Datos Identificativos 2020/21
Asignatura (*) Control Avanzado de Sistemas Marinos Código 631480104
Titulación
Mestrado Universitario en Enxeñaría Mariña
Descriptores Ciclo Periodo Curso Tipo Créditos
Máster Oficial 1º cuatrimestre
Primero Obligatoria 6
Idioma
Castellano
Modalidad docente Presencial
Prerrequisitos
Departamento Enxeñaría Industrial
Coordinador/a
Perez Castelo, Francisco Javier
Correo electrónico
francisco.javier.perez.castelo@udc.es
Profesorado
Perez Castelo, Francisco Javier
Correo electrónico
francisco.javier.perez.castelo@udc.es
Web http://https://moodle.udc.es/
Descripción general Nesta materia preténdese que o alumno adquira os coñecementos teóricos e prácticos necesarios e suficientes, conducentes á obtención do título académico que pretende, e no exercicio da súa profesión, a que poida resolver cantas cuestións preséntenselle na enxeñería da supervisión e control das máquinas e instalacións marítimas contempladas no cadro A-III/2 do Código STCW.
Plan de contingencia 1. Modificacións nos contidos
Non se modifican os contidos

2. Metodoloxías
*Metodoloxías docentes que se manteñen
Mantéñense todas as metodoloxías docentes exceptuando a de Prácticas de Laboratorio que se elimina no caso de que non se puido realizar ningunha das prácticas de laboratorio programadas.

*Metodoloxías docentes que se modifican
As metodoloxías que se manteñen e que requiren presencialidad, pasan a impartirse de forma non presencial mediante Teams e Moodle.

3. Mecanismos de atención personalizada ao alumnado
Moodle, Teams e Correo Electrónico de acordo co horario de Titorías publicado.

4. Modificacións na avaliación
Se durante o primeiro cuadrimestre pódese impartir a materia normalmente de forma presencial, incluíndo os exames, se mantendán os criterios de avaliación da guía docente para a 2ª Oportunidade e posteriores. En caso contrario os criterios de avaliación serán os seguintes:

•Proba mixta. 40%. Esta proba estará formada por unha proba de resposta múltiple (20 Puntos) e outra de resolución de problemas (20 Puntos).
•Prácticas de laboratorio. 40%. Están formadas por unha banda de resolución de forma teórica e práctica mediante simulación de problemas propostos e por outra das prácticas de laboratorio presenciais que se puido realizar.
•Presentación oral. 20%. Consiste no desenvolvemento dun tema proposto utilizando de maneira preferente as TIC e que terá que ser defendido/exposto na aula oralmente utilizando medios audiovisuais.

*Observacións de avaliación:
Mantense todas as observacións contidas na guía docente.

