PROGRAMA DE ASIGNATURA

UNIVERSIDAD CENTROAMERICAN
FACULTAD DE CIENCIA, TECNOLOGÍA Y A
DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA Y ARQUITE
UCA INGENIERIA INDUSTRIAL

PROGRAMA DE PLANEACION Y DISEÑO DE INSTALACIONES
INDUSTRIALES

Datos Generales

Nombre de la Asignatura : Planeación y Diseño de Instalaciones Industriales
Código :240050
Número de créditos :5
Horas de clase por semana : 7 horas
Total de horas : 84 horas
Plan de estudios : 048/2002
Elaborado por : Sergio Luis García Fonseca
Aprobado por : Vera Amanda Solís Rey
UCA *I
11..r.arz alura ,p/
I. Fundamentación:

En Nicaragua, el desarrollo del sector industrial es incipiente. Históricamente ha
estado orientado a la micro y pequeña empresa así como a la industria manufacturera
(magullas). Tristemente las políticas gubernamentales tampoco han sido lo
suficientemente estratégicas para lograr un verdadero desarrollo y fortalecimiento de las
micro, pequeña y mediana empresa. Esto hace necesario que los futuros profesionales
tengan las herramientas necesarias para forjar y emprender el desarrollo
industrial/empresarial.
La aplicación de conocimientos como parte de la formación de profesionales en el
ramo de la ingeniería es una de las herramientas fundamental que permitirá afianzar los
conocimientos adquiridos durante el estudio universitario. Esto inicia desde el
aprendizaje de los aspectos fundamentales que gobiernan los fenómenos físicos,
químicos y matemáticas en la cual descansan las aplicaciones en ingeniería, hasta la
implementación de los mismos, en los problemas involucrados al desarrollo tecnológico
social y económico del país.
La asignatura de Planeación y Diseño de Instalaciones Industriales en termino
general tiene como finalidad, el proporcionar al futuro Ingeniero Industrial los
instrumentos necesarios que le permitan participar de forma directa en el proceso a
través del cual las nuevas plantas industriales son creadas.

Planeación y Diseño de Instalaciones Industriales debe ser una asignatura
integradora. En ella el estudiante aprende haciendo, permitiéndole aplicar de forma
práctica los conocimientos adquiridos en otras asignaturas del ejercicio profesional.

La expresión diseño de plantas industriales hace connotación automática a la
aplicación industrial; o sea que es el resultado de una Actividad Sistemática de Síntesis-
Análisis para definir la transformación de materias primas e insumos en productos,
operaciones y ultimadamente Procesos Productivos que resuelven necesidades humanas.

Una planta industrial puede ser entendida en general como "un conjunto de medios
ordenados" que aprovecha recursos de materias y energías, para transformarlos a través
de procesos físicos y/o químicos para ventaja del hombre. Se entiende como medios
aquellos materiales (maquinas, herramientas, edificios, instrumentos de medida y de
control, etc) y aquellos inmateriales constituidos por el necesario aporte de la actividad
y la inteligencia del hombre.

II. Objetivos:
1. Determinar las etapas o estrategia general para el diseño de plantas
industriales.
2. Aplicar un enfoque sistemático a lo largo de todo el proceso que va desde la
identificación del problema hasta la definición detallada del producto.
3. Estudiar los componentes principales en el dimensionamiento tecnológico de
una Instalación Industrial
4. Conocer, identificar y determinar la distribución óptima de la instalación
industrial
5. Señalar los diversos servicios auxiliares que componen una Instalación
Industrial.
6. Aplicar la metodología de cálculo de balance de masa y energía para
determinar los requerimientos de Materia Prima y Energía.

III. Requisitos de Precedencia:
Planeación de la Producción y Control II

IV. Esquema de contenido y distribución del tiempo:

Clases Teóricas Clases Total de horas de
N° Nombre de la Unidad (horas) practicas cada Unidad

Introducción al Diseño de -
1 2 2
Plantas Industriales.

II
Definición y Diseño de un 8
6
14
Producto

III
Tamaño y Localización de 1O
6
16
una Instalación Industrial.

IV
Distribución Optima de la 1O
8
18
Planta

V
Instalaciones Auxiliares de 10
8
18
una Planta Industrial.

