40955 – Ingeniería de Procesos para Alimentos

Horas de Clase: 6 semanales, 90 totales
ASIGNATURAS CORRELATIVAS PRECEDENTES ESTRICTAS
   40948 o 40949 PROCESOS INDUSTRIALES (I o II)
ASIGNATURAS CORRELATIVAS PRECEDENTES RECOMENDADAS
40949 o 40948 PROCESOS INDUSTRIALES (II o I)
Competencias
Esta asignatura contribuye a brindar las siguientes competencias:
a) en cuanto a la formación lógico deductiva:
a. empleo de expresiones cuantitativas propias de la ingeniería
b. modelización de los fenómenos naturales
c. profundidad y rigor en la fundamentación teórica de los problemas de ingeniería
b) en cuanto a la formación experimental y de laboratorio
a. aplicaciones de diseño experimental
b. capacidad y criterio en toma de muestras
c. capacidad de realizar análisis de resultados
d. habilidades prácticas en la operación del equipamiento
c) en cuanto a la resolución de problemas de ingeniería
a. aplicación creativa del conocimiento en tecnologías
b. aplicación integrada de conocimientos básicos
d) en cuanto a adquisición de experiencia en actividades de proyecto y diseño de sistemas, de componentes y de procedimientos
a. aplicación integrada de conceptos fundamentales de ingeniería
b. aplicación integrada de conceptos fundamentales de gerenciamiento y economía
c. consideración de impacto social y ambiental
e) en cuanto a la capacidad de toma de decisiones:
a. capacidad para relacionar factores e identificarlos
b. análisis de factibilidad y de alternativas
c. responsabilidad social
d. capacidad para trabajar en equipo
f) habilidad para la comunicación oral y escrita

OBJETIVOS:
El objetivo general acorde con los objetivos de la Carrera se relaciona con brindar herramientas funcionales para que el estudiante que cursa la asignatura:
1) Ejercite especialmente las siguientes habilidades y destrezas:
* La traducción de problemas concretos de ingeniería al lenguaje algebraico y la elaboración de representaciones.
* La identificación de datos e incógnitas planteadas en las situaciones problemáticas, y su transferencia a un modelo matemático.
* La posibilidad de generalizar y aplicar el modelo a otras situaciones problemáticas análogas.
2) Sea competente para:
* Sistematizar la información con autonomía, y estableciendo criterios de prioridad.
* Adaptar y resolver las situaciones propias de la profesión de ingeniero haciendo uso de las herramientas técnicas adquiridas.
* Buscar, seleccionar y utilizar estratégicamente los recursos disponibles para el estudio, búsqueda y análisis de información de fuentes variadas
* Manejar tecnologías de la información y comunicación (TIC) para la construcción de nuevos aprendizajes.
* Utilizar sistemas de representación gráfica.
* Planificar estrategias para la resolución de situaciones problema a partir de la identificación de los datos, la representación de los mismos y el establecimiento de relaciones integrando los saberes.
* Utilizar modelos de simulación simples de situaciones reales o hipotéticas.
* Utilizar pensamiento lógico–formal para la obtención de conclusiones a partir de datos
* Manejar el lenguaje simbólico para poder comprender, producir e informar resultados.
* Tener capacidad de manejo de situaciones bajo incertidumbre, consolidando actitudes para la solución de problemas no tradicionales con predisposición a la adopción de soluciones de bajo riesgo.
* Poseer creatividad, iniciativa personal, capacidad para el trabajo interdisciplinario y la innovación en el área tecnológica.
* Tener capacidad de abstracción y de reflexión crítica,
* Tener capacidad de desarrollar su capacidad para el uso de las herramientas que le brindan la informática, el diseño asistido por computadora y el acceso a redes computarizadas.

TIPO DE EVALUACION:
Las evaluaciones parciales serán por escrito y podrán requerir de asistencia informática y/o documental para su realización. Contendrán temáticas prácticas, seguimiento de casos y problemas abiertos de ingeniería. Se tomarán al menos dos evaluaciones y se requerirá, para aprobarlas, tener un rendimiento del 60% medido en función de temas correctamente tratados sobre el total de la propuesta. Tal rendimiento mínimo es equivalente a 4 puntos. Un tema particular se considera aprobado – correctamente tratado – si el grado de desarrollo, comprensión de consignas, interpretación de alternativas y propuestas configuran una respuesta aceptable que supera el 70% sobre una expectativa del 100. Las evaluaciones finales e integradores – de corresponder  podrán ser orales.
Condición de regular: para obtener la condición de regular, el alumno debe aprobar las dos evaluaciones parciales (para lo cual podrá recuperar solamente una de ellas) y asistir al 60% de las actividades académicas programadas.
Condiciones para acceder a Promoción: La promoción dará por aprobada la asignatura a aquellos alumnos que aprueben una evaluación integradora. Para poder acceder a dicha evaluación integradora, el estudiante no deberá mostrar aplazos en ninguna de las evaluaciones parciales – sin recuperaciones – y un promedio, entre ambas no inferior a seis puntos y adecuada participación en clases, con una asistencia superior al 70% de las actividades académicas programadas. El grado de participación en clases forma parte de la evaluación.

Para poder rendir examen final como regular, el alumno podrá presentarse a una instancia de recuperación.

No se permiten exámenes libres, conforme a los extremos de la Disposición CDDT N° 125/2000. Sin embargo, y conforme el criterio del equipo docente, si el examen libre corresponde a un alumno que perdió su condición por haber desaprobado un (1) parcial y su recuperatorio o situación similar dada en una cursada normal, se podrá hacer una excepción. En tal caso el examen consistirá en una primera fase equivalente a un parcial, que deberá ser aprobado para acceder a un examen final ordinario, todo ello en el mismo día de la mesa pautada.

