Pla d'estudis

En aquesta assignatura s'estudiaran xarxes de transport de fluids, calor i fred. Es començarà amb una introducció a xarxes isotèrmiques per després introduir-hi l'element tèrmic així com l'anàlisi exergètic de les xarxes. L'assignatura se centrarà en entendre l'efecte en la xarxa d'aspectes com ara la dilatació dels fluids i els transitoris provocats per la obertura i tancament de vàlvules. També es discutiran temes rellevants per al control com ara la inèrcia dels sistemes o l'autoritat de les vàlvules.

A nivell metodològic, l'assignatura treballarà de forma destacada amb software de simulació. Això permetrà estudiar els afectes esmentats anteriorment en xarxes realistes. De fet, els coneixements s'aplicaran a casos d'estudi sorgits de converses amb la industria.

L'assignatura es centra en entendre i dissenyar una instal·lació elèctrica: quins elements la composen, què s'ha de tenir en compte i quina normativa ha de complir per a que tingui un bon disseny i funcionament. L'enfocament és totalment pràctic i aplicable perquè al llarg de l'assignatura es va confeccionant un projecte tècnic real d'una instal·lació elèctrica de baixa tensió.

L'estudiant aprendrà a dimensionar línies i conductors, tenint en compte el seu comportament tèrmic, la caiguda de tensió i la seguretat. També aprendrà a aplicar criteris d'optimització econòmica i eficiència energètica per triar les solucions més rendibles i sostenibles en cada projecte.

S'explora tot el recorregut de l'energia elèctrica, des de la connexió amb la xarxa pública fins als punts de consum interior en habitatges, indústries i locals de pública concurrència. S'aprenen les bases del disseny instal·lacions d'enllaç, centralitzacions de comptadors, quadres elèctrics i sistemes d'il·luminació eficients. També es veuran les diferències d'una instal·lació quan s'ubica en entorns crítics amb riscos específics, com locals humits o zones amb perill d'incendi i explosió.

Es treballa també un element clau de tota instal·lació elèctrica: la protecció de les persones i els equips, mitjançant l'estudi de sistemes de posada a terra i dispositius de tall automàtic.

Informació experimental sobre magnituds mecàniques: Aquest tema introdueix la mesura experimental de magnituds mecàniques com el desplaçament, la velocitat i l'acceleració. Els estudiants aprenen com s'obtenen aquestes variables físiques en sistemes d'enginyeria reals, amb èmfasi en les aplicacions pràctiques en vibracions i acústica.

Vibracions mecàniques: Aquest tema proporciona una breu introducció als conceptes fonamentals de les vibracions mecàniques, incloent-hi vibracions lliures i forçades, amortiment, ressonància i modes de vibració. Com a continuació d'aquest tema, s'introdueixen temes més avançats en vibracions mecàniques, com ara vibracions de sistemes de múltiples graus de llibertat, sistemes continus i introducció a fenòmens de vibració no lineal. Es destaca la rellevància de l'anàlisi de vibracions en el manteniment predictiu, especialment per a maquinària rotativa i sistemes mecànics.

Classificacions de senyals i mètodes d'anàlisi (dominis d'amplitud, temporal i freqüència): Aquesta secció presenta diferents tipus de senyals (deterministes, aleatoris, periòdics, transitoris, etc.) i alguns dels seus mètodes d'anàlisi. Els estudiants aprenen a analitzar senyals en el domini del temps i el domini de la freqüència (transformada de Fourier, espectres).

Fonaments de l'acústica: Una introducció als conceptes bàsics de l'acústica, incloent-hi els principis de generació, propagació i mesura del so, com ara micròfons, nivells de pressió sonora i intensitat acústica.

Estudis de casos i aplicacions industrials: Es presenten aplicacions del món real en casos industrials amb l'objectiu de transferir conceptes acadèmics a escenaris pràctics i contextos reals de resolució de problemes. Es posa èmfasi en connectar els coneixements teòrics amb la pràctica de l'enginyeria, permetent als estudiants analitzar, modelar i interpretar fenòmens relacionats amb l'acústica, la vibració i la vibroacústica que es troben en sistemes d'enginyeria reals.