5. Modificacións da bibliografía ou webgrafía
Non se modifican as fontes de información.

Competencias del título
Código Competencias del título
A1 Controlar el asiento, la estabilidad y los esfuerzos, a nivel de gestión.
A2 Detectar y definir la causa de los defectos de funcionamiento de las máquinas y repararlas, a nivel de gestión.
A5 Garantizar que se observan las prácticas de seguridad en el trabajo, a nivel de gestión.
A6 Hacer arrancar y parar la máquina propulsora principal y la maquinaria auxiliar, incluidos los sistemas correspondientes, a nivel de gestión.
A7 Hacer funcionar el equipo eléctrico y electrónico, a nivel de gestión.
A8 Hacer funcionar la máquina, controlar, vigilar y evaluar su rendimiento y capacidad, a nivel de gestión.
A9 Mantener la seguridad de los equipos, sistemas y servicios de la maquinaria, a nivel de gestión.
A14 Probar el equipo eléctrico y electrónico, detectar averías y mantenerlo en condiciones de funcionamiento o repararlo, a nivel de gestión.
A15 Utilizar los sistemas de comunicación interna, a nivel de gestión.
A17 Conocer y ser capaz de aplicar los códigos, normas y reglamentos relativos a la operación de buques y artefactos relacionados con la explotación de los recursos marinos, prestando especial atención a los sistemas de seguridad abordo y a la protección ambiental.
A19 Regular, controlar, diagnosticar y supervisar sistemas, procesos y máquinas para la toma de decisiones en conducción y operación.
A20 Capacidad para desarrollar tareas de análisis y síntesis de problemas teórico-prácticos en base a conceptos adquiridos en otras disciplinas del ámbito marítimo, mediante fundamentos físico-matemático.
A21 Operar, reparar, mantener, reformar, diseñar y optimizar a nivel de gestión las instalaciones industriales relacionadas con la ingeniería marina.
A23 Capacidad de autoformación, creatividad e investigación en temas de interés científico y tecnológico.
A25 Correcta utilización del idioma Inglés en la elaboración de informes técnicos y correspondencia comercial.
B1 Aprender a aprender.
B2 Resolver problemas de forma efectiva.
B3 Comunicarse de manera efectiva en un entorno de trabajo.
B4 Trabajar de forma autónoma con iniciativa.
B5 Trabajar de forma colaborativa.
B11 Capacidad para resolver problemas con iniciativa, toma de decisiones, creatividad, razonamiento crítico y de comunicar y transmitir conocimientos, habilidades y destrezas.
B12 Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
B13 Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio
B14 Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
B15 Que los estudiantes sepan comunicar sus conclusiones y los conocimientos y razones últimas que las sustentan a públicos especializados y no especializados de un modo claro y sin ambigüedades
B16 Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo.
C2 Dominar la expresión y la comprensión de forma oral y escrita de un idioma extranjero.
C9 Hablar bien en público

Resultados de aprendizaje
Resultados de aprendizaje Competencias del título
Resolver eficientemente problemas de automatización avanzada y control de instalaciones complejas de buques y artefactos marinos. AM2
AM6
AM7
AM8
AM19
AM20
AM21
AM23
AM25
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM11
BM12
BM13
BM14
BM15
BM16
CM2
Trabajar de forma autónoma con iniciativa para la toma de decisiones idóneas y resolver los problemas presentados dentro del entorno de la ingeniería marina de modo eficiente. AM1
AM5
AM15
AM17
AM19
AM20
AM21
AM23
AM25
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM11
BM12
BM13
BM14
BM15
BM16
CM2
CM9
Realizar análisis y síntesis de problemas técnicos avanzados y complejos del entorno marítimo. AM2
AM14
AM19
AM20
AM21
AM23
AM25
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM11
BM13
BM14
BM15
BM16
CM2
Aplicar el conocimiento de forma efectiva a la solución de problemas de automatización y control avanzado de equipos e instalaciones marinas. AM1
AM5
AM19
AM20
AM21
AM23
AM25
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM11
BM13
BM14
BM16
CM2
Planificar, organizar y tomar decisiones eficientes con el objeto de resolver problemas de automatización propios de la ingeniería marina. AM2
AM7
AM8
AM9
AM14
AM19
AM20
AM21
AM23
AM25
BM1
BM2
BM3
BM4
BM5
BM11
BM12
BM13
BM14
BM15
BM16
CM2
CM9

