PROGRAMA DE ASIGNATURA

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PROGRAMA DE ASIGNATURA DE PLANEACIO Y DISEñO DE INSTALACIONES INDUSTRIALES INGENIERIA INDUSTRIAL UCA

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PROGRAMA DE ASIGNATURA

  1. 1. UNIVERSIDAD CENTROAMERICAN FACULTAD DE CIENCIA, TECNOLOGÍA Y A DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA Y ARQUITEUCA INGENIERIA INDUSTRIAL PROGRAMA DE PLANEACION Y DISEÑO DE INSTALACIONES INDUSTRIALES Datos Generales Nombre de la Asignatura : Planeación y Diseño de Instalaciones Industriales Código :240050 Número de créditos :5 Horas de clase por semana : 7 horas Total de horas : 84 horas Plan de estudios : 048/2002 Elaborado por : Sergio Luis García Fonseca Aprobado por : Vera Amanda Solís Rey UCA *I 11..r.arz alura ,p/ I. Fundamentación: En Nicaragua, el desarrollo del sector industrial es incipiente. Históricamente ha estado orientado a la micro y pequeña empresa así como a la industria manufacturera (magullas). Tristemente las políticas gubernamentales tampoco han sido lo suficientemente estratégicas para lograr un verdadero desarrollo y fortalecimiento de las micro, pequeña y mediana empresa. Esto hace necesario que los futuros profesionales tengan las herramientas necesarias para forjar y emprender el desarrollo industrial/empresarial. La aplicación de conocimientos como parte de la formación de profesionales en el ramo de la ingeniería es una de las herramientas fundamental que permitirá afianzar los conocimientos adquiridos durante el estudio universitario. Esto inicia desde el aprendizaje de los aspectos fundamentales que gobiernan los fenómenos físicos, químicos y matemáticas en la cual descansan las aplicaciones en ingeniería, hasta la implementación de los mismos, en los problemas involucrados al desarrollo tecnológico social y económico del país. La asignatura de Planeación y Diseño de Instalaciones Industriales en termino general tiene como finalidad, el proporcionar al futuro Ingeniero Industrial los instrumentos necesarios que le permitan participar de forma directa en el proceso a través del cual las nuevas plantas industriales son creadas.
  2. 2. Planeación y Diseño de Instalaciones Industriales debe ser una asignatura integradora. En ella el estudiante aprende haciendo, permitiéndole aplicar de forma práctica los conocimientos adquiridos en otras asignaturas del ejercicio profesional. La expresión diseño de plantas industriales hace connotación automática a la aplicación industrial; o sea que es el resultado de una Actividad Sistemática de Síntesis- Análisis para definir la transformación de materias primas e insumos en productos, operaciones y ultimadamente Procesos Productivos que resuelven necesidades humanas. Una planta industrial puede ser entendida en general como "un conjunto de medios ordenados" que aprovecha recursos de materias y energías, para transformarlos a través de procesos físicos y/o químicos para ventaja del hombre. Se entiende como medios aquellos materiales (maquinas, herramientas, edificios, instrumentos de medida y de control, etc) y aquellos inmateriales constituidos por el necesario aporte de la actividad y la inteligencia del hombre.II. Objetivos: 1. Determinar las etapas o estrategia general para el diseño de plantas industriales. 2. Aplicar un enfoque sistemático a lo largo de todo el proceso que va desde la identificación del problema hasta la definición detallada del producto. 3. Estudiar los componentes principales en el dimensionamiento tecnológico de una Instalación Industrial 4. Conocer, identificar y determinar la distribución óptima de la instalación industrial 5. Señalar los diversos servicios auxiliares que componen una Instalación Industrial. 6. Aplicar la metodología de cálculo de balance de masa y energía para determinar los requerimientos de Materia Prima y Energía.III. Requisitos de Precedencia: Planeación de la Producción y Control II
  3. 3. IV. Esquema de contenido y distribución del tiempo: Clases Teóricas Clases Total de horas de N° Nombre de la Unidad (horas) practicas cada Unidad Introducción al Diseño de - 1 2 2 Plantas Industriales. II Definición y Diseño de un 8 6 14 Producto III Tamaño y Localización de 1O 6 16 una Instalación Industrial. IV Distribución Optima de la 1O 8 18 Planta V Instalaciones Auxiliares de 10 8 18 una Planta Industrial. VI Requerimientos de Materia 8 16 Prima. TOTAL 48 36 84 V. Programa Analítico: Unidad 1: Introducción al Diseño de Plantas Industriales Objetivos: 1. Esquematizar las distintas etapas o estrategia general para el diseño de plantas industriales. 2. Analizar las consideraciones generales que se deben tomar en cuenta en el diseño de plantas industriales 3. Analizar los principales componentes de una planta industrial. (Servicios Primarios y Secundarios) Contenido: 1. Introducción al Diseño de Plantas Industriales 1.1 Definición de Planta Industrial 2. Estrategia General para el diseño de Plantas Industriales. 3. Consideraciones generales para el diseño. 4. Componentes generales de una Planta Industrial.
