Herramientas de Inteligencia Artificial y análisis de datos en el diseño de productos

Curso

Herramientas de Inteligencia Artificial y análisis de datos en el diseño de productos

Departamento de Ingeniería Química
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Herramientas de Inteligencia Artificial y análisis de datos en el diseño de productos

Este curso avanzado está diseñado para profesionales en el ámbito de diseño de productos y científicos de datos que buscan integrar técnicas avanzadas de análisis de datos y modelos de inteligencia artificial (IA) en el proceso de diseño y desarrollo de productos. A través de un enfoque intensivo en la aplicación de descriptores químicos, datos de mercado, y propiedades fisicoquímicas, el programa ofrece una comprensión profunda de cómo emplear el aprendizaje automático (Machine Learning, ML) y análisis multivariado para la innovación en productos.

Los participantes se sumergirán en metodologías de ciencia de datos aplicadas específicamente al diseño de productos, incluyendo la preparación y manejo de grandes conjuntos de datos, la selección y aplicación de modelos de ML como redes neuronales, máquinas de soporte vectorial, y algoritmos de ensamble, así como técnicas de reducción de dimensionalidad y análisis de componentes principales (PCA) para la interpretación de datos complejos.

A lo largo del curso, se hará énfasis en la importancia de los descriptores químicos y las propiedades fisicoquímicas en la predicción de la funcionalidad y el éxito del producto, utilizando estudios de caso para ilustrar la aplicación práctica de estos conceptos en escenarios de la vida real. Además, se cubrirán estrategias de evaluación de modelos, ajuste de hiperparámetros, y validación cruzada para asegurar la precisión y eficacia de los modelos predictivos desarrollados.

Dirigido a aquellos con una base en ciencias de la computación, química, ingeniería, o campos relacionados, este curso es ideal para las personas que buscan liderar la innovación en el diseño de productos mediante la integración de soluciones de IA y análisis de datos avanzados. Al finalizar, los participantes tendrán las habilidades técnicas para aplicar análisis predictivo y modelos de IA en el diseño de productos, impulsando la innovación y la eficiencia en sus organizaciones. El curso muestra diferentes herramientas de acceso libre que se pueden usar para analizar datos de ingredientes, formulación, envase, análisis sensorial, científicos y con esta información desarrollar modelos de aprendizaje automático para diseñar productos innovadores. 

Entre los elementos diferenciales que tiene el curso se encuentran:

1.    El uso de herramientas de acceso libre es decir que no tienen que comprar algún software

2.    Posibilidad de usar el sistema de cómputo de alto desempeño de la Universidad de los Andes (HPC)

3.    La experiencia y conocimiento de los profesores en el diseño de producto 

4.    Conocer las herramientas que son tendencia para el diseño de productos 

Dirigido a

Personas asociadas a investigación y desarrollo en empresas del sector químico, farmacéutico, cosmético, y de alimentos. Personas interesadas en herramientas de AI para el diseño de productos.

Objetivos

Al finalizar el curso el estudiante estará en la capacidad de:

  1. Usar herramientas para analizar datos de ingredientes, formulación, envase, análisis sensorial, y artículos científicos entre otros y a partir de este análisis tomar decisiones de manera más efectiva.
  2. Desarrollar modelos de aprendizaje automático que permitan diseñar productos innovadores.

Metodología

El curso se realizará de manera virtual donde se dictarán algunas clases magistrales y posteriormente talleres donde se usará el sistema de cómputo de alto desempeño de la Universidad de los Andes o portátiles de los participantes. 

Contenido

  1. Introducción al diseño de producto: pasos fundamentales.
  2. Descriptores moleculares.
  3. Fundamentos de aprendizaje no supervisado y supervisado.
  4. Aprendizaje supervisado y no supervisado en el diseño de moléculas.
  5. Optimización en el diseño de productos.
  6. Aprendizaje supervisado y no supervisado en el diseño de productos.

Profesores

Andrés González, PhD

Ing. Químico de la Universidad Pontificia Bolivariana, con una maestría en ingeniería de la Universidad de los Andes y una maestría y doctorado en Ingeniería Química en la Universidad de Connecticut, Estados Unidos. Es profesor asociado del Departamento de Ingeniería Química y Alimentos de la Universidad de los Andes desde el 2011, Investigador Senior (IS) y vinculado al Grupo de Diseño de Productos y Procesos (GDPP) Categoría A1. Su trabajo se ha enfocado a la biología de sistemas, específicamente al diseño de productos y mejoramiento de procesos de la industria usando estrategias de modelación de metabolismo, proteínas e ingeniería de proteínas. También, ha trabajado en el entendimiento de los procesos metabólicos y comportamiento de biomoléculas con el fin de mejorar procesos de fermentación en la industria de alimentos y biotecnológica, así como, en el modelamiento molecular para el diseño de fármacos.

Yasser Hayek Orduz

Ingeniero químico y químico de la Universidad de los Andes con una maestría en Ingeniería Química. Ha tenido experiencia en simulación molecular y uso de estrategias basadas en aprendizaje de máquina para el diseño de drogas.

Jorge Mario Gómez Ramírez

Ingeniero químico asociado al departamento de Ingeniería Química y de Alimentos de la Universidad de los Andes con amplia experiencia en herramientas basadas en optimización para el diseño de productos y procesos aplicados a la industria.

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.