Contenidos
Tema Subtema
Dinámica de sistemas, identificación de sistemas y modelización de sistemas complejos para la explotación eficiente de plantas y procesos del entorno marino: Plantas propulsoras, Plantas de manipulación y tratamiento y conservación de cargas líquidas a granel y Plantas de posicionamiento dinámico de vehículos y artefactos marinos. - Introducción a las arquitecturas de control de procesos de plantas marinas.
- Estructuras y algoritmos de control convencionales.
- Sistemas de control aplicados a instalaciones marinas incluyendo: Plantas propulsoras, Plantas de manipulación y tratamiento y conservación de cargas líquidas a granel y Plantas de posicionamiento dinámico de vehículos y artefactos marinos.
- Funciones y mecanismos de control automático de la maquinaria auxiliar (sistemas de generación eléctrica, calderas de vapor, sistemas de refrigeración, sistemas de bombeo, sistemas de depuración de aceite,....).
- Características de proyecto y configuraciones de sistema del
equipo de control automático y los dispositivos de seguridad para motor principal, generador y sistema de distribución y caldera de vapor.
- Características de proyecto y configuraciones de sistema del equipo
de control del funcionamiento de los motores eléctricos.
- Características del equipo de control hidráulico y neumático.
Diseño e implementación de algoritmos de Control Avanzado. - Introducción a las arquitecturas avanzadas de control de procesos de plantas marinas.
- Estructuras y algoritmos de control avanzados.
- Técnicas de control avanzado con sistemas expertos y técnicas de inteligencia artificial.
- Sistemas de control avanzados aplicados a instalaciones marinas.
Diseño e implementación del interfaz HMI - Introducción a los sistemas de Supervisión, Control y Adquisición de Datos (SCADA)
- Arquitectura de un sistema SCADA.
- Funciones de un sistema SCADA.
- Arquitecturas de control distribuido.
- Aplicación de los sistemas SCADA a instalaciones marinas.
- Localización y corrección de fallos del equipo de control eléctrico y
electrónico.
- Prueba de funcionamiento del equipo de control eléctrico y electrónico y de los dispositivos de seguridad.
- Localización y corrección de fallos de los sistemas de vigilancia
- Control de la versión del soporte lógico.

Planificación
Metodologías / pruebas Competéncias Horas presenciales Horas no presenciales / trabajo autónomo Horas totales
Solución de problemas A2 A7 A9 A19 A23 B1 B2 B3 B4 B5 B11 B12 B13 B14 B15 B16 C2 25 0 25
Prácticas de laboratorio A2 A7 A9 A19 A23 B1 B2 B3 B4 B5 B11 B12 B13 B14 B15 B16 C2 10 20 30
Presentación oral A7 A9 A19 A23 A25 B1 B2 B3 B4 B5 B11 B13 B14 B15 B16 C2 C9 1 24 25
Prueba mixta A19 A23 B1 B2 B3 B4 B5 B11 B12 B13 B14 B15 B16 C2 5 20 25
Sesión magistral A1 A2 A5 A6 A7 A8 A9 A14 A15 A17 A19 A20 A21 A23 A25 B1 B11 B12 B13 B14 B15 B16 25 0 25
 
Atención personalizada 20 0 20
 
(*)Los datos que aparecen en la tabla de planificación són de carácter orientativo, considerando la heterogeneidad de los alumnos

Metodologías
Metodologías Descripción
Solución de problemas Resolución de supuestos prácticos de forma teórica y mediante simulación durante sesiones de teoría.
Prácticas de laboratorio Realización de prácticas de laboratorio sobre los equipos disponibles en el laboratorio y mediante simulación, resolviendo distintos supuestos prácticos que se propongan durante el curso.
Presentación oral Exposición audiovisual de un tema propuesto utilizando de manera preferente las TIC. Se realizará en grupos con número de miembros adecuado a la tarea.
Prueba mixta La prueba mixta escrita tiene el objetivo de comprobar si el alumno ha adquirido las competencias fijadas para esta materia.
Sesión magistral Desarrollo de los contenidos teóricos de la materia.

Atención personalizada
Metodologías
Prueba mixta
Presentación oral
Prácticas de laboratorio
Descripción
Se trata de orientar al alumno en aquellas cuestiones relativas a la materia impartida y que resulten de especial dificultad para su comprensión o realización. Los canales de información y contacto serán correo electrónico, Moodle y las tutorías individualizadas que se desarrollan durante las horas de tutoría establecidas por el profesor.