  4. 4. Unidad 2: Definición y diseño de un productoObjetivos: 1. Aplicar un enfoque sistemático para la identificación de un problema y su necesidad humana asociada. 2. Resolver problemas por medio de variantes de solución en un proceso de prueba y error. 3. Describir de manera exacta y efectiva la solución mas acertada al problema (Producto X) de manera que todos los esfuerzos se enfoquen en alcanzar tales características del producto.Contenido: 1. Identificación del problema (Enfoque sistemático). 2. Definición del Producto 2.1. Tipos de Productos según las necesidades que llenan 2.2. Determinación de la calidad perspectiva del producto terminado 2.3. Identificación del Segmento de Mercado 2.4. Delimitación del Área Geográfica 2. Modelación del Producto. 3. Softwares de Modelación (CAD-Silverscreen)Unidad 3: Tamaño y Localización de una Instalación IndustrialObjetivos: 1. Diferenciar los tres tipos principales de Capacidad de una Planta Industrial (C. de Diseño, C. del Sistema y C. Real). 2. Estudiar los tres componentes principales del dimensionamiento tecnológico de una Instalación Industrial. 3. Aplicar tanto el Método Cualitativo por Puntos como el Método de Brown y Gibson Contenido: 1. Tipos de Capacidad de una Planta Industrial (C. de Diseño, C. del Sistema y C. Real). 2. Dimensionamiento Tecnológico de la Planta. 2.1. Selección de las Variables de Diseño 2.2. Asignación de valores 2.3. Dimensionamiento tecnológico de los equipos y máquina 3. Localización de la Planta. 3.1. Método de Brown y Gibson 3.2. Método cualitativo por puntos Unidad 4: Distribución óptima de la Planta Objetivos: 1. Analizar los Tipos de distribución física de los elementos de una Pla Icen% Industrial gst 1 - 4T1 * S •-ille ineactt,
  5. 5. Contenido: 1. Tipos de Distribución de una Planta Industrial 1.1. Distribución por proceso. 1.2. Distribución por producto 1.3. Distribución por célula 1.4. Distribución por componente fijo 2. Distribución óptima de una Planta Industrial 2.1. Método SLP (System Lay-out Planning) 3. Softwares de Apoyo 3.1. Sinrow 3.2. MulrowUnidad 5: Instalaciones Auxiliares de una Planta IndustrialObjetivos: 1. Analizar los diversos servicios que componen una Instalación Industrial.Contenido: 1. Servicios Primarios 1.1. Almacenamiento materias primas y productos 1.2. Manipulación de Materiales 1.3. Agua 1.4. Combustible 1.5. Vapor de fuerza y de proceso 2. Servicios Secundarios 2.1. Aire para planta. 2.2. Sistemas de drenajes y de eliminación de desechos. 2.3. Servicios de mantenimiento. 2.4. Seguridad. Unidad 6: Requerimientos de Materia Prima e Insumos Objetivos: 1. Aplicar la metodología de cálculo de balance de masa y energía para determinar los requerimientos de Materia Prima e Insumos Contenido: 1. Identificación de las Materias Primas e Insumos (Formulación del Product Composición de Producto Terminado). 2. Operaciones Unitarias. 3. Metodología de cálculo (Balance de Masa) co o UCA, <1; 4. Metodología de cálculo (Balance de Energía) c," , 3 secretarla * Académica
  6. 6. VI. Estrategias Metodológicas: El presente programa será explicado de acuerdo con el horario oficial del curso. En general, se entiende que las clases estarán encaminadas a proporcionar a los alumnos una orientación básica que facilite un estudio más profundo de los temas del programa. En este sentido, las clases serán de índole teórico-práctica, con mucho contenido teórico, poniendo el énfasis en los ejemplos y estudio de casos que permitan al alumno el empoderamiento de dicho contenido teórico. Se utilizará una metodología dinámica, en cuanto a que los estudiantes deberán preparar los temas anticipadamente. Se trabajará con guías de trabajo elaboradas por el profesor, así como con un programa detallado de los contenidos. Habrá exposiciones por parte del profesor y por parte de los alumnos, trabajos dirigidos, un laboratorio y ejercicios de aplicación básica Cuando se haga necesario mostrar esquemas, diagramas, cálculos complejos e imágenes, las conferencias serán impartidas con la ayuda de medios audiovisuales. Todo esto para que los estudiantes asimilen mejor los conceptos y principios que los lleven a analizar y diseñar