VI Requerimientos de Materia 8 16
Prima.
TOTAL 48 36 84

V. Programa Analítico:

Unidad 1: Introducción al Diseño de Plantas Industriales

Objetivos:
1. Esquematizar las distintas etapas o estrategia general para el diseño de plantas
industriales.
2. Analizar las consideraciones generales que se deben tomar en cuenta en el
diseño de plantas industriales
3. Analizar los principales componentes de una planta industrial. (Servicios
Primarios y Secundarios)

Contenido:
1. Introducción al Diseño de Plantas Industriales
1.1 Definición de Planta Industrial
2. Estrategia General para el diseño de Plantas Industriales.
3. Consideraciones generales para el diseño.
4. Componentes generales de una Planta Industrial.

Unidad 2: Definición y diseño de un producto

Objetivos:
1. Aplicar un enfoque sistemático para la identificación de un problema y su
necesidad humana asociada.
2. Resolver problemas por medio de variantes de solución en un proceso de prueba
y error.
3. Describir de manera exacta y efectiva la solución mas acertada al problema
(Producto X) de manera que todos los esfuerzos se enfoquen en alcanzar tales
características del producto.

Contenido:
1. Identificación del problema (Enfoque sistemático).
2. Definición del Producto
2.1. Tipos de Productos según las necesidades que llenan
2.2. Determinación de la calidad perspectiva del producto terminado
2.3. Identificación del Segmento de Mercado
2.4. Delimitación del Área Geográfica
2. Modelación del Producto.
3. Softwares de Modelación (CAD-Silverscreen)

Unidad 3: Tamaño y Localización de una Instalación Industrial
Objetivos:
1. Diferenciar los tres tipos principales de Capacidad de una Planta Industrial (C.
de Diseño, C. del Sistema y C. Real).
2. Estudiar los tres componentes principales del dimensionamiento tecnológico de
una Instalación Industrial.
3. Aplicar tanto el Método Cualitativo por Puntos como el Método de Brown y
Gibson

Contenido:
1. Tipos de Capacidad de una Planta Industrial (C. de Diseño, C. del Sistema y C.
Real).
2. Dimensionamiento Tecnológico de la Planta.
2.1. Selección de las Variables de Diseño
2.2. Asignación de valores
2.3. Dimensionamiento tecnológico de los equipos y máquina
3. Localización de la Planta.
3.1. Método de Brown y Gibson
3.2. Método cualitativo por puntos

Unidad 4: Distribución óptima de la Planta
Objetivos:
1. Analizar los Tipos de distribución física de los elementos de una Pla Icen%
Industrial gst
1
- 4T1

* S

•-ille ineactt,

Contenido:
1. Tipos de Distribución de una Planta Industrial
1.1. Distribución por proceso.
1.2. Distribución por producto
1.3. Distribución por célula
1.4. Distribución por componente fijo
2. Distribución óptima de una Planta Industrial
2.1. Método SLP (System Lay-out Planning)
3. Softwares de Apoyo
3.1. Sinrow
3.2. Mulrow

Unidad 5: Instalaciones Auxiliares de una Planta Industrial

Objetivos:
1. Analizar los diversos servicios que componen una Instalación Industrial.

Contenido:
1. Servicios Primarios
1.1. Almacenamiento materias primas y productos
1.2. Manipulación de Materiales
1.3. Agua
1.4. Combustible
1.5. Vapor de fuerza y de proceso
2. Servicios Secundarios
2.1. Aire para planta.
2.2. Sistemas de drenajes y de eliminación de desechos.
2.3. Servicios de mantenimiento.
2.4. Seguridad.

Unidad 6: Requerimientos de Materia Prima e Insumos

Objetivos:
1. Aplicar la metodología de cálculo de balance de masa y energía para determinar
los requerimientos de Materia Prima e Insumos

Contenido:
1. Identificación de las Materias Primas e Insumos (Formulación del Product
Composición de Producto Terminado).
2. Operaciones Unitarias.
3. Metodología de cálculo (Balance de Masa)
co
o UCA, <1;
4. Metodología de cálculo (Balance de Energía) c," ,
3 secretarla
* Académica

VI. Estrategias Metodológicas:
El presente programa será explicado de acuerdo con el horario oficial del curso. En
general, se entiende que las clases estarán encaminadas a proporcionar a los alumnos
una orientación básica que facilite un estudio más profundo de los temas del
programa. En este sentido, las clases serán de índole teórico-práctica, con mucho
contenido teórico, poniendo el énfasis en los ejemplos y estudio de casos que permitan
al alumno el empoderamiento de dicho contenido teórico.

