ingenierÍa en metrologÍa industrial una …

Simposio de Metrología 2012 8 - 12 de Octubre, 2012

1

INGENIERÍA EN METROLOGÍA INDUSTRIAL UNA INNOVADORA Y VANGUARDISTA OPCIÓN EDUCATIVA

F. Mercader-Trejo1,*, L. E. Narváez-Hernández1, R. Amezola-Luna1,

A. Pérez-Martínez1, S. Medina-Valle1, R. Herrera-Basurto2. 1Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui, Carr. Qro. – SLP km 28.5 Parque Industrial Querétaro.

Privada la Noria S/N Santa Rosa Jáuregui, Querétaro México. Tel: +52(442) 2409677 y 2911243, [email protected] (*) autor de correspondencia.

2Universidad de Córdoba, Departamento de Química Analítica, Campus Rabanales Córdoba España, CP 14071. Tel: +34680593855, [email protected]

Resumen: Con la finalidad de identificar necesidades de formación profesional, la Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui (UPSRJ) realizó un estudio de pertinencia para la apertura de una nueva opción educativa que contribuya al desarrollo industrial, científico, tecnológico y social del estado de Querétaro y que tenga proyección de impacto hacia el resto del país. De dicho estudio se detectó la necesidad de contar con profesionistas capacitados en el campo de la Metrología, Productividad y Calidad. Considerando este resultado, en una reunión de trabajo con representantes de los sectores: académico, industrial y de investigación, se realizó el análisis de campos profesionales que define a la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial como una innovadora y vanguardista opción educativa que atiende a las necesidades detectadas. En este trabajo se presentan los aspectos más relevantes del proceso del diseño curricular de la carrera teniendo como plataforma el modelo educativo basado en competencias. 1. INTRODUCCIÓN El Plan Querétaro 2010-2015, [1] a través del Eje Desarrollo Social y Humano, concibe a la educación como una de las tareas principales de la acción gubernamental. Así mismo, dentro de la estrategia 3.1 de este eje, se menciona que el sistema educativo estatal debe estar orientado hacia las características económicas y sociales de la entidad en el marco de un contexto globalizado. Considerando lo anterior y como una oportunidad para ampliar la oferta educativa a nivel superior del estado de Querétaro, la Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui realizó un estudio de pertinencia para encontrar la carrera con mayor demanda en los sectores productivo y social en la zona de influencia de la universidad, comprendida por los municipios de Corregidora, El Marqués, Huimilpan y Querétaro [2]. En este trabajo se presentan los principales hallazgos que determinaron la creación una nueva carrera que involucre los ámbitos de la Metrología, la Productividad y la Calidad. Una vez integradas las necesidades, se planteó la creación de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial para lo cual, con apoyo de un grupo de expertos en los tres ámbitos señalados, se realizó el diseño curricular de la carrera cuyos componentes principales se exponen en este estudio.

2. DESARROLLO Este trabajo se desarrolló a través de las dos siguientes etapas: 2.1 Estudio de pertinencia Para la realización de este estudio se aplicaron encuestas a 52 empresas, obtenidas sobre un universo de 580 empresas registradas en el directorio maestro empresarial de la Secretaría de Desarrollo Sustentable [3]. Las empresas encuestadas están clasificadas como pequeñas, medianas y grandes. Todas ellas ubicadas dentro de la zona de influencia de la universidad. La encuesta aplicada incluyó los siguientes aspectos:

1. Características generales de la empresa (número de empleados, giro, ventas, exportaciones etc.).

2. Necesidades de personal (puestos que frecuentemente solicitan las empresas en las áreas administrativas y técnicas, habilidades y conocimientos).

