Syllabus
BQF-1013 INGENIERIA DE PROCESOS
MC. EMMANUEL DE JESUS CHI GUTIERREZ
edjchi@itescam.edu.mx
| Semestre | Horas Teoría | Horas Práctica | Créditos | Clasificación |
| 7 | 3 | 2 | 5 | Ingeniería Aplicada |
| Prerrequisitos |
| Resuelve sistemas de ecuaciones lineales y no lineales por métodos analíticos y numéricos para su aplicación en el modelado, simulación y optimización de procesos. | Aplica balances de materia y energía haciendo uso de la primera y segunda ley de la termodinámica para aplicarlos a la optimización y simulación de procesos. | Aplica conceptos, principios, métodos y criterios para diseñar, seleccionar, operar y adaptar equipos industriales en el manejo y la transformación de los recursos bióticos. | Aplica los conceptos y criterios necesarios para adaptar, seleccionar, diseñar, escalar y operar reactores biológicos. | Diseña, selecciona y opera procesos de recuperación y purificación de productos de origen biológico para su aplicación en el desarrollo de procesos | Conoce los principios básicos de las operaciones de transferencia de momento, masa y energía para aplicarlos al modelado, simulación y optimización de procesos Biotecnológicos. | Conoce y utiliza el software de aplicación como el MATLAB, Autocad, la hoja de cálculo de Excell, para el cálculo de diseño de equipo aplicados a Ingeniería Bioquímica. | Realiza diagramas de flujo para especificar y proponer diagramas de procesos de Ingeniería Bioquímica. |
| Competencias | Atributos de Ingeniería |
| Simula el funcionamiento de equipos y de procesos de Ingeniería Bioquímica, mediante software libre y comercial para su correcta interpretación, manejo y escalamiento. | Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas | Analiza procesos con metodologías que permitan el desarrollo, la transferencia y la adaptación de tecnologías para el aprovechamiento de los recursos bióticos | Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas | Analizar equipos y procesos a través de criterios técnicos para identificar las variables que los definen y las rutas de solución. | Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas | Modela equipos y procesos de Ingeniería Bioquímica, aplicando balances de materia, de energía y de momento para la solución de problemas Biotecnológicos. | Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas | Optimiza parcial o totalmente procesos de Ingeniería Bioquímica usando software libre y comercial para encontrar las mejores condiciones de eficiencia y rentabilidad | Aplicar, analizar y sintetizar procesos de diseño de ingeniería que resulten en proyectos que cumplen las necesidades específicas |
| Normatividad |
| 1.- El alumno deberá presentarse puntualmente a la hora establecida, solo tendrá de tolerancia 10 minutos, posterior a esto se considera como falta. 2.- Queda prohibido el uso de celulares o algún otro aparato que distraiga su atención, favor de activar el modo silencio o vibrador de sus dispositivos. 3.- Respetar a sus compañeros y al docente en todo momento. 4.- La entrega de actividades (equipos e individuales) se harán en fecha y forma que el docente indique, no se aceptaran trabajos antes o después de la fecha establecida (después de la fecha de corte, no se abrirá la actividad del Moodle de nuevo, debido a que se programan las tareas con anticipación, salvo en algunos casos grupales). 5. Para tener derecho al examen cognitivo (30%) el alumno deberá de contar con el 80% de asistencia según el sistema. 6. El alumno solo tiene derecho a que se le evalúen hasta 3 actividades en 1Re y 2Re. 7.- Respetar todos los reglamentos establecidos en el aula por el docente. |
| Materiales |
| Libreta de apuntes, lápices, bolígrafos, calculadora científica, cubrebocas, material que se irá solicitando en clases. |
| Bibliografía disponible en el Itescam | |||||
Título |
Autor |
Editorial |
Edición/Año |
Ejemplares |
|
| Ingeniería química : flujo de fluidos, transmisión de calor y transferencia de materia tomo 1 / |
Coulson, J. M. |
Reverté, |
3a. / 2008. |
1 |
- |
Problemas de balance de materia y energía en la industria alimentaria / |
Valiente Barderas, Antonio. |
Limusa, |
2a ed. / 2009. |
2 |
- |
Bioprocess engineering principles / |
Doran, Pailine M. |
Academic Press, |
2a. / 2013. |
5 |
- |
| Parámetros de Examen | ||
| PARCIAL 1 | De la actividad 1.1.1 a la actividad 2.1.3 | |
| PARCIAL 2 | De la actividad 3.1.1 a la actividad 4.1.2 | |
| Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje) | |
| 1. Conceptos básicos
1.1. Analiza procesos con metodologías que permitan el desarrollo, la transferencia y la adaptación de tecnologías para el aprovechamiento de los recursos bióticos 1.1.1. Investiga y describe en mapas conceptuales ejemplos de modelos heurísticos, algorítmicos y evolutivos del área de ingeniería bioquímica 
Ingeniería de procesos (508608 bytes)
MANUAL DE PRÁCTICAS (608783 bytes)
OPTIMIZACIÓN (2603763 bytes)
1.2. Analizar equipos y procesos a través de criterios técnicos para identificar las variables que los definen y las rutas de solución. 1.2.1. Propone rutas para la solución de problemas de procesos mediante el análisis de diagrama de flujo
DFP de obtención de un producto (64925 bytes)
