Versión 3 ACT. 16/05/2018
AUTOMATIZACIÓN Y ROBÓTICA
Secuencia Didáctica
PROGRAMA EDUCATIVO: Ingeniería en Sistemas Computacionales
MODALIDAD: Presencial
MODELO DE FORMACIÓN: Por Competencias
TIPO: Obligatoria
Dirección de Desarrollo Curricular Matamoros 8 y 9 Edificio Rectoría. C.P. 87000, Cd. Victoria, Tamaulipas.
Teléfono directo: (834)318 18 19 conmutador: (834)3181800, ext. 1272 y 1274.
R-OP-01-06-17
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
R-OP-01-06-17
Versión 3
SECUENCIA DIDÁCTICA BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO:
BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO:
FACULTAD Y/O UNIDAD ACADÉMICA: FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” PROGRAMA EDUCATIVO: INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES NÚMERO Y NOMBRE 1.- Fundamentos de Automatización y Control
ELEMENTO DE LA COMPETENCIA\OBJETIVO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO
Conocer los principios fundamentales de la Automatización y su aplicación en el mundo real.
Identificar los elementos que componen un proceso automatizado.
TIEMPO/DURACIÓN 9 horas
DESGLOSE DE CONTENIDOS ESPECÍFICOS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS INSTRUMENTOS DE
EVALUACIÓN RECURSOS
Estrategia Actividades de Enseñanza Actividades de Aprendizaje
1.1 ¿Qué es la Automatización?
1.2 El proceso productivo y los niveles
de automatización.
1.3 Componentes de un Sistema
Automatizado.
Investigación documental sobre el marco conceptual. Aprendizaje basado en problemas. Trabajos en equipo. Realización de prácticas de laboratorio.
Exposición de contenidos relacionados con la práctica. Ejemplificación de casos. Exposición para explicar el Software y Hardware existente para el empleo de inteligencia artificial.
Buscar y seleccionar información sobre las características y usos de la automatización y el control Analizar el uso e impacto de la correcta implementación de la automatización y el control en el desarrollo de sistemas Diseño de sistemas para reforzar el uso de los conceptos de automatización y control
Portafolio de evidencias integrado por el diseño de soluciones para problemas de aplicación y casos de estudio a situaciones reales o hipotéticos empleando los conceptos de automatización y control. Desarrollo de los temas. Prácticas de laboratorio Examen teórico y práctico.
Presentación con Video proyector Libros Base de datos de la UAT. Equipo de cómputo Software y Hardware Especializado
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
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Versión 3
EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE
PRODUCTO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO
NIVELES DE DOMINIO CRITERIOS DE DESEMPEÑO
Bosquejo de sistemas que den solución a casos de estudio y/o problemas de aplicación de situaciones reales o hipotéticas en donde sea necesario el empleo de automatización y control
10 COMPETENTE
Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de la automatización y el control Identifica las características que componen a los distintos niveles de la automatización Comprende e Identifica los componentes de un sistema automatizado Comprende la importancia de la automatización y el control en la realización de tareas Identifica situaciones en las que es adecuado el empleo de la automatización y el control Diseña soluciones a casos de estudios o problemas de aplicación empleando los conceptos de la automatización y el control
9 SATISFACTORIO
Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de la automatización y el control Identifica las características que componen a los distintos niveles de la automatización Comprende e Identifica los componentes de un sistema automatizado Comprende la importancia de la automatización y el control en la realización de tareas Identifica situaciones en las que es adecuado el empleo de la automatización y el control
8 SUFICIENTE
Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de la automatización y el control Identifica las características que componen a los distintos niveles de la automatización Comprende e Identifica los componentes de un sistema automatizado Comprende la importancia de la automatización y el control en la realización de tareas
7 BASICO
Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de la automatización y el control Identifica las características que componen a los distintos niveles de la automatización Comprende la importancia de la automatización y el control en la realización de tareas
6 ELEMENTAL
Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de la automatización y el control Comprende la importancia de la automatización y el control en la realización de tareas
5 AÚN NO
COMPETENTE
No Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de la automatización y el control
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
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Versión 3
SECUENCIA DIDÁCTICA BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO:
FACULTAD Y/O UNIDAD ACADÉMICA: FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” PROGRAMA EDUCATIVO: INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES NÚMERO Y NOMBRE 2.- Hardware de Control y Adquisición de Datos
ELEMENTO DE LA COMPETENCIA\OBJETIVO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO
Estudiar y conocer los fundamentos de los diseños electrónicos y los dispositivos sensores y actuadores.