los principales componentes de una Instalación Industrial. Las clases prácticas incluirán la resolución de ejercicios tipos en la pizarra por parte del instructor así como dinámica de grupo y seminarios. Esto con el fin de obtener habilidades en la toma de decisiones que contemplen un aspecto cuantitativo. También se deben de realizar visitas de campo a empresas en donde se puedan apreciar los distintos componentes de una Instalación Industrial estudiados en el aula de clases. Las principales recomendaciones alrededor de esto son: 41- Exponer por equipos los resultados de la visita industrial, resaltar los conceptos observados relevantes de la asignatura 4 Solucionar problemas de distribución y de localización de Instalaciones industriales .4). Desarrollar modelos físicos a escala para representar instalaciones (plantas y , estaciones de trabajo). Experimentar la localización y distribución de Instalaciones por métodos cualitativos y cuantitativos usando software de simulaciónVII. Formas de Evaluación: 4) Diagnóstica: Se realizará de forma oral para conocer el nivel de profundidad de los conocimientos que tienen los estudiantes sobre la asignatura. Una al inicio del curso y en las unidades con mayor carga teórica. 4) Formativa: Se realizará de forma escrita para reforzar los temas que tienen aplicaciones de cálculos y análisis. Sumativa: Se realizará de forma escrita y tendrá calificación, basada en criterio: ( P.1- Dos exámenes parciales: 40% " Sistemáticos: 60% g UCA ALI- Secretaría *VIII. Bibliografía:
  7. 7. UNIDAD I: INTRODUCCION AL DISEÑO DE PLANTAS INDUSTRIALES LugarTextos Autor Título Año Edic, Editorial N° pá g. Pub. o 1995 u Gabriel Baca Evaluación de Mc-Graw Hill -,7 Tercera México Parte 1 -0: Urbina Proyectos Interamericana pa Edición 1 a 4.1 1986 •IwGil Procesos de al o Primera Interamercana Secc 1 Gael D. Ulrich Ingeniería México 8 -a Química Edic ión en S.A. de C.V. Cap 2 o español U so Plant Design 4> L4 and Max S. Peters Mc Graw-Hill =eg 1991 United Chapter Economics for & Klaus D. Internacional n Edition States 2 and 3 = Chemical Timmerhaus Editions ..< EngineersLA RED http://mx.geocities.com/gunnm_dream/evproy.htmlLA RED http://www.utedu.co/idead/pic/0942/03/semprac 1.doc.UNIDAD II: DEFINICION Y DISEÑO DE UN PRODUCTO. Lugar Textos Autor Título Año Edic, Editorial N° pág. ro o 1995 Evaluación de Mc-Graw Hill . e..1 Gabriel Baca Parte 2 . Tercera México CC Urbina Proyectos Interamericana aa Edición 1 u .4. gn Nassir Sapag y Preparación y 1995 41 O México- Mc-Graw Hill Cap 3, 4 o. C Reinaldo evaluación de Tercera E4.S Colombia Interamericana y5 o Sapag proyectos Edición C..) LA RED http://silverscreen.com/silverengine/index.htm LA RED http://www.frrg.utn.edu.adar/ev alua/MARKETING2.ppl LA RED http://www.gestiopolis.com/recursos2/documentos/fulldocs/mar/marevaproy.htm UNIDAD III: TAMAÑO Y LOCALIZACION DE UNA PLANTA Lugar Textos Autor Título Año Edic, Editorial N° pág. Pub. o 1995 .2 Gabriel Baca Evaluación de Mc-Graw Hill Tercera México Parte 3 -0: Urbina Proyectos Interamericana PO Edición
  8. 8. UNIDAD IV: DISTRIBUCION OPTIMA DE LA PLANTA LugarTextos Autor Título Año Edic, Editorial N° pá g. Pub. 5 Modeling and Askin, Ronald Ed. John c.1 Analysis of 11 G, Standridge 1993 USA Wiley & Sons, Ch. 4 •eet Manufacturing P:1 & Charles R Systems Inc.LA RED htt.://www.r. i.edut-lera s/Book/Software/software.htmlUNIDAD V: INSTALACIONES AUXILIARES DE UNA PLANTA INDUSTRIAL Lugar Textos Autor Título Año Edic, Editorial N° pág. Pub. w o 1995 c.J Gabriel Baca Evaluación de Mc-Graw Hill "2 Tercera México Parte 3 .04 Urbina Proyectos Interamericana pz EdiciónLA RED http://www.mhia.org,/et/mhe tax.htmUNIDAD VI: REQUERIMIENTOS DE MATERIA PRIMA E INSUMOS Lugar Textos Autor Título Año Edic, Editorial N° pág. Pub. Principios Básicos y 1997 Prentice Hall Sec rn o David M. e.> •... Cálculos en Sexta México Hispanoamerica 3.1-3.3, w, .c: Himmelblau o Ingeniería edición na, S.A. 3.5-3.6 Química 2004 z al O.A. Hougen Principios de 4.. Segunda Editorial es •,- España Cap. 7 •-, & K.M. los Procesos >e Edición en Reverté, S.A. o Watson Químicos español

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