1.2.2. Analiza y determina los grados de libertad de un sistema.
Grados de libertad (223358 bytes)
|
2. Modelos matemáticos
2.1. Modela equipos y procesos de Ingeniería Bioquímica, aplicando balances de materia, de energía y de momento para la solución de problemas Biotecnológicos. 2.1.1. Investiga y realiza un ensayo sobre la importancia de los modelos matemáticos en la Ingeniería Bioquímica
Modelos matemáticos para reactores biológicos (796269 bytes)
Importancia de los modelos matemáticos (1165704 bytes)
Modelo matemático enriquecimiento proteico (449388 bytes)
2.1.2. Elabora mapa conceptual de diferentes modelos matemáticos 
http://ingenieriaquimica.tech/modelamiento-matematico-de-procesos/
2.1.3. Propone y desarrolla en diapositivas al menos un modelo matemático del proceso que sea requerido para el funcionamiento de una planta industrial que aplique procesos industriales.
Art modelo matemático (8470902 bytes)
|
3. Simulación
3.1. Simula el funcionamiento de equipos y de procesos de Ingeniería Bioquímica, mediante software libre y comercial para su correcta interpretación, manejo y escalamiento. 3.1.1. Investiga y explica mediante un diagrama las bases de métodos numéricos para resolver ecuaciones diferenciales ordinarias y sistemas de ecuaciones no lineales.  SIMULACIÓN DE PROCESOS- JIMENEZ-OCAÑA JORGE
https://www.vld-eng.com/blog/simulacion-procesos-industriales/
3.1.2. Resuelve sistemas de ecuaciones no lineales desarrollando los métodos numéricos de Newton-Raphson, Wegstein y falsa posición, entre otros.
Métodos numéricos de Newton-Raphson (593642 bytes)
3.1.3. Resuelve y analiza problemas de simulación de la operación de diversas etapas de procesos del área de Ingeniería Bioquímica utilizando software libre o comercial tal como Matlab, Maple, Octave, Maxima, etc implícitas en los modelos matemáticos propue MANUAL DE PRÁCTICAS |
4. Optimización
4.1. Optimiza parcial o totalmente procesos de Ingeniería Bioquímica usando software libre y comercial para encontrar las mejores condiciones de eficiencia y rentabilidad 4.1.1. Investiga y explica en un mapa conceptual las bases de métodos numéricos para optimizar funciones no restringidas y multivariables.
Optimización de funciones no restringidas y multivariables (2213566 bytes)
4.1.2. Resuelve problemas de optimización empleando los métodos numéricos denominados: Newton, Quasi-Newton, Secante, eliminación de regiones y diferencias finitas MANUAL DE PRÁCTICAS
Modelos matemáticos para optimización (326110 bytes)
|
| Prácticas de Laboratorio (20232024N) |
Fecha |
Hora |
Grupo |
Aula |
Práctica |
Descripción |
2023-09-27 MIERCOLES |
15:00-18:00 |
7-A |
Lab. de Instrumentación Analítica |
PRÁCTICA No 3. DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE CLORUROS EN AGUA
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| Cronogramas (20232024N) | |||
| Grupo | Actividad | Fecha | Carrera |
| 7 A | 1.1.1 Investiga y describe en mapas conceptuales ejemplos de modelos heurísticos, algorítmicos y evolutivos del área de ingeniería bioquímica | 2023-08-22 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 1.1.1 Investiga y describe en mapas conceptuales ejemplos de modelos heurísticos, algorítmicos y evolutivos del área de ingeniería bioquímica | 2023-08-23 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 1.1.1 Investiga y describe en mapas conceptuales ejemplos de modelos heurísticos, algorítmicos y evolutivos del área de ingeniería bioquímica | 2023-08-29 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 1.1.1 Investiga y describe en mapas conceptuales ejemplos de modelos heurísticos, algorítmicos y evolutivos del área de ingeniería bioquímica | 2023-08-30 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 1.2.1 Propone rutas para la solución de problemas de procesos mediante el análisis de diagrama de flujo | 2023-09-05 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 1.2.2 Analiza y determina los grados de libertad de un sistema. | 2023-09-06 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 1.2.2 Analiza y determina los grados de libertad de un sistema. | 2023-09-12 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 1.2.2 Analiza y determina los grados de libertad de un sistema. | 2023-09-13 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 2.1.1 Investiga y realiza un ensayo sobre la importancia de los modelos matemáticos en la Ingeniería Bioquímica | 2023-09-19 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 2.1.1 Investiga y realiza un ensayo sobre la importancia de los modelos matemáticos en la Ingeniería Bioquímica | 2023-09-20 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 2.1.2 Elabora mapa conceptual de diferentes modelos matemáticos | 2023-09-26 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 2.1.2 Elabora mapa conceptual de diferentes modelos matemáticos | 2023-09-27 