Identificar el funcionamiento de dispositivos de actuadores y sensores.
Comprender los diferentes requisitos que se necesitan para el proceso de automatización y control de un dispositivo o sistema.
TIEMPO/DURACIÓN 6 horas
CONTENIDOS ESPECÍFICOS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS INSTRUMENTOS DE
EVALUACIÓN RECURSOS
Estrategia Actividades de Enseñanza Actividades de Aprendizaje
2.1 Actuadores 2.2 Sensores 2.3 Requerimientos del Control 2.4 Adquisición de Datos 2.5 Comunicación en el Entorno
Industrial
Investigación documental sobre el marco conceptual. Aprendizaje basado en problemas. Trabajos en equipo. Realización de prácticas de laboratorio.
Conocer los fundamentos teóricos sobre el Hardware de control y adquisición de datos. Exposición de contenidos relacionados con la práctica. Ejemplificación de casos.
Buscar y seleccionar información de Hardware de control y adquisición de datos Analizar el uso e impacto de diversidad de Hardware de control y adquisición de datos Desarrollar programas para reforzar los contenidos de la unidad
Portafolio de evidencias integrado por la solución a problemas de aplicación y casos de estudio a situaciones reales o hipotéticos Desarrollo de los temas. Prácticas de laboratorio Examen teórico y práctico.
Presentación con Video proyector Libros Base de datos de la UAT. Equipo de cómputo Software y Hardware Especializado
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
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Versión 3
EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE
PRODUCTO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO
NIVELES DE DOMINIO CRITERIOS DE DESEMPEÑO
Diseño de sistemas que den solución a casos de estudio y/o problemas de aplicación de situaciones reales o hipotéticas en donde se haga empleo de métodos de inteligencia artificial
10 COMPETENTE
Fundamenta teóricamente sobre Hardware de control y adquisición de datos Identifica y comprende las características de diversos actuadores Identifica y comprende las características de diversos sensores Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de adquisición de datos Diseña soluciones a casos de estudios o problemas de aplicación empleando diversos sensores y actuadores Diseña soluciones a casos de estudios o problemas de aplicación empleado adquisición de datos
9 SATISFACTORIO
Fundamenta teóricamente sobre Hardware de control y adquisición de datos Identifica y comprende las características de diversos actuadores Identifica y comprende las características de diversos sensores Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de adquisición de datos Diseña soluciones a casos de estudios o problemas de aplicación empleando diversos sensores y actuadores
8 SUFICIENTE
Fundamenta teóricamente sobre Hardware de control y adquisición de datos Identifica y comprende las características de diversos actuadores Identifica y comprende las características de diversos sensores Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de adquisición de datos
7 BASICO
Fundamenta teóricamente sobre Hardware de control y adquisición de datos Identifica y comprende las características de diversos actuadores Identifica y comprende las características de diversos sensores
6 ELEMENTAL
Fundamenta teóricamente sobre Hardware de control y adquisición de datos Identifica y comprende las características de diversos actuadores
5 AÚN NO
COMPETENTE
No Fundamenta teóricamente sobre Hardware de control y adquisición de datos
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
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Versión 3
SECUENCIA DIDÁCTICA BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO:
FACULTAD Y/O UNIDAD ACADÉMICA: FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” PROGRAMA EDUCATIVO: INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES NÚMERO Y NOMBRE 3.- Programación de Sistemas Automatizados
ELEMENTO DE LA COMPETENCIA\OBJETIVO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO
Diseñar e implementar diversos modelos de control.
Construir y modelar sistemas de control inteligente.
Diseñar redes de control utilizando diversas estructuras de control.
Diseñar controles de sistema continuos para aplicaciones generales.
TIEMPO/DURACIÓN 15 horas
CONTENIDOS ESPECÍFICOS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS INSTRUMENTOS DE
EVALUACIÓN RECURSOS
Estrategia Actividades de Enseñanza Actividades de Aprendizaje
3.1 Acciones de Control de Procesos 3.2 Teorías y Leyes de Control 3.3 Control de sistemas continuos:
controladores todo/nada y PID. 3.4 Control de procesos secuenciales:
autómatas de estados finitos. 3.5 Controladores lógicos programables
(PLCs).
