Ventajas
y desventajas
Ventajas
• Los
simuladores de procesos permiten acceder a amplias bases de datos
termodinámicos útiles en el desarrollo y análisis de experimentos, resolución
de problemas, diseño de procesos, etc. Esta cualidad puede ser usada por los
estudiantes como una fuente de consulta permanente.
• Algunos
problemas que necesitan una gran cantidad de cálculos, pueden volverse
complejos para los estudiantes, consumiendo mucho tiempo y finalmente haciendo
que el tiempo dedicado para el análisis no sea suficiente. La simulación de
procesos permite resolver problemas de este tipo en forma rápida,
proporcionando al estudiante más tiempo y herramientas para el análisis del
problema.
• Varios
simuladores de proceso permiten realizar optimizaciones de procesos,
estimaciones de costos y estudio de los factores ambientales de un proceso con
el fin de establecer comparaciones entre alternativas para seleccionar la que
mejor se acomode a las especificaciones técnicas, económicas y ambientales de
un proceso. Esto desarrolla potencialmente los niveles de síntesis y evaluación
en los estudiantes de cursos avanzados y es muy útil dentro de la industria
puesto que ayuda a reducir costos en el desarrollo de proyectos
• Los
simuladores de proceso permiten al estudiante desarrollar competencias
relacionadas con la “habilidad para usar las herramientas modernas de la
ingeniería para la práctica de ésta. Por medio del uso de los simuladores, se
desarrollan competencias para resolver balances de materia y energía, crear
diagramas de flujo, interpretar resultados y gráficos, seleccionar equipos y
dispositivos de ingeniería, definir restricciones del sistema, emplear datos y
ecuaciones de la heurística, realizar evaluaciones económicas y ambientales, y
demás elementos que hacen parte del diseño de procesos y que son necesarios
para diseñar desde una unidad de proceso, hasta una planta de procesos químicos
o biotecnológicos
• La
simulación de procesos es una práctica integradora de las diferentes
asignaturas de la carrera, lo cual ayuda a que el estudiante tenga la capacidad
de resolver y definir problemas de ingeniería reales.
• La
simulación de procesos da a los estudiantes una prueba de ingeniería real y los
prepara para la práctica en el mundo laboral.
• Dentro
de la industria, los simuladores son útiles en investigación y desarrollo al
agilizar los ensayos en laboratorios y en plantas piloto porque permite
predecir resultados o rangos de trabajo óptimo lo cual ahorra mucho tiempo en
la experimentación; y en la etapa de diseño, al ofrecer una manera rápida de
diseñar un proceso para establecer comparaciones entre diferentes alternativas.
• Experimentación
rápida y económica aún en condiciones extremas (estudios paramétricos). El
costo típico de una simulación es menos del 1% del costo total de la
implementación de un diseño o de un rediseño.
• Los
simuladores son muy útiles en el entrenamiento de personal. Los operadores de
las plantas pueden aprender de sus errores y de este modo, aprender a operar
mejor.
Desventajas
• Para
principiantes, la simulación de procesos les puede parecer muy difícil y
tienden a desanimarse cuando no obtienen los resultados esperados. Son necesarias mucha paciencia y persistencia,
además, si el estudiante empieza a familiarizarse con estas herramientas desde
los primeros cursos de una forma gradual, en asignaturas avanzadas se pueden
obtener resultados satisfactorios.
• El
simulador de procesos tiende a ser visto como una caja negra si no se conocen
los modelos de cálculos que el simulador utiliza y si no se estudian
previamente a su uso los conceptos y algoritmos necesarios para resolver el
problema en cuestión. El profesor Wankat3 propone que para reducir esta
tendencia, se debe procurar que las prácticas con el simulador se realicen
inmediatamente se hayan estudiado en clase los conceptos teóricos y de este
modo, lograr que una vez el estudiante se enfrente a la simulación, entienda
qué métodos o cálculos fueron llevados a cabo.
• En la
solución de problemas, no hay siempre una interacción detallada con el problema
tal como se hace en la solución manual en donde el que resuelve el problema es
forzado a pensar profundamente en éste, a encontrar aproximaciones para
resolverlo, y a evaluar y reevaluar las suposiciones hechas. Muchas veces la
simulación esconde la complejidad del problema y por tanto, esconde también
aspectos importantes de su entendimiento.
• Los
resultados que arrojan los simuladores pueden ser en ocasiones difíciles de
interpretar, esto ya que muchas salidas son esencialmente variables aleatorias
basadas usualmente en entradas aleatorias, por tanto puede ser difícil
determinar cuándo una observación es un resultado de las interrelaciones del
sistema o cuándo es aleatoriedad
• Se
puede caer en optar por la simulación en casos donde una solución analítica es
posible o incluso preferible.
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