Syllabus

BQM-0520 Ingerniería de Procesos

DR. EDUARDO MAY OSIO

emay@itescam.edu.mx

Semestre Horas Teoría Horas Práctica Créditos Clasificación
8 3 2 8

Prerrequisitos

El alumno debe poseer las siguientes competencias previas:

  1. Resolver ecuaciones diferenciales.
  2. Resolver sistemas de ecuaciones lineales y no lineales por métodos analíticos y numéricos.
  3. Utilizar transformadas de Laplace.
  4. Resolver series de Taylor, de Fourier.
  5. Aplicar balances de materia y energía haciendo uso de la primera y segunda ley de la termodinámica.
  6. Aplicar conceptos, principios, métodos y criterios para diseñar, seleccionar, operar y adaptar equipos industriales para el manejo y transformación de recursos bióticos.
  7. Aplicar los conceptos y criterios necesarios para adaptar, seleccionar, diseñar,escalar y operar reactores biológicos.
  8. Diseñar, seleccionar y operar procesos de recuperación y purificación de productos de origen biológico.

Competencias Atributos de Ingeniería

Normatividad
El alumno deberá guardar orden y respeto en todo momento dentro y fuera de clase. Cumplir con el reglamento de los laboratorios establecidos.

Materiales
Cada alumno debe traer su propia calculadora científica, tablas de conversiones y formulario.

Bibliografía disponible en el Itescam
Título
Autor
Editorial
Edición/Año
Ejemplares

Parámetros de Examen
PARCIAL 1 De la actividad 1.1.1 a la actividad 2.2.3
PARCIAL 2 De la actividad 2.3.1 a la actividad 3.8.2

Contenido (Unidad / Competencia / Actividad / Material de Aprendizaje)
1. Conceptos básicos
          1.1. Conceptos.
                   1.1.1. Ingeniería de procesos.
                           Ingeniería de procesos ( bytes)
                          
                   1.1.2. Síntesis de procesos.
                           Síntesis de procesos. ( bytes)
                          
                   1.1.3. Simulación, control y optimización de procesos.
                           Simulación, control y optimización de procesos. ( bytes)
                          
          1.2. Análisis de Diagrama de Flujo de Procesos (DFP) y determinación de grados de libertad.
                   1.2.1. Análisis de Diagrama de Flujo de Procesos (DFP) y determinación de grados de libertad.
                           Análisis de Diagrama de Flujo de Procesos (DFP) y determinación de grados de libertad. ( bytes)
                          
          1.3. Método heurístico.
                   1.3.1. Método heurístico.
                           Método heurístico. ( bytes)
                          
          1.4. Método evolutivo.
                   1.4.1. Método evolutivo.
                           Método evolutivo. ( bytes)
                          
          1.5. Método algorítmico.
                   1.5.1. Método algorítmico.
                           Método algorítmico. ( bytes)
                          
          1.6. Análisis de módulos básicos.
                   1.6.1. Análisis de módulos básicos.
                           Análisis de módulos básicos. ( bytes)
                          
2. Modelos matemáticos.
          2.1. Terminología de modelos matemáticos.
                   2.1.1. Terminología de modelos matemáticos.
                           Terminología de modelos matemáticos. ( bytes)
                          
          2.2. Clasificación de modelos matemáticos.
                   2.2.1. Teóricos.
                           Teóricos. ( bytes)
                          
                   2.2.2. Semi-teóricos.
                           semi-teóricos ( bytes)
                          
                   2.2.3. Empíricos.
                           Empíricos. ( bytes)
                          
          2.3. Modelos matemáticos basados en la naturaleza de las ecuaciones.
                   2.3.1. Modelos determinísticos y probabilísticos.
                           Modelos determinísticos y probabilísticos. ( bytes)
                          
                   2.3.2. Modelos lineales y no lineales.
                           Modelos lineales y no lineales. ( bytes)
                          
                   2.3.3. Modelos de estado estacionario y no estacionario.
                           Modelos de estado estacionario y no estacionario. ( bytes)
                          
