ITESCAM | Syllabus BQF-1013

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

En el aula de clases: 1.- El alumno deberá presentarse puntualmente a la hora establecida en su horario escolar, solo tendrá de tolerancia 10 minutos después del pase de lista, posterior a esto se considera como falta. 2.- Queda prohibido el uso de celulares o algún otro aparato que distraiga su atención durante la hora de clases, favor de activar el modo silencio o vibrador de sus dispositivos (no habrá llamada de atención, únicamente se les invitará a retirarse del aula. 3.- Respetar a sus compañeros y al docente en todo momento, la mala conducta se turnará a su tutor. 4.- La entrega de actividades (equipos o individuales) se harán en fecha y forma que el docente indique en el Moodle (Es responsabilidad del alumno revisar periódicamente la fecha y hora de entrega de tareas, 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. Así mismo, no se aceptan tareas por correo electrónico, el medio oficial e indicado es el Moodle. 5.- Para tener derecho al examen cognitivo (30%) el alumno deberá de contar con al menos el 80% de asistencia por parcial, según el sistema. 6.- El alumno solo tiene derecho a que se le evalúen hasta 3 actividades en 1RE y 2RE, sí el alumno no entregó la tarea en el periodo ordinario, no tiene derecho a entrega de 1RE, la deberá entregar en 2RE y la evaluación incluye la aplicación de un examen sobre la actividad. 7.- Respetar todos los reglamentos establecidos en el aula por el docente. *En el laboratorio: 1.- La tolerancia de acceso al laboratorio es de 5 minutos después de la hora establecida de la práctica (la fecha y hora de la práctica se encuentran en el syllabus, es necesario revisar periódicamente este apartado). 2.- Cumplir con las buenas prácticas de laboratorio, como el uso adecuado de bata y todo lo implícito, favor de leer normatividad. 3.- Para acceder a la práctica deberán traer impreso, por equipos, al menos la práctica a realizar. 4.- Entregar los reportes de práctica en las fechas establecidas 5.- El alumno que falte a alguna práctica de manera injustificada y quisiera tener calificación en el reporte, tendrá que presentar y aprobar con 80 de calificación un examen para tener derecho a la calificación del reporte. La solicitud de este examen es únicamente responsabilidad del estudiante y deberá de presentarse en un lapso no mayor a 5 días hábiles después de la práctica. 6.- Aplica la misma normatividad del aula de clases.

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 MANUAL DE PRÁCTICAS (608783 bytes) OPTIMIZACIÓN (2603763 bytes) Ingeniería de procesos y de planta (536095 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 (20252026P)

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