3. Necesidades de capacitación (en las áreas técnicas y administrativas).

2.2 Diseño curricular La metodología aplicada para realizar el diseño curricular de la carrera está de acuerdo al modelo educativo basado en competencias (EBC) que ha adoptado la UPSRJ de acuerdo a los lineamientos


2

marcados por la Coordinación de Universidades Politécnicas. El diseño curricular basado en competencias (DCBC) articula las características, necesidades y perspectivas de la práctica profesional con las del proceso formativo, utilizando una gran variedad de recursos que simulan la vida real para que los alumnos adquieran los conocimientos, habilidades, destrezas y actitudes que les permitan plantear, analizar y resolver problemas; tomar decisiones e involucrarse en la planeación y control de sus actividades dentro del contexto de su profesión. [4] El proceso de diseño se inicia con la definición de los campos de desempeño profesional (Matriz de campos profesionales) a través de la consulta con los sectores productivo, social y académico; a partir de ello, se definen las funciones asociadas a la profesión mediante el uso del análisis funcional (Matriz de suficiencia), metodología que permite identificar las competencias específicas que debe tener el egresado para desempeñarse satisfactoriamente en cualquier contexto. A partir de la matriz de campos profesionales y de suficiencia, se diseña el mapa curricular y el plan de estudios de la carrera. 3. RESULTADOS 3.1 Estudio de pertinencia Uno de los aspectos más relevantes de los resultados de las encuestas, está relacionado con las necesidades de capacitación identificadas por los empresarios, las cuales se listan a continuación.

1. Sistemas de gestión de calidad. 2. Seguridad e higiene laboral. 3. Integración de equipos de trabajo. 4. Inglés para el sector productivo 5. Planeación estratégica 6. Aseguramiento metrológico

de procesos de medición. 7. Gestión ambiental.

Con el análisis de la información anterior, la mayoría de las necesidades de capacitación detectadas se pueden clasificar en 3 grandes temas que son: Metrología, Productividad y Calidad. El 77 % de los encuestados pertenecientes al sector productivo reconocieron la necesidad, presente o futura, de contar con egresados en el área de la metrología, productividad y calidad ya sea dentro de su empresa o en otras compañías o sectores. El 58 % de las empresas indicaron una necesidad futura de egresados profesionales en Metrología

para cubrir vacantes en un corto plazo. Más del 67 % de ellas consideran que existe tal necesidad en otras empresas o sectores (Figura 1).

Figura 1. Detección de necesidad de egresados en

el campo de la Metrología.

Las empresas suelen tener dificultades al momento de buscar personal con conocimientos en metrología debido casi inexistente oferta actual. Las empresas señalaron que la Ingeniería en Metrología se encuentra entre los puestos más difíciles de cubrir (Figura 2), por lo que, requieren hacer inversiones en capacitación de empleados con perfiles diferentes a la necesidad identificada. Así mismo indicaron que para incursionar en el sector laboral, los alumnos egresados de una carrera que involucre a la metrología, la calidad y la productividad podrán colocarse sectores tales como: industrial, de servicios, centros de investigación e instituciones educativas. Dentro de estos sectores, las áreas que demandan más profesionistas en estos campos son: proyectos, ingeniería de planta, calidad, soporte técnico y producción.

Figura 2. Ingenierías de alta demanda con

dificultades para cubrir vacantes. 3.2 Diseño curricular Con la información obtenida del estudio de pertinencia, la UPSRJ inició el proceso de DCBC de


3

una carrera que involucrara los 3 grandes temas detectados: Metrología, Productividad y Calidad. Se realizó una consulta a representantes de los sectores productivo, social y académico para definir la matriz de campos profesionales y de suficiencia. Con la información recabada se definió el nombre de la nueva carrera como Ingeniería en Metrología Industrial. A continuación se describen los resultados encontrados. 3.2.1. Participantes Para el desarrollo de las actividades de diseño curricular, se organizaron 3 mesas de trabajo integradas por los representantes de los diferentes sectores. En la tabla 1 se encuentra el listado de las instituciones y empresas participantes en el diseño curricular de la carrera. 3.2.2. Matriz de campos profesionales La matriz de campos profesionales representa a las áreas de las organizaciones donde se podrá incorporar el egresado de la carrera. Para definir la matriz de campos profesionales de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial, en las mesas de trabajo, los participantes propusieron las funciones en las que se desempeñará el egresado. En la tabla 2 se presenta la matriz de campos profesionales elaborada con la información recopilada, partiendo de dos campos profesionales: Metrología y Producción y Calidad. Los objetos del perfil profesional dan respuesta a la pregunta ¿En qué se desarrolla el egresado en el sector y subsector correspondiente dentro de la organización?. Los cuatro objetos identificados fueron: a) procesos de medición, b) investigación y desarrollo en metrología, c) sistemas de gestión de calidad y d) control metrológico de la producción. Para cada uno de los objetos del perfil profesional se identificaron las funciones que desempeñará el egresado. Éstas son la base del análisis funcional ya que se identifican, se desglosan y se ordenan de manera lógica y representan las actividades

