proyectos de ingeniería e investigación

27
INGENIERÍA DE PROYECTOS Y PROYECTOS DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA SOSTENIBLE ENRIQUE POSADA RESTREPO Asesor Técnico Proyectos Especiales INDISA SA Bogotá 2014.

Upload: enrique-posada

Post on 13-Jul-2015

328 views

Category:

Engineering


1 download

TRANSCRIPT

INGENIERÍA DE PROYECTOS Y PROYECTOS

DE INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA SOSTENIBLE

ENRIQUE POSADA RESTREPOAsesor Técnico Proyectos Especiales

INDISA SA

Bogotá 2014.

Contenido

1

1. Introducción

2.Metodología

3.Resultados

4.Conclusiones

2

Introducción I

Colombia

Grupos Investigación

Industria

Medio Ambiente

Estado

Desarrollo Sostenible

Conferencia de las Naciones

Unidas (Río de Janeiro, 1992)

Protección del medio ambiente y el

desarrollo económico y social

Agenda 21 contiene 27 principios

1. Principio 3: Importancia de equilibrar

las necesidades del desarrollo.

2. Principio 6: Importancia de dar especial

prioridad a la situación y las

necesidades especiales de los países

en desarrollo.

3. Principio 9: Aumentar el saber científico

y el intercambio de conocimientos

científicos y tecnológicos.

4. Principio 12: Importancia de que se

promueva que el sistema económico

internacional sea favorable y abierto.

5. Principio 21: Movilizar la creatividad, los

ideales y los valores de los jóvenes.

3

Introducción II

APLICACIÓN INDUSTRIAL

($, ↑)

Trabajo Científico

Trabajo Investigativo

Avance académico

Oportunidades Tecnológicas

Caso Colombiano: Sector minero energéticoResolución 90325 del 25 marzo de 2014 .

4

Introducción III

• Realizar trabajos y suscribir

convenios con diversas

universidades, el estado y la

industria.

• Metodología de desarrollo de

proyectos por etapas de

ejecución.

• Estimación de factibilidad

económica.

Metodologías de desarrollo de proyectos a través

DE INGENIERÍA DE PROYECTOS.

Grupo: Procesos Energía y Medio

Ambiente INDISA SA.

5

Metodología I

Aspectos especiales de la

ingeniería

Etapas de la ingeniería

6

Metodología II

ASPECTOS ESPECIALES DE LA INGENIERÍA

PRINCIPIOSRelaciones entre la empresa de ingeniería y los

grupos de investigación.

Establecimiento de grupos de trabajo especializados en las empresas de ingeniería

Capacidad para participar en los diversos procedimientos de elaboración de cotizaciones

Flexibilidad al momento de confeccionar y elaborar las premisas de diseño

7

Metodología III

ASPECTOS ESPECIALES DE LA INGENIERÍA

Datos - Condiciones de laboratorio - Interpretación - Aplicación

Costo beneficio y

Factibilidad del proyecto

Residuos

Pérdidas de calor

y energíaReciclajes

Manejo de materiales de

calidad inferior

Optimizadas de la

energía

Dificultades de manejo

de materiales

Mantenimiento

8

Metodología IV

ASPECTOS ESPECIALES DE LA INGENIERÍA

DESAFÍOS DE LA SOSTENIBILIDAD

Urgencias y tendencias a que todo se haga de manera acelerada

Exigencias para que se logre la producción de valor agregado ecológico como resultado de los proyectos

Costos reales de los recursos naturales y su conservación

Asegurar en el proyecto las buenas prácticas ambientales, energéticas y de responsabilidad social

empresarial

9

Metodología V

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

Planeación basada enel establecimiento deobjetivos claros delproyecto y de cadauna de las tareaspara alcanzar unameta deseada.

Ejecución, donde sellevar a cabo laelaboración de lasactividades delproyecto paraalcanzar el objetivo.