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 2.1.3 Propone y desarrolla en diapositivas al menos un modelo matemático del proceso que sea requerido para el funcionamiento de una planta industrial que aplique procesos industriales. | 2023-10-03 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 2.1.3 Propone y desarrolla en diapositivas al menos un modelo matemático del proceso que sea requerido para el funcionamiento de una planta industrial que aplique procesos industriales. | 2023-10-04 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.1 Investiga y explica mediante un diagrama las bases de métodos numéricos para resolver ecuaciones diferenciales ordinarias y sistemas de ecuaciones no lineales. | 2023-10-10 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.1 Investiga y explica mediante un diagrama las bases de métodos numéricos para resolver ecuaciones diferenciales ordinarias y sistemas de ecuaciones no lineales. | 2023-10-11 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.1 Investiga y explica mediante un diagrama las bases de métodos numéricos para resolver ecuaciones diferenciales ordinarias y sistemas de ecuaciones no lineales. | 2023-10-17 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.1 Investiga y explica mediante un diagrama las bases de métodos numéricos para resolver ecuaciones diferenciales ordinarias y sistemas de ecuaciones no lineales. | 2023-10-18 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.2 Resuelve sistemas de ecuaciones no lineales desarrollando los métodos numéricos de Newton-Raphson, Wegstein y falsa posición, entre otros. | 2023-10-24 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.2 Resuelve sistemas de ecuaciones no lineales desarrollando los métodos numéricos de Newton-Raphson, Wegstein y falsa posición, entre otros. | 2023-10-25 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.2 Resuelve sistemas de ecuaciones no lineales desarrollando los métodos numéricos de Newton-Raphson, Wegstein y falsa posición, entre otros. | 2023-10-31 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.2 Resuelve sistemas de ecuaciones no lineales desarrollando los métodos numéricos de Newton-Raphson, Wegstein y falsa posición, entre otros. | 2023-11-07 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.3 Resuelve y analiza problemas de simulación de la operación de diversas etapas de procesos del área de Ingeniería Bioquímica utilizando software libre o comercial tal como Matlab, Maple, Octave, Maxima, etc implícitas en los modelos matemáticos propue | 2023-11-08 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.3 Resuelve y analiza problemas de simulación de la operación de diversas etapas de procesos del área de Ingeniería Bioquímica utilizando software libre o comercial tal como Matlab, Maple, Octave, Maxima, etc implícitas en los modelos matemáticos propue | 2023-11-14 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.3 Resuelve y analiza problemas de simulación de la operación de diversas etapas de procesos del área de Ingeniería Bioquímica utilizando software libre o comercial tal como Matlab, Maple, Octave, Maxima, etc implícitas en los modelos matemáticos propue | 2023-11-15 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 3.1.3 Resuelve y analiza problemas de simulación de la operación de diversas etapas de procesos del área de Ingeniería Bioquímica utilizando software libre o comercial tal como Matlab, Maple, Octave, Maxima, etc implícitas en los modelos matemáticos propue | 2023-11-21 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 4.1.1 Investiga y explica en un mapa conceptual las bases de métodos numéricos para optimizar funciones no restringidas y multivariables. | 2023-11-22 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 4.1.1 Investiga y explica en un mapa conceptual las bases de métodos numéricos para optimizar funciones no restringidas y multivariables. | 2023-11-28 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 4.1.1 Investiga y explica en un mapa conceptual las bases de métodos numéricos para optimizar funciones no restringidas y multivariables. | 2023-11-29 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 4.1.2 Resuelve problemas de optimización empleando los métodos numéricos denominados: Newton, Quasi-Newton, Secante, eliminación de regiones y diferencias finitas | 2023-12-05 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 4.1.2 Resuelve problemas de optimización empleando los métodos numéricos denominados: Newton, Quasi-Newton, Secante, eliminación de regiones y diferencias finitas | 2023-12-06 | IBQA-2010-207 |
| 7 A | 4.1.2 Resuelve problemas de optimización empleando los métodos numéricos denominados: Newton, Quasi-Newton, Secante, eliminación de regiones y diferencias finitas | 2023-12-13 | IBQA-2010-207 |
| Temas para Segunda Reevaluación |