productivas que el egresado podrá desarrollar en una empresa o en un conjunto representativo de ellas [5]. Ya que se está buscando la formación integral de nuevos profesionista, también se definieron un conjunto de valores que son deseables que el egresado adquiera y practique, los cuales son: ética, respeto, tolerancia, empatía, solidaridad, puntualidad, perseverancia, responsabilidad, honradez y disciplina, actitud de servicio, trabajo en equipo.

Tabla 1. Participantes en el diseño curricular. Institución Sector

Centro Nacional de Metrología Servicios e

Investigación

Centro de Ingeniería y Desarrollo Industrial (CIDESI)

Educación e Investigación y Servicios

Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui

Educación e Investigación

Universidad Politécnica de Guanajuato


Universidad Politécnica de Querétaro


Instituto Tecnológico de Querétaro


Universidad Tecnológica de Corregidora


Universidad Aeronáutica de Querétaro


Centro de Investigación en Ciencia Aplicada y Tecnología

Avanzada (CICATA) Educación e Investigación

Centro Regional de Optimización y Desarrollo de Equipo de

Celaya (CRODE) Servicios e

Investigación Servicios de Ensayos de Aptitud

(SENA) Servicios Asesores Independiente Servicios

3D Metrisoft Servicios Comisión Estatal de Aguas Servicios

Insourcing Professional Services Servicios


4

Tabla 2. Matriz de campos profesionales de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial

II. RELACIÓN DE LOS CAMPOS PROFESIONALES CON LOS

SECTORES Y SUBSECTORES.

I. CAMPOS PROFESIONALES

(MACRO PROCESOS)

NOMBRE DEL

SECTOR NOMBRE DE LOS SUBSECTORES

III. OBJETOS DEL PERFIL PROFESIONAL.

IV. FUNCIÓN

Implementar sistemas de medición confiables a partir del uso de capacidades, conocimientos y habilidades metrológicas que garanticen los resultados y la evaluación de conformidad del producto, asegurando que éstos se conviertan en un factor de mejora de los procesos y no en un elemento que obstaculice el mismo.

Procesos de medición

Implementar programas de mantenimiento y optimización de sistemas de medición utilizados en los diversos sectores productivos, a partir del uso de metodologías de confirmación metrológica para la mejora continua de los procesos de medición de una organización. Diseñar sistemas de medición integrales a partir del conocimiento e interpretación de fenómenos físicos, aplicación de métodos de medición, métodos de calibración y normas técnicas y de calidad que permita conocer, medir, monitorear y controlar el impacto y la relación que existe entre los sistemas de medición, la variación de proceso y su impacto en la calidad del producto.

Metrología Sector Secundario

Investigación y desarrollo

en metrología

Generar proyectos de investigación y transferencia de tecnología en sistemas metrológicos a través del análisis de las necesidades para el mejoramiento de los sistemas de medición Diseñar sistemas de gestión de calidad para su implantación y mejora en procesos de producción, usando como referencia la normativa nacional e internacional. Sistemas de gestión de

calidad Evaluar sistemas de gestión de calidad para asegurar la eficacia de su implantación, a través de la aplicación de técnicas de auditoría. Diseñar tácticas para el aseguramiento de las mediciones que permitan controlar la producción a través del uso de herramientas metrológicas

Producción y calidad

Sector Secundario

Alimentos, bebidas y tabaco.

