Periodo académico 2024-1S

(701220) DISEÑO DE PLANTAS

Datos generales

Grupos

Tabla información sobre los grupos de la asignatura
Actividad Grupo Periodos Horarios Aula Profesor/Tutor
SALAS ESPECIALIZADAS COMPUTO (1) - SALAS CÓMPUTO - GRUPO 1 - BOGOTÁ 22/01/2024 - 18/05/2024 MARTES 18:00 - 21:00 AULA WINDOWS - 307 - M7A YURANY PINEDA MOLINA

Contenidos

PROGRAMA DE LA ASIGNATURA

Presentación

La asignatura diseño de planta está planteada para que los futuros ingenieros de alimentos aprendan herramientas y metodologías que les permitan proponer y diseñar áreas de trabajo y recursos de producción de manera óptima, con el fin de obtener la máxima eficiencia del proceso productivo, garantizando la seguridad laboral y satisfacción de los trabajadores, enmarcado en la calidad del producto. Este proceso de diseño implica la definición especifica de los recursos de producción, tales como, maquinarías y puestos de trabajo, que estén acorde con la definición eficiente del manejo de materiales, la disminución de recorridos, las metodologías de almacenamiento y que puedan afectar el tiempo total del proceso.

Objetivo de Aprendizaje

Objetivo General
El objetivo de la asignatura es que al finalizar el curso el estudiante este en capacidad de evaluar la organización y/o disposición de los recursos de producción de una planta industrial con base en metodologías de optimización de uso de recursos y normatividad vigente, acorde con el sector productivo de la empresa, asegurando la calidad del producto, la seguridad y satisfacción laboral de los operarios.

Objetivos específicos
• Identificar las características mínimas del producto para realizar la definición o modificación de un proceso productivo.
• Validar e identificar las actividades críticas del proceso con el fin de aplicar estrategias que aseguren la producción continua en la empresa.
• Evaluar la selección de un equipo o maquinaría para la realización de una actividad o sub-proceso enfocado en mejorar el proceso.
• Proponer organización o re-organización de los recursos de producción inmersos en el proceso productivo.
• Identificar las rutas de manejo de materiales y movimientos que permitan disminuir el tiempo del proceso productivo con el fin de generar empresas más productivas.
• Aplicar softwares de modelación de procesos productivos, con el fin de evaluar la organización y diseños propuestos.

Contenidos Temáticos

Tema 1: Introducción al diseño de plantas - Análisis del producto para el planeamiento de una planta industrial
- Que es el diseño de plantas industriales.
- Influencia del tipo de planta en el diseño.
- Condiciones que justifican un nuevo diseño de planta
- Estudio de Mercado.
- Diseño del producto.

Tema 2: Recorrido de los productos
- Análisis del recorrido.
- Diagrama sencillo de recorrido.
- Diagrama de recorrido multi-productos

Tema 3: Principios de distribución y naturaleza de los departamentos
- Distribución en planta por proceso o función (herramientas de análisis del proceso: flujo de materiales, gráficas del proceso operador-máquina, requerimientos de superficie).
- Distribución en planta por producto o en línea: los circuitos I y U.
- Distribución híbrida o por células de trabajo (diseño de una célula, aprovisionamiento en las células en U y trabajo en equipo.
- Distribución en planta por posición fija.
- Distribución en planta de servicios: oficinas y comercios.
- Errores corrientes en la distribución.

Tema 4: La distribución de los departamentos auxiliares
- Departamentos auxiliares.
- Oficinas generales.
- I+D.
- Mantenimiento y reparación.
- Diseño del puesto de trabajo
- Criterios ergonómicos del diseño del puesto de trabajo.
- Estandarización del puesto de trabajo sus elementos y métodos (métodos y movimientos en el lugar de trabajo, diagrama de recorrido).

Tema 5: Manejo de materiales
- Definición del manejo de materiales.
- Objetivos del manejo de materiales.
- Concepto de unidad de carga.
- Principios del manejo de materiales.
- Relaciones entre el manejo de materiales y la distribución de planta.