CONTENIDOS MÍNIMOS: (Cfr. Resolución HCS 181/1987)
Abarca básicamente el desarrollo y uso de las Técnicas de Investigación Operativa y el diseño de reactores y equipos en los cuales transcurren las operaciones químicas propias de la industria de los alimentos.

FUNDAMENTACIÓN:
Como los contenidos mínimos fueron escritos en la segunda mitad del siglo XX (hace un cuarto de siglo), se ha tratado de desarrollar un programa acorde a la primera mitad del siglo XXI incluyendo utilización de tecnología informática en un enfoque sistémico orientado a la investigación operativa aplicada a la ingeniería y el diseño de experimentos, dejando la parte de diseño de reactores en las asignaturas específicas, que en ese momento no estaban definidas.

VIGENCIA: 2014-2015

1. NOCIONES PRELIMINARES
Investigación Operativa. Evolución histórica. Terminología. Planeamiento. Los paradigmas de la ingeniería. Solución de situaciones criticas en ingeniería en conflicto con la resolución de problemas.
Sistemas. Tipos de sistemas. Límites, componentes, entorno. Sistemas abiertos y cerrados. Nociones de Teoría General de Sistemas. Retroalimentación.
Modelos. Tipos de modelos. Clasificación. Formulación de un modelo. Búsqueda de variables de decisión y restricciones. Terminología. Técnicas de resolución de problemas en el ámbito industrial y comercial. Toma de decisiones.

2. PROGRAMACIÓN LINEAL.
Reconocimiento de problemas y crisis. Traslado de datos a un modelo matemático. Modelos generales. Modelos enteros y binarios. Presentación de un caso para el análisis de los métodos.
Resolución heurística. Modelo Gráfico: Restricciones. Espacio de soluciones. Análisis gráfico de sensibilidad: análisis de los coeficientes del funcional y de los valores del lado derecho. Análisis paramétrico gráfico.
Resolución por Algoritmo Simplex Dantzing: Conversiones. Forma algebraica. Enfoque formal: Interpretación de matrices. Algoritmo. Interpretación de resultados. Análisis de sensibilidad. Dualidad.
Resolución con herramientas informáticas: Uso de programa WinQSB. Cambios en un parámetro. Cambio en un parámetro fuera del rango de variabilidad. Uso de otros programas, (LINGO, LINDO). Uso de planillas electrónicas de cálculo (Excel y Calc) Macros. Solver. Otras planillas de cálculo: Google Docs. Programas aptos para SmartPhones y tabletas (Android, iOS, etc.)

3. TOMA DE DECISIONES
a) Problemas clásicos de decisión. Modelo para toma de decisiones. Criterio de Wald. Criterio Maximax. Criterio de Hurwicz. Criterio de Savage. Toma de decisiones bajo riesgo.
b) Decisiones bajo riesgo. Análisis de mercado, Teoría de utilidades. Funciones de utilidad. Sensibilidad
c) Teoría clásica de juegos. Matrices de Pago. Juegos equilibrados. Hipótesis de Von Neumann. Aplicación a toma de decisiones.
e) Teoría de juegos con equilibrios de Nash
Uso de software: WinQSB

4 MODELOS CON REDES: (I) TRANSPORTE Y ASIGNACIÓN
Transporte. Método de la esquina noroeste. Evaluación de celdas vacías. Método de multiplicadores. Método de Vogel.
Redes: Modelos de múltiples nodos. Análisis de flujo. Capacidad. Planeamiento usando redes. Modelo del viajante de comercio. Redes con flujo simétrico y asimétrico. Optimización de tráfico
Asignación. Terminología. El problema de maximización.
Uso de Computación. WinQSB, LINDO, LINGO y Planillas de cálculo. para resolver problemas de redes, de transporte y de asignación.

5. MODELOS CON REDES (II): ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS
CPM. Identificación de tareas individuales. Tiempos estimados para cada tarea. Tabla de precedencia. Diagrama de red. Tiempo de terminación del proyecto. Actividades críticas. Resolución del problema en PC: WinQSB. Microsoft PROJECT.
Costos. Optimización de sobrecostos. Proyectos con técnicas de choque. Desarrollo del modelo. Identificación de variables de decisión. Función objetivo. Restricciones.
Modelizado con programación lineal. Optimización de costos con programación lineal:
PERT. Estimación y cálculo de tiempos. Probabilidad de tiempo de terminación.
Ejempos integradores. Avance de proyectos. Administración de proyectos.
Software de aplicación en la unidad: WinQSB, Project, Planillas de cálculo.

6. MODELOS DE INVENTARIOS
Modelo de cantidad de pedidos económicos. Modelos con descuento por cantidad. Modelo de cantidad de pedido de producción. Inventarios con demanda probabilística. Revisión continua y periódica. Revisión periódica con tiempos de espera más largo que el período de revisión. Inventarios Just in Time. Inventarios de oportunidad. Problema del canillita.
Software de aplicación: WinQSB. Construcción de un modelo múltiple en hoja de cálculo.

7. MODELOS DE COLAS
Características de un sistema de colas. Población de clientes. Proceso de llegadas. Proceso de colas. Proceso de servicio. Modelo de colas. Modelos FIFO, LIFO, RANDOM, Prioritario.
Indicadores de rendimiento de un sistema de colas.
Sistemas de un canal, una línea y servicios exponenciales (M/M/1)
Sistemas de canal múltiple, una cola, llegada y servicio exponenciales (M/M/c). Interpretación de resultados.
Análisis económico. Costos asociados.
Sistemas con población finita (MMcK) y con capacidad de espera limitada.
Otros modelos. Software de aplicación: WinQSB, Planilla de cálculo.