Automoción Construcción

Electricidad, gas y agua

Extracción y beneficio Industria

manufacturera Industrias metálicas

básicas Madera y productos

de madera Minerales no

metálicos Otras industrias manufactureras

Papel, imprentas y editoriales Productos metálicos,

maquinaria y equipo Química, derivados

del petróleo, productos de

caucho y plástico Tecnología

mecánica, eléctrica y electrónica

Textiles, prendas de vestir e industria del

cuero, Transformación del caucho y materias

plásticas

Control metrológico de la producción Diseñar estrategias para la

implementación, administración y mejora de procesos de producción, usando como base herramientas metrológicas


5

3.2.3. Matriz de suficiencia Una vez que se definieron las funciones que desempeñará el egresado de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial (tabla 2), se procedió a identificar las competencias específicas que debe tener el egresado para desempeñarse satisfactoriamente en cualquier contexto. Por cada función se generan al menos dos competencias y por cada competencia se derivan al menos dos capacidades. Un ejemplo de este proceso se

presenta en la tabla 3, donde se indican las competencias y capacidades para la primer función presentada en la tabla 2, la cual es: Implementar sistemas de medición confiables a partir del uso de capacidades, conocimientos y habilidades metrológicas que garanticen los resultados y la evaluación de conformidad del producto, asegurando que éstos se conviertan en un factor de mejora de los procesos y no en un elemento que obstaculice el mismo.

Tabla 3. Primer sección de la matriz de suficiencia de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial

Ya definidas las competencias en el perfil profesional, el siguiente paso es la elaboración del mapa curricular, donde se integran las asignaturas a partir de la naturaleza y complejidad de las competencias. A partir del mapa curricular, se elabora el plan de estudios, en el cual las asignaturas se agrupan por período escolar, se establecen sus objetivos, así como su justificación respecto de las capacidades a adquirir, la duración en horas de teoría y práctica, y el valor en créditos. En la figura 4 se presenta el mapa curricular propuesto para la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial. 4. DISCUSIÓN Con la participación de representantes de los diferentes sectores de interés, se realizó el diseño curricular de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial. Cabe señalar que este se encuentra

aun en proceso de validación mediante consultas a los sectores social, académico y productivo del estado. Como se observa en el mapa curricular (figura 3), la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial tendrá una duración de 10 cuatrimestres. El mapa curricular está agrupado en tres ciclos de formación donde el alumno deberá ir adquiriendo de manera sistemática las competencias y capacidades ya identificadas y que contribuirán a su desarrollo profesional. Una característica importante del mapa curricular diseñado es la presencia de dos estancias, cada una de 105 horas, en el cuarto y séptimo cuatrimestre. Adicionalmente los estudiantes deberán realizar una estadía de 600 horas. Tanto las estancias como la estadías tienen el objetivo de que el alumno demuestre, en el campo productivo, las competencias que ha ido adquiriendo durante los ciclos de formación. En la estadía, el futuro


6

ingeniero será capaz de desarrollar un proyecto de fin de carrera que integre sus experiencias, conocimientos, habilidades y capacidades. Otro aspecto importante, es la versatilidad del programa, ya que de acuerdo a sus intereses, el alumno tiene la opción de una salida lateral como Profesional Asociado en Procesos de Medición, al finalizar el sexto cuatrimestre y después de haber realizado una estancia y la estadía en el sector productivo. Si no fuera esta su elección, el alumno

podrá continuar sus estudios, finalizando el tercer ciclo de formación para obtener el título de Ingeniero en Metrología Industrial. Cabe señalar que a nivel internacional, se tienen bien detectadas las necesidades de personal capacitado en el ámbito de la metrología para resolver problemas en los campos productivos [6, 7, 8].