                   2.3.4. Modelos de parámetros globalizados y distribuidos.
                           Modelos de parámetros globalizados y distribuidos. ( bytes)
                          
          2.4. Modelos matemáticos basados en los principios de los fenómenos de transporte.
                   2.4.1. Descripción molecular.
                           Modelos matemáticos basados en los principios de los fenómenos de transporte. ( bytes)
                          
                   2.4.2. Descripción microscópica.
                           Descripción microscópica. ( bytes)
                          
                   2.4.3. Descripción de gradiente múltiple.
                           Descripción de gradiente múltiple. ( bytes)
                          
                   2.4.4. Descripción de gradiente máximo.
                           Descripción de gradiente máximo. ( bytes)
                          
                   2.4.5. Descripción macroscópica.
                           Descripción macroscópica. ( bytes)
                          
3. Simulación.
          3.1. Introducción a la simulación.
                   3.1.1. Introducción a la simulación.
                           Introducción a la simulación. ( bytes)
                          
          3.2. Criterios de estabilidad.
                   3.2.1. Criterios de estabilidad.
                           Criterios de estabilidad. ( bytes)
                          
          3.3. Determinación de la sensibilidad.
                   3.3.1. Determinación de la sensibilidad.
                           Determinación de la sensibilidad. ( bytes)
                          
          3.4. Métodos de convergencia.
                   3.4.1. Métodos de convergencia.
                           Métodos de convergencia ( bytes)
                          
          3.5. Simulación de operaciones de transferencia de materia.
                   3.5.1. Simulación de operaciones de transferencia de materia.
                           Simulación de operaciones de transferencia de materia. ( bytes)
                          
          3.6. Simulaciones de operaciones de transferencia de energía.
                   3.6.1. Simulaciones de operaciones de transferencia de energía.
                           Simulaciones de operaciones de transferencia de energía. ( bytes)
                          
          3.7. Simulación de reactores químicos.
                   3.7.1. Simulación de reactores químicos.
                           Simulación de reactores químicos. ( bytes)
                          
          3.8. Programas comerciales de simulación.
                   3.8.1. Introducción al uso de simuladores comerciales: Aspen, Hysim, Superpro, Biopro, MathLab, Simnon, Hysys, entre otros.
                           Introducción al uso de simuladores comerciales. ( bytes)
                          
                   3.8.2. Aplicación de simuladores comerciales.
                           Aplicación de simuladores comerciales. ( bytes)
                          
4. Optimización.
          4.1. Introducción a la optimización.
                   4.1.1. Características de los problemas de optimización.
                           Características de los problemas de optimización. ( bytes)
                          
                   4.1.2. Ajuste de datos empíricos a funciones.
                           Ajuste de datos empíricos a funciones ( bytes)
                          
                   4.1.3. Función objetivo.
                           Función objetivo. ( bytes)
                          
          4.2. Optimización de funciones no restringidas.
                   4.2.1. Métodos numéricos para optimización de funciones.
                           Métodos numéricos para optimización de funciones. ( bytes)
                          
                   4.2.2. Método de Newton.
                           Método de Newton. ( bytes)
                          
                   4.2.3. Método de Semi-Newton (Quasi-Newton).
                          
                   4.2.4. Método de la Secante.
                          
                   4.2.5. Métodos de eliminación de regiones.
                          
          4.3. Optimización de funciones multivariables.
                   4.3.1. Métodos Directos.
                           Metodos directos. ( bytes)
                          
                   4.3.2. Métodos Indirectos.
                           Métodos Indirectos. ( bytes)
                          
                   4.3.3. Método de Diferencias Finitas.
                           Método de Diferencias Finitas. ( bytes)
                          
          4.4. Aplicaciones de optimización.
                   4.4.1. Aplicaciones de optimización.
                           Aplicaciones de optimización. ( bytes)
                          

Prácticas de Laboratorio (20222023P)
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