El tipo de consumidores<br /> - El coeficiente de elasticidad precio-demanda<br /> - La reacción esperada de los competidores<br /> - Estrategia oficial en materia de política económica (incentivos, protecciones, etc.).<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  85. 85. Canales de Comercialización:<br /> <br />Es el conjunto de actividades relacionadas con la transferencia de bienes y servicios desde los productores hasta el consumidor final.<br />ESTUDIO DE MERCADO<br />
  86. 86. Con respecto a la tecnología, las decisiones al respecto se refieren al proceso de selección de la tecnología adecuada, que no siempre es la tecnología de automatización y robotización más avanzada.<br />¿QUE SON LOS CRITERIOS PARA SELECCIÓN DE LAS TECNOLOGÍAS? Son los requisitos exigidos necesarios para llevar a la máxima optimización los recursos productivos y de servicios, trata de seleccionar las herramientas tecnológicas de forma racional, una tecnología apropiada que se encuentre en armonía con las necesidades ambientales y humanas de la sociedad.<br />ESTUDIO DE TECNOLOGIA<br />
  87. 87. ¿DONDE SE HACEN LOS CRITERIOS PARA SELECCIÓN DE TECNOLOGÍAS? los de fabricación en el departamento de manufactura. Quien hace los criterios para la selección de tecnologías, Puede ser el gerente de la empresa (no necesariamente el dueño), se puede tercerizar la búsqueda o pueden ser por recomendación de un empleado. <br />ESTUDIO DE TECNOLOGIA<br />
  88. 88. criterios de evaluación de alternativas Tecnológicas: <br />- impacto social (incidencia sobre empleo). <br />- Uso de recursos locales (materias primas, materiales, energía). <br />- Escala de producción. <br />- Uso de capacidades de ingeniería y de fabricación de equipos locales. <br />- Vida esperada y grado de obsolescencia. <br />- Complejidad (alto nivel de instrumentación, facilidad de mantenimiento. <br />- Rendimiento (productividad referida a materias primas mano de obra, Inversión)”. <br />ESTUDIO DE TECNOLOGIA<br />
  89. 89. ESTUDIO DE TECNOLOGIA<br />
  90. 90. Definido el o los productos (o servicios) y el programa de producción correspondiente, puede iniciarse la selección del proceso productivo.<br />Variables a considerar en la selección de la tecnología:<br />♦ Económicas<br />♦ Flexibilidad<br />♦ Elasticidad<br />♦ Obtención de elementos de mantenimiento<br />♦ Disponibilidad de los insumos<br />♦ Disponibilidad de la Mano de Obra<br />ESTUDIO DE TECNOLOGIA<br />
  91. 91. ESTUDIO DE TECNOLOGIA<br />Para la selección del proceso se deberán tener en cuenta :<br />♦ el empleo de procesos que no implique dependencia tecnológica<br />♦ empleo de materias primas y suministros preferentemente estandarizados<br />♦ que el resultado sea productos terminados y semielaborados normalizados<br />♦ comparación entre inversión/beneficio entre los procesos Como resultado del estudio de ingeniería se debe informar cómo se elaboran los bienes o servicios a producir, los medios de producción y los insumos o suministros necesarios para alcanzar el plan de producción y ventas.<br />

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