Figura 3. Mapa curricular de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial

5. CONCLUSIONES A partir del modelo educativo basado en competencias, se realizó el diseño curricular de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial que representa una nueva y vanguardista opción educativa para el estado de Querétaro como primer área de influencia, sin embargo se espera que esta iniciativa tenga eco y se traslade a nivel nacional. El objetivo de esta nueva carrera es formar profesionales competentes con un alto sentido humanístico y social, capaces de diseñar e implantar sistemas de medición y programas de aseguramiento metrológico en procesos de

producción industrial, así como monitorearlos y mantenerlos a través de sistemas de gestión de calidad y metodologías de mejora continua. El trabajo de un grupo de expertos garantiza que la definición del perfil profesional y el programa de estudios de esta nueva opción educativa en México cumple con los requisitos de ser vanguardista en el país y con altas posibilidades de incursionar en el ámbito internacional. Se espera que el egresado de la carrera de Ingeniería en Metrología Industrial tenga un futuro renovador que se pueda integrar en los sectores productivos de gran relevancia y crecimiento


7

nacional e internacional, tales como: la industria automotriz y de autopartes, aeronáutica, de manufactura en general, instrumentación y automatización, laboratorios de calibración y ensayos, proveedores de servicios de metrología y sistemas de gestión de calidad, organismos de certificación y acreditación, centros de investigación, e instituciones académicas, entre otras. Del estudio de pertinencia, se tiene identificado que las áreas dentro de la organización que demandan más profesionistas en metrología son: proyectos, ingeniería de planta, calidad, soporte técnico y producción. Uno de los puntos de mayor importancia del programa de estudios diseñado es la búsqueda de la formación integral de los alumnos estimulando la conciencia de su responsabilidad social e impulsando la consolidación de valores. Se contempla que esta carrera tendrá un gran soporte técnico debido a que en la región se encuentran instaladas instituciones de gran importancia involucradas en el sector de la metrología tal como el Centro Nacional de Metrología que funge como laboratorio de referencia nacional. Así mismo la UPSRJ está promoviendo la integración de la Red de Investigación e Innovación en Metrología del Sector Automotriz (RIIMSA) que será un mecanismo de vinculación de la universidad con otras instituciones y el sector productivo. AGRADECIMIENTOS La Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui expresa su gratitud a todos los representantes de los sectores productivo, académico, social y de investigación, que participaron en el diseño curricular y contribuyeron a la realización de este trabajo. Se agradecen los valiosos comentarios y aportaciones para el desarrollo de este trabajo del Dr. Salvador Echeverría Villagómez del Centro Nacional de Metrología. Raúl Herrera Basurto agradece al CONACyT por el apoyo económico recibido a través del registro 163961. Al CENAM por el permiso para realizar el doctorado.

REFERENCIAS [1] Poder Ejecutivo del Estado de Querétaro,

Plan Querétaro 2010-2015, http://gpr.queretaro.gob.mx/system/files/gpr/Sitios_Interes/Plan%20Queretaro.pdf, fecha de consulta: 14 de mayo de 2012.

[2] Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui, Estudio de Pertinencia para la ampliación de la oferta educativa de la Universidad Politécnica de Santa Rosa Jáuregui, documento interno, pág. 1, 2012.

[3] Secretaría de Desarrollo Sustentable (SEDESU), Directorio Maestro Empresarial, 2011, www.queretaro.gob.mx.

[4] Coordinación de Universidades Politécnicas, Modelo Educativo del Subsistema de Universidades Politécnicas, pág. 4, 2005.

[5] Consejo de Normalización y Certificación de Competencia laboral, Competencia laboral El enfoque del análisis funcional, http://www.cinterfor.org.uy/public/spanish/region/ampro/cinterfor/temas/complab/banco/id_nor/conocer/index.htm, fecha de consulta 14 de mayo de 2012.

[6] J. L. Bagley, Metrology education in the new millenium, Tidewater Community College, 2000.

[7] J. De Santo, Metrology training for the 21st Century, Proceedings of the 1998 NCSL Workshop and Simposium, 1998.

[8] The metrology job description initiative NCSLI and ASQ partnering for the future, NCSLI National Conference, 2006.

ingenierÍa en metrologÍa industrial una …

Documents