Tema 6: Selección del equipo para el manejo de materiales
- Bases para la selección de los equipos.
- Selección de equipamiento. Especificación y diseño. Criterios de diseño y selección de equipos. Equipos para transporte de fluidos (válvulas, bombas, compresores, ventiladores). Cálculo de caudal y caídas de presión.
- Equipos de manejo de solidos (silos, transporte de sólidos, bandas, elevadores de cangilones, etc.).
- Equipos de transferencia de calor (Selección de equipos de Transferencia de calor, tipos de intercambiadores de calor, condensadores, rehervidores, evaporadores, refrigeración).
- Equipos de reacción y separación. (Tipos de reactores, reactores heterogéneos y catalíticos, biorreactores. Trenes de separación, destilación, absorción, extractores).

Tema 7: Localización de las instalaciones
- Problema de ubicación de una sola planta.
- Problema de ubicación de múltiples plantas.
- Normas técnicas en el diseño de plantas
- Legislación vigente para el diseño de plantas.

Tema 8: Simulación de Procesos Industriales
- Análisis de sistemas productivos
- Diseño de un sistema simulados – software FlexSim
- Simulación y Modelado de Sistemas Productivos
- Análisis comparativo entre los sistemas diseñados manualmente y su implementación en un ambiente simulado.

Bibliografía Básica Obligatoria

Chase, B. Richard y otros (1997). Administración de producción y operaciones, Manufactura y servicios. McGraw-Hill.
- Grant, W. (1966) Planeamiento de fábricas. Hispano Europea, Barcelona.
- Konz, Stephan. (1991) Diseño de instalaciones industriales. Editorial Limusa. México.
- Muther, R. (1970) Distribución en planta. Hispano Europea, Barcelona.
- Rosaler, R. (1989). Manual de mantenimiento industrial, México; Bogotá: McGraw-Hill.
- Suñé, A., Gil, F. y Arcusa, I. (2004). Manual práctico de diseño de sistemas productivos. Madrid: Díaz de Santos.
- Lieberman, Norman & Elizabeth. (1996). A Working Guide to Process Equipment. 4th edition. McGraw-Hill.
- Lieberman, Norman. Troubleshooting Process Operations. Pennwell 4th Edition.
- Lieberman, Norman. Process Engineering for a Small Planet. John Wiley. 1st Edition.
- Kister, Henry (1992) Distillation Design.
- Kister, Henry (1990) Distillation Operation. 1990.
- Kister, Henry (2005) Distillation Troubleshooting. 2005.
- Kletz, T. What Went Wrong?, Fifth Edition: Case Histories of Process Plant Disasters and How They Could Have Been Avoided (Butterworth-Heinemann/IChemE). 5th Ed.
- Campbell J, (2002) Gas Conditioning and Processing, Campell Petroleum, USA.
- ERTL G., KNÖZINGER H., WEITKAMP J. (EDS), (1997). Handbook of Heterogeneous Catalysis, VCH Publishing, Germany.
- TOWLER G., Sinnott R., Chemical Engineering Design: Principles, Practice and Economics of Plant and Process Design, 2nd Edition, Elsevier.
- Stanley M. Walas. (1990). Chemical Process Equipment, selection and design. Butterworth Heinemann Series in Chemical Engineering.
Normatividad Colombiana
- Resolución 2400 de 1979. Por la cual se establecen algunas disposiciones sobre vivienda, higiene y seguridad en los establecimientos de trabajo. EL MINISTRO DE TRABAJO Y SEGURIDAD SOCIAL.
- Resolución 2674 de 2013. La presente resolución tiene por objeto establecer los requisitos sanitarios que deben cumplir las personas naturales y/o jurídicas que ejercen actividades de fabricación, procesamiento, preparación, envase, almacenamiento, transporte, distribución y comercialización de alimentos y materias primas de alimentos y los requisitos para la notificación, permiso o registro sanitario de los alimentos, según el riesgo en salud pública, con el fin de proteger la vida y la salud de las personas. MINISTERIO DE SALUD Y PROTECCIÓN SOCIAL.
- Resolución 2505 de 2004. MINISTERIO DE TRANSPORTE. Por la cual se reglamentan las condiciones que deben cumplir los vehículos para transportar carne, pescado o alimentos fácilmente corruptibles.

Resultado de Aprendizaje

Diseñar y optimizar sistemas productivos agroalimentarios para dar valor agregado a materias primas agropecuarias, en el marco de la economía circular, competitividad y sostenibilidad en la cadena de suministro de alimentos.

Medios Educativos

Google ScketchUp
FlexSim
R

Fecha de actualización

24/08/2023



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