Aquesta assignatura aborda el disseny i l’anàlisi de sistemes d’automatització aplicats a instal·lacions industrials reals, integrant control, supervisió i gestió de dades. S’estudien els principis bàsics del control automàtic, el comportament dinàmic dels sistemes i l’arquitectura típica d’una instal·lació automatitzada.

Es presenten els PLC i els sistemes SCADA com a elements clau del control local i de la supervisió del procés. L’assignatura posa un èmfasi especial en la gestió de dades de procés, el control de supervisió i el suport a la presa de decisions.

Mitjançant pràctiques i un projecte integrador, l’estudiantat treballa amb eines de programari lliure àmpliament utilitzades en l’àmbit industrial. L’enfocament és aplicat, orientat a comprendre les limitacions, la fiabilitat i la seguretat en entorns industrials reals.

L’assignatura ofereix una visió integrada i avançada de la gestió tècnica, operativa i econòmica de les instal·lacions industrials, abordant-ne la planificació, l’operació i el control des d’una perspectiva estratègica i basada en dades. El seu objectiu principal és capacitar l’estudiant per dissenyar i implementar estratègies modernes de manteniment, recolzades en eines de GMAO i en la integració de dades procedents de sistemes de monitoratge i control com ara BMS o SCADA.

Al llarg del curs s’aprofundeix en la gestió d’actius, la planificació del manteniment preventiu, predictiu i prescriptiu, així com en l’optimització de la disponibilitat, la fiabilitat i els costos operatius de les instal·lacions. L’assignatura incorpora de manera transversal la sostenibilitat, l’eficiència energètica i la seguretat, juntament amb l’anàlisi econòmic i financer, incloent-hi pressupostos i tancaments econòmics mensuals.

Tot plegat s’articula mitjançant l’ús de programari especialitzat i el desenvolupament d’un projecte integrador aplicat a una instal·lació real o simulada.

L’assignatura se centrarà en les particularitats tecnològiques de les instal·lacions amb energies renovables. Les fonts d’energia considerades inclouen geotèrmia, solar tèrmica i fotovoltaica i reaprofitament de biomassa. L’aprenentatge inclourà aspectes importants com ara calcular el potencial de cada tecnologia en el context donat d’una localització concreta, un primer disseny de la instal·lació, l’anàlisi ambiental d’aquesta i la connexió amb la resta de la instal·lació.

En els sistemes elèctrics industrials actuals hi ha una presència significativa de convertidors electrònics de potència amb diverses finalitats, com ara l’accionament de motors elèctrics, l’alimentació de diferents equips, la integració de fonts d’energia renovable, la millora del consum energètic i la recàrrega de bateries.

Aquesta assignatura aprofundeix en el disseny d’accionaments elèctrics amb motors, centrant-se en les necessitats de les instal·lacions elèctriques i en els efectes derivats de la presència de convertidors de potència. En aquests entorns, l’eficiència energètica i el funcionament dels sistemes elèctrics poden veure’s fortament compromesos.

En aquest sentit, s’introdueixen els conceptes de qualitat de potència per tal d’identificar i quantificar els efectes de les càrregues electròniques sobre el sistema elèctric, així com proposar mètodes de mitigació i millora de l’eficiència energètica. D’altra banda, l’assignatura també tracta l’aplicació dels convertidors de potència en el subministrament elèctric d’instal·lacions crítiques.

Havent fet ja els fonaments en assignatures anteriors, aquesta se centrarà en estudiar les particularitats de diferents tipus d’instal·lacions, incloent instal·lacions contra incendis, de climatització, d’extracció i emmagatzematge de gasos i productes químics, de refrigeració, de generació i transport de vapor, hidràuliques, d’altes pressions, etc. Per fer-ho, l’assignatura portarà diversos professionals, que treballen directament amb aquestes instal·lacions, per tal que expliquin les especificitats constructives, tecnològiques i normatives que es requereixen per fer un bon disseny en cada cas.