Publicación:
Diseño de estrategias de control para una planta cervecera

dc.contributor.advisorVásquez Vásquez, Francisco Javier
dc.contributor.authorArdila Villamil, Angie Tatiana
dc.contributor.authorLoaiza Villamil, Camila
dc.contributor.juryCespedes Zambrano, Carlos Arturo
dc.contributor.juryDiaz Torres, Anderson Andres
dc.date.accessioned2025-09-12T14:47:41Z
dc.date.available2025-09-12T14:47:41Z
dc.date.issued2025-06-13
dc.description.abstractEl presente trabajo desarrolla el diseño de estrategias de control para una planta de producción de cerveza, con el objetivo de asegurar la estabilidad operativa, la eficiencia en el uso de recursos y la calidad del producto final. Se identificaron las variables críticas en cada etapa del proceso, estableciendo relaciones causa-efecto que permiten optimizar el desempeño del sistema. Se definieron estructuras de control específicas para cada equipo clave dentro del proceso cervecero, desde la molienda del grano hasta el envasado y carbonatación, considerando estrategias como control en cascada y feedforward. La selección de instrumentación incluyó sensores de temperatura, presión, pH y flujo, además de actuadores como válvulas y bombas de control automático. El análisis energético permitió identificar oportunidades de mejora en la gestión del consumo de vapor y refrigeración, proponiendo soluciones como la recuperación de calor y el control de los sistemas de aireación y bombeo. Finalmente, el enfoque Plant-Wide Control permitió la integración de los distintos lazos de control en un sistema global, garantizando una producción eficiente, segura y con menor variabilidad en las condiciones operativas.spa
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero en Química
dc.description.tableofcontentsAGRADECIMIENTOS LISTA DE FIGURAS RESUMEN 1. INTRODUCCIÓN 2. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 3. JUSTIFICACIÓN DEL PROBLEMA 4. OBJETIVOS 4.1. OBJETIVO GENERAL 4.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 5. MARCO TEÓRICO 5.1. La industria cervecera y sus tendencias actuales: 5.2. Proceso de producción 5.2.1. Molienda 5.2.2 Maceración 5.2.3 Filtración 5.2.4 Cocción 5.2.5 Enfriamiento 5.2.6 Fermentación 5.2.7 Filtración 5.2.8 Maduración 5.2.9 Carbonatación y envasado 5.2.10. Perfil organoléptico 5.3 Principios de automatización y control de procesos 5.4 Identificación de variables críticas de proceso 5.5 Diseño del sistema de control 5.5.1 Identificación de relaciones causa-efecto en el proceso: 5.5.2 Determinación de los grados de libertad: 5.6 Estrategias de control en la producción de cerveza 5.6.1. Estrategias de control 5.6.1.1. Control por retroalimentación: 5.6.1.2. Control anticipado: 5.6.1.3. Control multivariable: 5.6.2 Elección de instrumentación y sensores 5.6.3. Diseño de diagramas de control 5.6.3.1 BFD (Block Flow Diagram): 5.6.3.2 Plot Plan: 5.6.3.3. PFD (Diagrama de Flujo de Procesos): 5.6.3.4. P&ID (Diagrama de Tuberías e Instrumentación): 6. DISEÑO METODOLÓGICO 6.1. Establecer objetivos de control y variables controladas: 6.1.1. Identificar los objetivos principales del sistema de control: 6.1.2. Asignar variables controladas para cada objetivo, como: 6.1.3. Desarrollar diagramas de bloques de flujo (BFD) y diagramas de flujo de procesos (PFD): 6.2 Establecer un modelo cualitativo de relaciones causa efecto del sistema: 6.2.1. Identificación de las relaciones causa-efecto en el proceso de producción de cerveza: 6.3. Determinar los grados de libertad disponibles: 6.4. Establecer un sistema de gestión energética: 6.4.1. Identificación de los principales consumidores de energía: 6.4.2. Implementación de estrategias de eficiencia energética: 6.4.3. Control y monitoreo del consumo energético: 6.5. Establecer variables manipuladas candidatas y finales: 6.5.1. Identificación de las variables manipuladas candidatas: 6.5.2. Selección de las variables manipuladas finales: 6.6. Establecer estructuras de control: 6.7. Escoger instrumentación y modos del controlador: 7. RESULTADOS 7.1. Objetivos de control y variables controladas 7.2. Establecer un modelo cualitativo de relaciones causa efecto del sistema: 7.3. Determinar los grados de libertad disponibles 7.4. Establecer un sistema de gestión energética 7.5. Establecer variables manipuladas candidatas y finales: 7.6. Establecer estructuras de control: 7.7. Escoger instrumentación y modos del controlador: 8. CONCLUSIONES BIBLIOGRAFÍAspa
dc.format.extent56 p.
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.urihttps://repositorio.ecci.edu.co/handle/001/4652
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad ECCI
dc.publisher.facultyFacultad de Ingenierías
dc.publisher.placeBogotá
dc.publisher.programIngeniería Química
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.licenseCC0 1.0 Universalen
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/
dc.subject.proposalDiseñospa
dc.subject.proposalControlspa
dc.subject.proposalProcesospa
dc.subject.proposalDesigneng
dc.subject.proposalProcesseng
dc.subject.proposalControleng
dc.titleDiseño de estrategias de control para una planta cerveceraspa
dc.title.translatedDesign of control strategies for a brewery
dc.typeTrabajo de grado - Pregrado
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.coarversionhttp://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aa
dc.type.contentText
dc.type.driverinfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis
dc.type.redcolhttp://purl.org/redcol/resource_type/TP
dc.type.versioninfo:eu-repo/semantics/acceptedVersion
dspace.entity.typePublication

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