Control, con la cual,se vigila el proyecto,conforme avanza,dentro de los costospresupuestados y conla calidad requerida

Metodología en INDISA SA

Tipos de Proyectos de Ingeniería

Nu

eva

Pla

nta

Nu

eva A

cti

vid

ad

Nu

eva

Lín

ea

Nu

evo

Pro

ce

so

Nu

evo

s E

qu

ipo

s

Re

po

ten

cia

ció

n

Otr

os

Metodología VI

10

1. Ingeniería Conceptual

2. Ingeniería Básica

3. Ingeniería de Detalle

4. Ejecución

5. Pruebas y puesta en marcha

6. Cierre

PROYECTO

Metodología VII

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

11

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

Metodología VIII

12

INGENIERÍA CONCEPTUAL

Ingeniería para el desarrollo de los proyectos originados en el trabajo de los grupos de

investigación.

Objetivo del proyecto: Planteamiento de alternativas de solución viables para cada uno de los

aspectos involucrados.

1. Comprensión de la idea y el estudio de los reportes de investigación.

2. Contacto entre la empresa de ingeniería y el grupo de investigación.

3. Definición del concepto.

4. Análisis de alternativas.

5. Selección de las alternativas que conforman el proyecto.

6. Diseño conceptual.

7. Cálculos y estimados de consumos de energía.

8. Emisiones contaminantes y formas de control.

9. Estimados presupuestales de las inversiones.

10. Análisis de costo beneficio y de factibilidad económica. (30%)

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

Metodología VIII

Figura 1. Ejemplo de análisis de factibilidad obtenido en una ingeniería conceptual (fuente elaboración

propia)

13

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

Metodología VIII

14

INGENIERÍA BÁSICA

Obtener una idea de cómo se verá el proyecto a partir de la mejor alternativa seleccionada en

la ingeniería conceptual.

1. Descripciones, planos, esquemas, maquetas, bocetos.

2. Elaboración de listados de equipos, rutas de redes y suministros.

3. Refinamiento de la factibilidad técnica y económica. (15%-20%)

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

Metodología VIII

15

Figura 2. Cómo se comportan los costos potenciales en las distintas etapas de la ingeniería de proyectos

(fuente elaboración propia)

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

Metodología IX

16

INGENIERÍA DE DETALLE

Elaboración de documentación que permitan la materialización del proyecto con el mínimo

de contratiempos, asegurando, el éxito operativo.

1. Asegurar el éxito operativo conforme con las expectativas previstas.

2. Asegurar la calidad de los bienes de capital que configuran el proyecto

3. Asegurar la seguridad industrial, los diversos factores humanos, la preservación

del medio ambiente y el confort laboral.

4. Se perfeccionan el presupuesto y el plan de ejecución.

5. Ajuste de los parámetros financieros y temporales a altos niveles de precisión.

(5%-10 %)

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

Metodología IX

17

INGENIERÍA DE EJECUCIÓN

En la ejecución, la corrección de un error representa sobrecostos generalmente muy

altos. Acá son vitales la dirección, la administración y el control.

INGENIERÍA DE PUESTA EN MARCHA

Preparación para la operación, verificando la concordancia entre lo presupuestado y lo

ejecutado.

INGENIERÍA DE INTERVENTORÍA

Elemento transversal que tiene que ver con las diversas etapas, especialmente a partir de

la ingeniería de detalle, donde se contemplan las diferentes implementaciones de control

de calidad, de presupuesto, de logística, entre otras dentro del proyecto.

INGENIERÍA DE CIERRE DEL PROYECTO

Reunir todos los documentos y evidencias que sean necesarios para la entrega del

proyecto.

ETAPAS DE LA INGENIERÍA DE PROYECTOS

Metodología X

Figura3 Esfuerzos de planeación y de control e impacto de variaciones en las distintas etapas de la ingeniería

de proyectos (fuente elaboración propia)

18

Alcances:

• Definición de la capacidad de planta.

• Descripción del proceso y sus etapas.

• Balances de materia y energía.

• Diagramas de Flujo y de instrumentación conceptuales.

• Dimensionamiento conceptual de equipos.

• Lay out de planta.

• Estudio de prefactibilidad económica: tasa interna de retorno, tiempo de

recuperación de la inversión y alternativas para la mejora de la rentabilidad.