Evaluación
Metodologías Competéncias Descripción Calificación
Prueba mixta A19 A23 B1 B2 B3 B4 B5 B11 B12 B13 B14 B15 B16 C2 La prueba mixta escrita tiene el objetivo de comprobar si el alumno adquirió las competencias fijadas para esta materia. La prueba mixta se realizará en las convocatorias oficiales de la 1ª Oprotunidade y de la 2ª Oportunidad. 60
Presentación oral A7 A9 A19 A23 A25 B1 B2 B3 B4 B5 B11 B13 B14 B15 B16 C2 C9 Exposición audiovisual de un tema propuesto utilizando de manera preferente las TIC. Se realizará en grupos con número de miembros adecuado a la tarea. 15
Prácticas de laboratorio A2 A7 A9 A19 A23 B1 B2 B3 B4 B5 B11 B12 B13 B14 B15 B16 C2 Realización de prácticas de laboratorio sobre los equipos disponibles en el laboratorio y mediante simulación, resolviendo distintos supuestos prácticos que se propongan durante el curso. 25
 
Observaciones evaluación

Para aprobar la asignatura hay que obtener una puntuación mínima de 50 puntos sobre 100.

La
nota final se obtendrá sumando las puntuaciones obtenidas en Prácticas
de laboratorio, Presentación oral y Prueba mixta. En el caso de que no se hayan realizado las actividades de Presentación Oral y Prácticas
de laboratorio, la nota final será la nota ponderada de la prueba
mixta. Las notas de cada uno de los apartados sólo serán válidas
durante el curso académico en el que se obtengan.

Los
criterios de evaluación contemplados en el cuadro A-III/2 del Código STCW, y
recogido en el Sistema de Garantía de Calidad, se tienen en cuenta en el diseño y realización de la evaluación.

Al alumnado con
reconocimiento de dedicación a tiempo parcial y dispensa académica de exención de
asistencia, según establece la "NORMA QUE REGULA O RÉXIME DE DEDICACIÓN
AO ESTUDO DOS ESTUDANTES DE GRAO NA UDC (Arts. 2.3; 3.b; 4.3 e 7.5)
(04/05/2017)" no se le exige una asistencia mínima a las clases y/o actividades, siendo el sistema de evaluación el anteriormente indicado y que contempla la posibilidad de aprobar la asignatura en el caso de no participar en las actividades evaluables realizadas durante el curso.

Los
criterios de evaluación de la 2º oportunidad son los mismos que los de la 1º
oportunidad.


Fuentes de información
Básica

K.J. Astrom K.J. , T. Hagglund (1995) PID Controllers Theory Design and Tuning

K.J. Astrom K.J. , T. Hagglund (2006) Advanced PID Control

G. Boyd , L. Jackson (2013) Reeds Vol10: Instrumentation and Control Systems (Reeds Marine Engineering andTechnology Series)

P. Albertos, I. Mareels (2010) Feedback and Control for Everyone

ANSI/ISA-S5.1-1984 (R 1992) Instrumentation Symbols and Identification

F. A. Meier, C. A. Meier (2004) Instrumentation and Control Systems Documentation

K.J. Astrom, B. Witternmark (2011) Computer Controlled Systems: Theory and Design

M.A. Pérez García (2008) Instrumentación Electrónica

S.G. McCrady (2013) Designing SCADA Application Software- A Practical Approach

J. G. Webster (2014) Measurement,Instrumentation, and Sensors Handbook

B.G. Liptak (2003) Instrument Engineers'Handbook, Volume One - Process Measurement And Analysis

B.G. Liptak (2002) Instrument Engineers' Handbook - Process Software and Digital Networks

Recursos disponibles en el Campus Virtual da Universidade da Coruña https://moodle.udc.es/

Complementária


Recomendaciones
Asignaturas que se recomienda haber cursado previamente
Fundamentos de Regulación y Control/631G02257
Automatización de Instalaciones Marítimas/631G02357
Automatización y Control de Procesos/631G02314
Automatización con PLCs e Instrumentación Industrial/631G02509
Electrónica Analógica y de Potencia/631G02363
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Asignaturas que se recomienda cursar simultáneamente

Asignaturas que continúan el temario

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