Diseño óptimo de procesos y productos
En las últimas tres décadas, la aproximación al diseño de procesos y productos ha tenido unos avances significativos debido al incremento de la capacidad computacional. Los diseños buscan responder, mediante la aplicación de la optimización, a los problemas que emergen de los costos de la energía, de las restricciones impuestas para la preservación del medio ambiente, por la apertura internacional de los mercados. La optimización busca mejorar las condiciones de operación, diseñar eficientemente las operaciones unitarias y definir las características de los productos de forma que sean rentables.
Con los fundamentos en optimización numérica, las herramientas computacionales para aplicar estos fundamentos y las habilidades de análisis de problemas complejos en ingeniería y toma de decisiones, el curso de Diseño óptimo de procesos y productos es un espacio que la dará a los profesionales las fortalezas para suplir las necesidades en la producción y desarrollo de productos en diferentes sectores industriales.
Las Microcredenciales son certificaciones que validan y reconocen una competencia, capacidad o habilidad específica, que se logra a través de un proceso formativo y que se verifica mediante evidencias y desempeños observables que cumplen con criterios previamente establecidos.
Al finalizar este proceso, obtendrás una Insignia digital que es una representación digital que se puede mostrar, acceder y verificar en línea. Incluye metadatos que brindan información detallada sobre la certificación que se otorga y que puede publicarse en redes sociales, plataformas profesionales de reclutamiento y empleos.
Conoce la insignia digital que recibirás por aprobar esta microcredencial aquí.
Competencia: Implementar mejoras en producción y desarrollo de productos químicos a través del diseño integrado de productos y procesos.
Homologación: Este curso hace parte de la Maestría de Diseño de Productos y Procesos (MDPP) del Departamento de Ingeniería Química y de Alimentos de la Universidad de los Andes. El estudiante que curse y apruebe esta Microcredencial podrá homologar 4 créditos en la Maestría en Diseño de Productos y Procesos o la Maestría en Ingeniería Química. Para esta homologación, el estudiante deberá ser admitido a la Universidad de los Andes y cumplir con el Reglamento de Homologación y Validación de Materias, vigente al momento de realizar la solicitud.
Modalidad: Híbrida
Horario:
Sesiones presenciales:
Jueves 5:00 p.m. a 8:50 p.m.
Viernes 8:00 a.m. a 12:20 p.m. y 2:00 p.m. a 3:20 p.m.
Sesiones virtuales sincrónicas:
Se coordinan directamente con los alumnos ajustándonos a los horarios de los participantes.
Notas:
1. Los estudiantes regulares de la Universidad (estudiantes que estén cursando un pregrado o posgrado) no podrán inscribirse a través de la Dirección de Educación Continua a esta microcredencial. En caso de inscripción, la Dirección procederá con la devolución de esta.
Estos estudiantes podrán cursar esta microcredencial como parte de su semestre regular si aplica dentro del pensum del programa que estén cursando.
Dirigido a
Profesionales de la ingeniería que trabajen en la industria química.
Objetivos
Al finalizar la microcredencial, el estudiante estará en la capacidad de:
1. Describir un problema y sus restricciones en el diseño de productos y procesos a partir de la construcción de un modelo matemático.
2. Resolver problemas complejos en ingeniería a través del uso de la optimización numérica.
3. Integrar el manejo de software comercial y ambientes computacionales para la aplicación de los fundamentos de optimización.
Metodología
La microcredencial tiene una duración total de 192 horas distribuidas en 48 horas de trabajo sincrónico con el profesor, que incluyen 30 horas presenciales que abordan la resolución de ejercicios, explicaciones teóricas, discusión de temas y evaluaciones y 18 horas de trabajo dirigido. Las 18 horas de trabajo dirigido se destinan a la resolución individual o grupal de ejercicios por fuera de la clase magistral. En estas horas están incluidas las asignadas para asesoría del proyecto que se debe desarrollar en el curso; y 144 horas de trabajo asincrónico y autónomo del estudiante, que incluyen la preparación previa de las clases por parte del estudiante.
La evaluación de la microcredencial consistirá en:
Primer parcial. Un examen individual de nivel básico para resolver al final de módulo 1. Basado en los ejercicios vistos en clase, y con complejidades adicionales (mayor número de variables o utilización de variables enteras). 30%
Segundo parcial. Un examen individual donde con un ejercicio intermedio - para resolver en Excel o GAMS- evalúa la integración de los conceptos de procesos químicos a la optimización. Se practica en el segundo módulo. 35%
Proyecto in-situ. Un ejercicio que se resuelve durante un día de clase, en grupos de estudiantes, con un numero de variables de superior a los problemas de nivel intermedio. basado en los ejercicios aplicados. Dimensión sumativa. 35%
Contenido
Módulo 1 - Introducción a los conceptos de optimización aplicado al diseño de productos y proceso.
Esta parte del curso está enfocada al entendimiento de: Tamaño y complejidad del problema de optimización; elementos fundamentales de un problema de optimización; Formulación y formalización matemática de un problema de optimización; Construcción de la función objetivo – introducción de herramientas financieras; pasos generales para resolver el problema de optimización; construcción de la función objetivo; relación del modelamiento y la simulación con la optimización; y, ejercicios básicos de optimización – uso de la herramienta Excel (solver).
Módulo 2. Presentación del formalismo para representar problemas de optimización.
Esta parte del curso está enfocada al conocimiento de algunos algoritmos básicos: clasificación de los problemas de optimización de acuerdo con su estructura matemática; conceptos de convexidad, óptimo global y óptimo local; condición necesaria y suficiente de optimalidad; valor del dinero en el tiempo y su consideración en la optimización; ejercicios aplicados a procesos – introducción a GAMS; algoritmo para resolver problemas NLP (Newton); algoritmo para resolver problemas LP (simplex).
Módulo 3. Entrenamiento en software para resolver problemas de optimización (Excel®, Matlab®, GAMS®).
Esta parte del curso está enfocada al desarrollo de habilidades en la resolución de ejercicios de optimización y al manejo de software especializado.
Profesores
Condiciones
Eventualmente la Universidad puede verse obligada, por causas de fuerza mayor a cambiar sus profesores o cancelar el programa. En este caso el participante podrá optar por la devolución de su dinero o reinvertirlo en otro curso de Educación Continua que se ofrezca en ese momento, asumiendo la diferencia si la hubiere.
La apertura y desarrollo del programa estará sujeto al número de inscritos. El Departamento/Facultad (Unidad académica que ofrece el curso) de la Universidad de los Andes se reserva el derecho de admisión dependiendo del perfil académico de los aspirantes.