Estudio de concepto y la ingeniería conceptual para una planta de

producción de aceite a partir del cultivo in-vitro de células vegetales

Resultados II

19

Alcances:

• Definición de la capacidad de planta.

• Descripción del proceso y sus etapas.

• Balances de materia y energía.

• Diagramas de Flujo y de

instrumentación conceptuales.

• Dimensionamiento conceptual de

equipos.

• Lay out de planta.

• Estudio de prefactibilidad técnica y

económica para la implementación del

proceso a gran escala.

Estudio de concepto y la ingeniería conceptual para una planta de

producción de alcohol carburante a partir de material

lignocelulósico.

Resultados III

20

Alcances:

• Balances de materia y energía de los gases emitidos en el horno de fritas.

• Determinación de flujos de energía aprovechables de los gases.

• Establecimiento y evaluación económico de la solución de aprovechamiento

energético y/o reducción de temperatura de los gases.

• Levantamientos en la zona del proceso y elaboración de planos: diagrama de flujo,

de proceso, de instrumentación y control, lay out del sistema.

• Aplicación de modelos de simulación de combustión y de esfuerzos.

Diseño de un equipo para controlar emisiones de NOx en un horno

industrial

Resultados IV

21

Alcances:

• Evaluación de pre-factibilidad del proceso.

• Balances de materia y energía.

• Diagramas de Flujo y de instrumentación.

• Estimación de las inversiones y de los costos operativos del proyecto desarrollado.

• Caracterización de biosólidos y gases de combustión.

• Listados de equipos, materiales y consumos asociados al proceso y el control

ambiental de los residuos de este.

• Estimación de los costos de inversión y operativos de la planta de gasificación de

biosólidos.

ingeniería conceptual para determinar la factibilidad económica de

una planta para la producción de gas de síntesis a partir de

residuos sólidos.

Resultados V

22

23

Conclusiones I

El desarrollo de proyectos originados en el trabajo científico de grupos

universitarios de investigación y orientados hacia una posible aplicación real, en

conjunto con una empresa de ingeniería de proyectos, permite una visión más

amplia, más realista y más rápida. Una gran ventaja es el desarrollo de

elementos suficientes para llegar razonablemente al análisis de factibilidad y de

costo beneficio, con base en el desarrollo de ingenierías conceptuales de bajo

costo y ejecución rápida.

El mejoramiento continuo de las estrategias para el desarrollo de proyectos es

fundamental en cuento a la calidad que se desea obtener, trabajando de

manera creativa, para que los problemas y desafíos se resuelvan

efectivamente, dentro de parámetros de costo beneficio, tecnología,

sostenibilidad y recursos disponibles.

Plantear esquemas novedosos en los cuales se trabaja en equipo, con

esquemas de buenas comunicaciones y retroalimentación, permite visiones

estratégicas muy convenientes para el país.

Agradecimientos

Al equipo de trabajo de INDISA S.A. por haber colaborado en la

realización del presente artículo a través de los informes realizados a

las diferentes compañías.

Referencias

Resolución Ministerio de Minas y Energía de Colombia,

90325 (25 de Marzo de 2014).

INDISA SA. (2009). Generalidades sobre el manejo de

proyectos de ingeniería. Medellín.

Posada, E. (2012). Reflexiones sobre el presente y

futuro de la ingeniería de proyectos. DYNA, 1-6.

Valencia, G. (2013). PROPUESTA DE LOS

LINEAMIENTOS TEÓRICO-CONCEPTUALES

PARA EL DISEÑO DE UN MODELO DE

GESTIÓN DE I+D+i EN LA INDUSTRIA DE

BIOINSUMOS. Medellín, Colombia.

Yunna, W., & Ruhang, X. (2013). Current status,future

potentials and challenges of renewable energy.

Renewable and Sustainable Energy Reviews, 73-

86.

Zhana, L., Jua, M., & Liua, J. (2011). Improvement of

China Energy Label System to Promote

Sustainable Energy Consumption. ENERGY

PROCEDIA, 2308-2315.

INGENIERÍA DE PROYECTOS Y PROYECTOS DE

INVESTIGACIÓN EN ENERGÍA SOSTENIBLE

GRACIAS