Investigación documental sobre el marco conceptual. Aprendizaje basado en problemas. Trabajos en equipo. Realización de prácticas de laboratorio.
Conocer los fundamentos teóricos sobre distintas formas de programar sistemas automatizados Exposición de contenidos relacionados con la práctica. Ejemplificación de casos.
Buscar y seleccionar información sobre las distintas formas de programar sistemas automatizados Analizar el uso e impacto de la correcta programación de sistemas automatizados Desarrollar programas para reforzar los contenidos de la unidad
Portafolio de evidencias integrado por la solución a problemas de aplicación y casos de estudio a situaciones reales o hipotéticos Desarrollo de los temas. Prácticas de laboratorio Examen teórico y práctico.
Presentación con Video proyector Libros Base de datos de la UAT. Equipo de cómputo Software y Hardware Especializado
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
R-OP-01-06-17
Versión 3
EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE
PRODUCTO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO
NIVELES DE DOMINIO CRITERIOS DE DESEMPEÑO
Programación de sistemas que den solución a casos de estudio y/o problemas de aplicación de situaciones reales o hipotéticas en las que se implementen uno o más tipos de sistemas de control.
10 COMPETENTE
Fundamenta teóricamente sobre la programación de sistemas automatizados Identifica y comprende las teorías y leyes del control Emplea sistemas de control continuos: todo/nada y PID Emplea sistemas de control de procesos secuenciales: autómatas de estados finitos Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de los PLC´s Realiza la programación de soluciones a casos de estudios o problemas de aplicación empleando diversos sistemas de control
9 SATISFACTORIO
Fundamenta teóricamente sobre la programación de sistemas automatizados Identifica y comprende las teorías y leyes del control Emplea sistemas de control continuos: todo/nada y PID Emplea sistemas de control de procesos secuenciales: autómatas de estados finitos Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de los PLC´s
8 SUFICIENTE
Fundamenta teóricamente sobre la programación de sistemas automatizados Identifica y comprende las teorías y leyes del control Emplea sistemas de control continuos: todo/nada y PID Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de los PLC´s
7 BASICO
Fundamenta teóricamente sobre la programación de sistemas automatizados Identifica y comprende las teorías y leyes del control Fundamenta teóricamente sobre los conceptos básicos de los PLC´s
6 ELEMENTAL
Fundamenta teóricamente sobre la programación de sistemas automatizados Identifica y comprende las teorías y leyes del control
5 AÚN NO
COMPETENTE No Fundamenta teóricamente sobre la programación de sistemas automatizados
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
R-OP-01-06-17
Versión 3
SECUENCIA DIDÁCTICA BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO:
FACULTAD Y/O UNIDAD ACADÉMICA: FACULTAD DE INGENIERÍA “ARTURO NARRO SILLER” PROGRAMA EDUCATIVO: INGENIERO EN SISTEMAS COMPUTACIONALES NÚMERO Y NOMBRE 4.- Introducción a la Robótica Móvil
ELEMENTO DE LA COMPETENCIA\OBJETIVO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO
Estudiar los conceptos y nociones básicas y actuales relacionadas con los sistemas inteligentes de control.
Conocer al detalle las características principales de los sistemas inteligentes de control y su aplicación al mundo real.
Analizar el diseño, la definición, la estructura y la implementación de robot móviles permitidas por la herramienta.
TIEMPO/DURACIÓN 18 horas
CONTENIDOS ESPECÍFICOS ESTRATEGIAS DIDÁCTICAS INSTRUMENTOS DE
EVALUACIÓN RECURSOS
Estrategia Actividades de Enseñanza Actividades de Aprendizaje
4.1 ¿Qué es un Robot?
4.2 Diferencia entre Robótica y Robótica
Móvil
4.3 Niveles de Autonomía
4.4 Control Inteligente
Investigación documental sobre el marco conceptual. Aprendizaje basado en problemas. Trabajos en equipo. Realización de prácticas de laboratorio.
Conocer los fundamentos teóricos sobre la robótica Exposición de contenidos relacionados con la práctica. Ejemplificación de casos.
Buscar y seleccionar información sobre robótica Analizar el uso e impacto del correcto diseño y desarrollo de programas para el control de robots Desarrollar programas para reforzar los contenidos de la unidad
Portafolio de evidencias integrado por la solución a problemas de aplicación y casos de estudio a situaciones reales o hipotéticos Desarrollo de los temas. Prácticas de laboratorio Examen teórico y práctico.
