AÑO 5 No. 23
Septiembre de 2015
CONTENIDO 1. Ingeniería de Diseño, Ingeniería de Sistemas y Energía 2. Desarrollo de una técnica de biotelemetría para investigar los duetos vocales de los monos Callicebus (Primates, Pitheciidae) en Bolivia * Los artículos publicados en el boletín son de entera responsabilidad de los autores y no expresan en ninguna forma la posición de la ANCB-SC sobre el tema
ACADEMIA NACIONAL DE CIENCIAS DE BOLIVIA DEPARTAMENTAL SANTA CRUZ (ANCB-SC) INFORMACIÓN GENERAL: CONSEJO EDITORIAL: Acad. Francisco García G. Acad. Victor Hugo Limpias O. Acad. Gastón Mejía B. Acad. Alcides Parejas M. Acad. Carmen Rosa Serrano N. Acad. Mario Suárez R. EDICIÓN: Diseño gráfico: Yoshimi Iwanaga Edición Financiada por la Fundación Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra - UPSA DIRECCIÓN ANCB-SC: Fundación Universidad Privada de Santa Cruz de la Sierra - UPSA Av. Paraguá y 4to. Anillo Tel.: +591 (3) 346 4000 int. 285 Fax: +591 (3) 347 5408 gastonmejia@upsa.edu.bo franciscogarcia@cotas.com.bo
Ingeniería de Diseño, Ingeniería de Sistemas y Energía La función principal del Ingeniero es crear estructuras, realizar diseños, generar procesos, analizar mercados, determinar costos y resolver varias otras funciones relacionadas con requerimientos prácticos emergentes del ejercicio de su profesión. Uno de estos procesos creativos, denominado diseño puede ser considerado como el elemento básico de la práctica de la ingeniería y es útil, el considerar en forma general, el proceso requerido para lograr este objetivo. El objetivo planteado puede ser tomado como un problema cuya solución se logra siguiendo un número de pasos lógicos, el primero de ellos, el definir el problema en forma integral que incluye la revisión de información técnica y el análisis de soluciones disponibles al problema planteado. La etapa siguiente es la de analizar el problema, considerando los efectos de varios parámetros y restricciones, incluida la simulación de un modelo utilizando técnicas computacionales. Posteriormente, el diseño incluye un esfuerzo creativo de búsqueda de soluciones opcionales al problema y de evaluarlas con el fin de determinar la mejor solución que incluye compromisos entre ventajas y desventajas cuya solución implica una optimización. Una vez seleccionada la solución, es necesario el describir en detalle el proceso y el preparar las especificaciones. En este contexto, la Ingeniería de Sistemas (grupo de cosas que conforman un todo de una manera regular, interrelacionada y organizada) está relacionada estrechamente con la Ingeniería de diseño y con el uso de modelos matemáticos, cuyos procesos proporcionan herramientas poderosas para el diseño de sistemas, uno de ellos, los generadores de energía eléctrica, sea hidro, termo, bio o núcleo eléctricos. En teoría, este procedimiento puede ser aplicado al diseño o a la selección de plantas de generación de Energía Eléctrica como lo es un sistema nuclear de potencia pero, el modelamiento matemático del mismo incluyendo parámetros económicos presenta dificultades por ser muy complejo. Sin embargo, los avances en tecnología de computación y en simuladores hace posible hoy que este enfoque pueda ser aplicado a la selección de una planta nuclear completa. Una ingeniería de sistemas efectiva está asociada con el entorno constituido por todas aquellas decisiones externas al sistema que pueden ser físicas y económicas que afectan a los requerimientos
del sistema como, en el caso de una Planta Electro Nuclear, en que se debe considerar los sistemas de generación de energía existentes en la región o en el país, de los cuales será parte constitutiva, y los requerimientos funcionales de la planta en si (insumos como materiales nucleares, Uranio y el Torio, elementos refrigerantes suficientes (disponibilidad de cursos de agua con suficiente caudal y sistemas de refrigeración adecuados(Torres), personal altamente capacitado, disposición de residuos (uranio y plutonio) y sus costos así como establecer mecanismos de interacción y análisis con la comunidad en temas como seguridad(sismos e impactos) y efectos ecológicos (dispersión meteorológica) y, finalmente, tomar en cuenta el entorno económico que incluye la parte normativa, legal y financiera a los fines de que la planta proyectada, mediante la venta de energía eléctrica (generación de potencia del orden de 2 mil Megawatts a 5 mil Megawatts), con un costo consistente con el de otras plantas generadoras de energía eléctrica, pueda cubrir sus costos operacionales y generar márgenes de utilidad. Es menester establecer que el estado de desarrollo de la tecnología existente también puede ser considerado como un factor de entorno dado que el diseño establecido o la selección realizada, enmarcado en la misma, proporciona un contexto en el que, en alto grado, se basa la descripción del sistema, conformado entre otros, por estándares y códigos. Una vez diseñado o seleccionado, el sistema debe ser evaluado con referencia al sistema de proyectado que en el caso de una planta Núcleo eléctrica considera diversas partes del proceso que tienen lugar en el mismo como transporte de calor, control neutrónico y disposición de residuos. El diseño y, por supuesto, la selección de una planta núcleo eléctrica, es tan complejo que lo esencial esta en concentrarse, inicialmente, en variables funcionales que afectan o son afectadas, por factores de entorno y no sumergirse en una enorme cantidad de problemas que se presentan en la interfase entre generación y entorno. Por tanto, la identificación adecuada de los factores de entorno es importante en las primeras etapas del diseño o selección de la Planta.
Acad. Gastón Mejía Brown Presidente ANCB-SC TESAPE ARANDU
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