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Universidad Pública de Navarra
| Código: 71269 | Asignatura: Simulación y optimización de procesos industriales | ||||
| Créditos: 3 | Tipo: Optativa | Curso: 1 | Periodo: 2º S | ||
| Departamento: Estadística e Investigación Operativa | |||||
| Profesorado: | |||||
| AZCARATE CAMIO, CRISTINA (Resp) [Tutorías ] | |||||
Descripción/Contenidos
Modelado matemático de sistemas. Generación artificial de aleatoriedad. Simulación de sistemas dinámicos. Análisis de los resultados de la simulación. Aplicaciones de la simulación en la empresa, en la industria y en la administración. Optimización con simulación. Introducción a los métodos heurísticos de optimización. Programa de optimización OptQuest y de simulación ARENA. Discusión de casos reales.
Descriptores
Modelado matemático de sistemas de fabricación, Simulación de sistemas, Análisis de resultados de la simulación, Optimización con simulación.
Competencias genéricas
CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación.
CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
CB9 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones ¿y los conocimientos y razones últimas que las sustentan¿ a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades.
CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
CG1 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios, habitualmente multidisciplinares, relacionados con la caracterización, comprensión, diagnóstico, elección de materiales y diseño y gestión de los procesos de fabricación y tratamiento correspondientes.
CG2 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades económicas, medioambientales, sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios.
CG3 - Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones (y los conocimientos y razones últimas que las sustentan) tanto oralmente como por escrito, a públicos especializados y no especializados en materiales y procesos de fabricación, de un modo claro y sin ambigüedades, adaptándose siempre a las prácticas y formas de expresión de cada entorno concreto.
CG4 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando, una vez finalizado el máster, de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
CG5 - Que los estudiantes sean capaces de identificar y relacionarse con los foros nacionales e internacionales, centros de investigación, científicos y profesionales, de las áreas de materiales y de procesos de fabricación, especialmente con aquellos grupos que detentan el liderazgo de sus especialidades a nivel nacional e internacional.
CG6 - Que los estudiantes adquieran la formación y destrezas propias de un investigador científico, particularmente su espíritu crítico, su capacidad de identificación, análisis y contraste de las fuentes solventes de información, el método y el rigor a la hora de plantearpropuestas, proponer modelos, realizar experimentos y analizar resultados, así como la precisión y la moderación a la hora de emitir juicios.
Competencias específicas
CE3 - Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar modelos teóricos y herramientas físicas y matemáticas (incluyendo simulaciones numéricas) al diagnóstico y resolución de problemas, tanto de materiales como de procesos de fabricación.
CE5 - Que los estudiantes conozcan y sepan aplicar técnicas experimentales y diseños de experimentos válidos y adecuados para el estudio, diseño, análisis, optimización de procesos de fabricación.
CE7 - Que los estudiantes no pierdan de vista los aspectos relacionados con gestión, calidad y logística de las decisiones que puedan tomar como resultado de sus análisis de un problema.
Resultados aprendizaje
R1. Aplicar los conocimientos adquiridos acerca de Simulación y Diseño con el objeto de resolver problemas relacionados con la caracterización, comprensión, diagnóstico, elección de materiales y diseño y gestión de los procesos de fabricación y tratamiento correspondientes en entornos nuevos o poco conocidos, habitualmente multidisciplinares.
R2. Integrar los conocimientos adquiridos en las asignaturas de la Materia de Simulación y Diseño para formular juicios a partir de una información que incluya reflexiones técnicas, económicas, medioambientales, sociales y éticas.
R3. Comunicar sus conclusiones tanto oralmente como por escrito, a públicos especializados y no especializados en la Materia de Simulación y Diseño , de un modo claro y sin ambigüedades, adaptándose siempre a las prácticas y formas de expresión de cada entorno concreto.
R4. Poseer las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar adquiriendo conocimientos sobre Simulación y Diseño, una vez finalizado el Máster, de un modo autodirigido o autónomo.
R5.Identificar y relacionarse con los foros nacionales e internacionales, centros de investigación, científicos y profesionales, relacionados con el campo de la Simulación y el Diseño.