Presentación con Video proyector Libros Base de datos de la UAT. Equipo de cómputo Software y Hardware Especializado
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
R-OP-01-06-17
Versión 3
EVIDENCIAS DE APRENDIZAJE
PRODUCTO DEL BLOQUE, TEMA, UNIDAD O MÓDULO
NIVELES DE DOMINIO CRITERIOS DE DESEMPEÑO
Realiza la programación de sistemas para el control de robots móviles que ayuden a dar solución a casos de estudio y/o problemas de aplicación de situaciones reales o hipotéticas
10 COMPETENTE
Fundamenta teóricamente sobre la robótica Identifica las diferencias entre la robótica y la robótica móvil Identifica las características de los distintos niveles de autonomía Identifica los componentes fundamentales de un robot Comprende los conceptos del control inteligente Desarrolla y diseña programas para el control de robots móviles para dar solución a situaciones reales o hipotéticas
9 SATISFACTORIO
Fundamenta teóricamente sobre la robótica Identifica las diferencias entre la robótica y la robótica móvil Identifica las características de los distintos niveles de autonomía Identifica los componentes fundamentales de un robot Comprende los conceptos del control inteligente
8 SUFICIENTE
Fundamenta teóricamente sobre la robótica Identifica las diferencias entre la robótica y la robótica móvil Identifica las características de los distintos niveles de autonomía Identifica los componentes fundamentales de un robot
7 BASICO
Fundamenta teóricamente sobre la robótica Identifica las diferencias entre la robótica y la robótica móvil Identifica las características de los distintos niveles de autonomía
6 ELEMENTAL
Fundamenta teóricamente sobre la robótica Identifica las diferencias entre la robótica y la robótica móvil
5 AÚN NO
COMPETENTE
No Fundamenta teóricamente sobre la robótica
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
R-OP-01-06-17
Versión 3
REFERENCIAS (APA)
Básica
Impresa:
Castán J., Ibarra S., Laureano O., Guzman J., Pichardo R. (2010). Sistemas Inteligentes. Tendencias y Aplicaciones. Ed. Pearson. Ramon Piedrafita M. (2004). Ingeniería de la Automatización Industrial. Ed. Ra-Ma: Segunda Edición. Sistemas Digitales, Tocci, Ed. Pearson. Holly Moore. “MATLAB para Ingenieros”, Ed. Pearson. ISBN: 978-970-26-1082-3.
Daniel Hart (2001). Electrónica de Potencia. Ed. Prentice Hall. Jacob Millman y Christos C. Halkias (2002). Electrónica Integrada. Ed. Hispano Europea.
G. Weiss. Multi-agent Systems: A Modern Approach to Distributed Artificial Intelligence. Edited by Gerard Weiss. Nils S. Nilsson. Inteligencia Artificial. Una nueva síntesis. Ed. Mc Graw Hill.
Digital:
DIR DIRECCIÓN DE DESARROLLO CURRICULAR Conmutador: (834) 3181800
Mat Matamoros S/N, Zona Centro, Cd. Victoria, Tamaulipas, México C.P. 87000 Ext. 1274, 1272, 1273, 1275, 1277
R-OP-01-06-17
Versión 3
Complementaria
Impresa:
Gil Rodríguez, Manuel (2003). Introducción Rápida a MATLAB y SIMULINK para Ciencias e Ingeniería. Ed. Díaz de Santos.
S. Russell and P. Norving. Inteligencia Artificial: Un Enfoque Moderno.
Digital:
ELABORACIÓN
Nombre del (la) Profesor (a) DES y/o Academia
Dr. Salvador Ibarra Martínez Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller” Dr. José Antonio Castán Rocha Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller” Dr. Jesús David Terán Villanueva Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller” MCC. Alejandro Humberto García Ruiz Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller”
Fecha de Elaboración: 08/01/2018
ACTUALIZACIÓN
Nombre del (la) Profesor (a) DES y/o Academia
Dr. Salvador Ibarra Martínez Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller” Dr. José Antonio Castán Rocha Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller” Dr. Jesús David Terán Villanueva Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller” MCC. Alejandro Humberto García Ruiz Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller”
M.C. Eduardo Rodríguez del Angel Facultad de Ingeniería “Arturo Narro Siller”
Fecha de Actualización: 14/08/2019
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