Se utilizará una metodología dinámica, en cuanto a que los estudiantes deberán
preparar los temas anticipadamente. Se trabajará con guías de trabajo elaboradas por
el profesor, así como con un programa detallado de los contenidos.

Habrá exposiciones por parte del profesor y por parte de los alumnos, trabajos
dirigidos, un laboratorio y ejercicios de aplicación básica

Cuando se haga necesario mostrar esquemas, diagramas, cálculos complejos e
imágenes, las conferencias serán impartidas con la ayuda de medios audiovisuales.
Todo esto para que los estudiantes asimilen mejor los conceptos y principios que los
lleven a analizar y diseñar los principales componentes de una Instalación Industrial.

Las clases prácticas incluirán la resolución de ejercicios tipos en la pizarra por parte
del instructor así como dinámica de grupo y seminarios. Esto con el fin de obtener
habilidades en la toma de decisiones que contemplen un aspecto cuantitativo.

También se deben de realizar visitas de campo a empresas en donde se puedan
apreciar los distintos componentes de una Instalación Industrial estudiados en el aula
de clases. Las principales recomendaciones alrededor de esto son:

41- Exponer por equipos los resultados de la visita industrial, resaltar los conceptos
observados relevantes de la asignatura
4 Solucionar problemas de distribución y de localización de Instalaciones
industriales
.4). Desarrollar modelos físicos a escala para representar instalaciones (plantas y
,

estaciones de trabajo).
Experimentar la localización y distribución de Instalaciones por métodos
cualitativos y cuantitativos usando software de simulación

VII. Formas de Evaluación:
4) Diagnóstica: Se realizará de forma oral para conocer el nivel de profundidad de los
conocimientos que tienen los estudiantes sobre la asignatura. Una al inicio del curso
y en las unidades con mayor carga teórica.
4) Formativa: Se realizará de forma escrita para reforzar los temas que tienen
aplicaciones de cálculos y análisis.
Sumativa: Se realizará de forma escrita y tendrá calificación, basada en
criterio: ( P.1-

Dos exámenes parciales: 40% "

Sistemáticos: 60% g UCA
ALI- Secretaría
*
VIII. Bibliografía:

UNIDAD I: INTRODUCCION AL DISEÑO DE PLANTAS INDUSTRIALES
Lugar
Textos Autor Título Año Edic, Editorial N° pá g.
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o 1995
u Gabriel Baca Evaluación de Mc-Graw Hill
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Edic ión en S.A. de C.V. Cap 2
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UNIDAD II: DEFINICION Y DISEÑO DE UN PRODUCTO.
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UNIDAD III: TAMAÑO Y LOCALIZACION DE UNA PLANTA
Lugar
Pub.

o 1995
.2 Gabriel Baca Evaluación de Mc-Graw Hill
Tercera México Parte 3
-0: Urbina Proyectos Interamericana
PO Edición

UNIDAD IV: DISTRIBUCION OPTIMA DE LA PLANTA
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Textos Autor Título Año Edic, Editorial N° pá g.
Pub.
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Askin, Ronald Ed. John
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'11 G, Standridge 1993 USA Wiley & Sons, Ch. 4
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UNIDAD V: INSTALACIONES AUXILIARES DE UNA PLANTA INDUSTRIAL
Lugar
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w
o 1995
c.J Gabriel Baca Evaluación de Mc-Graw Hill
"2 Tercera México Parte 3
.04 Urbina Proyectos Interamericana
pz Edición

LA RED http://www.mhia.org,/et/mhe tax.htm

UNIDAD VI: REQUERIMIENTOS DE MATERIA PRIMA E INSUMOS
Lugar
Pub.
Principios
Básicos y 1997 Prentice Hall Sec
rn
o David M.
e.>
•... Cálculos en Sexta México Hispanoamerica 3.1-3.3,
w,
.c: Himmelblau
o Ingeniería edición na, S.A. 3.5-3.6
Química
2004
z
al O.A. Hougen Principios de
4.. Segunda Editorial
es
•,- España Cap. 7
•-, & K.M. los Procesos
>e Edición en Reverté, S.A.
o Watson Químicos
español

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