R6. Adquirir la formación y destrezas propias de un investigador científico en el campo de la Simulación y el Diseño, como son: espíritu crítico, capacidad de identificación, análisis y contraste de las fuentes solventes de información, método y rigor a la hora de plantear propuestas, proponer modelos, realizar experimentos y analizar resultados, así como la precisión y la moderación a la hora de emitir juicios, entre otros.
R7. Conocer los fundamentos tecnológicos y científicos relacionados con la Simulación y el Diseño, aplicar modelos teóricos y herramientas físicas y matemáticas (incluyendo simulaciones numéricas) al diagnóstico y resolución de problemas.
R8. Conocer y aplicar técnicas experimentales y diseños de experimentos válidos y adecuados para el estudio, diseño, análisis y optimización dentro del campo de la Simulación y el Diseño.
R9. Aprender sobre la naturaleza multidisciplinar del campo de la Simulación y el Diseño, siendo conscientes de los distintos conocimientos y tecnologías necesarios para trabajar con éxito en dicho campo.
R10. Tener en cuenta aspectos relacionados con gestión, calidad y logística de las decisiones que puedan tomar como resultado de sus análisis de un problema relacionado con la materia de la Simulación y el Diseño.
Metodología
| Metodología - Actividad | Horas Presenciales | Horas no presenciales |
| Clases expositivas/participativas | 13.5 | 100 |
| Prácticas | 9 | 100 |
| Actividades de aprendizaje cooperativo y realización de proyectos en grupo | 30 | 0 |
| Estudio y trabajo autónomo del estudiante | 18.8 | 0 |
| Tutorías y pruebas de evaluación | 3.8 | 100 |
Evaluación
| Sistema de evaluación | Ponderación Mínima | Ponderación Máxima |
| Pruebas globales de evaluación de conocimiento (examen tipo test, examen final, etc.) | 10% | 60% |
| Pruebas de seguimiento continuo (trabajos propuestos, guiones de prácticas, etc.) Trabajos y presentaciones orales (individuales y/o en grupo | 10% | 60% |
| Trabajos y presentaciones orales (individuales y/o en grupo | 10% | 60% |
Temario
Tema 1: Simulación. Generación artificial de aleatoriedad.
- Naturaleza de la simulación.
- Generación artificial de aleatoriedad: números pseudoaleatorios.
- Generación artificial de aleatoriedad: Simulación de variables aleatorias y de procesos estocásticos.
Tema 2: Simulación de sistemas.
- Simulación de sistemas dinámicos.
- Análisis de datos de entrada.
- Análisis de los resultados de la simulación.
- Modelado y resolución de casos con ARENA.
Tema 3: Optimización con simulación.
- Formulación de problemas de optimización.
- Interacción entre optimización y simulación.
- Introducción a los métodos heurísticos de optimización.
- Programa de optimización OptQuest con ARENA
Tema 4: Aplicaciones. Discusión de casos reales.
- Fases en el desarrollo de un estudio de simulación.
- Aplicaciones de la simulación para la toma de decisiones en el contexto de fabricación.
- Discusión de casos reales.
- Presentación y discusión de los estudios de simulación realizados por los estudiantes.
Bibliografía
Acceda a la bibliografía que el profesorado de la asignatura ha solicitado a la Biblioteca.
KELTON, W.D.; SADOWSKY, R.P.; ZUPICK, N.B. (2015): Simulation with Arena. 6th Ed. McGraw-Hill.
LAW, A.M. (2015): Simulation modeling and analysis. 5ª Ed. McGraw-Hill.
ROSSETTI, M.D. (2010): Simulation modeling and Arena. John Wiley & Sons.
RUSSELL, R.S.; TAYLOR, B.W. (2006): Operations Management. Wiley. 5ª Ed.
Revistas científicas: Journal of Simulation, Proceedings of the Winter simulation conference, Optimization and Engineering, Interfaces, Engineering Optimization, European Journal of Industrial Engineering, European Journal of Operational Research, Computers and Industrial Engineering, etc.