Ingeniería asistida por computadora y Optimización de productos

Abstract

Se presentan los principales métodos para simular modelos físicos por computadora (diferencias finitas, elementos finitos, método de momentos, métodos espectrales, volúmenes finitos, etc.). Estos métodos generalmente resuelven ecuaciones diferenciales parciales que describen el comportamiento de un objeto físico. Debido a que cada vez se dispone de mejores equipos de cómputo, la simulación se esta volviendo lo suficientemente precisa para usarse en el diseño de productos. En lugar de diseñar un producto en papel, construir un prototipo real y someterlo a pruebas, se puede diseñar un producto como especificaciones en un programa, y someterlo a pruebas virtuales simulando su comportamiento (ingeniería asistida por computadora). Además se mostrará cómo se puede integrar estas simulaciones con métodos de optimización, de heurísticas y meta-heurísticas (algoritmos genéticos, simulated annealing, algoritmos golosos, etc) para diseñar y optimizar productos industriales (altos hornos, antenas, calderas, circuitos, refrigeradoras, etc.). Se presentan casos exitosos en el mundo y un ejemplo sencillo: el diseño de filtros de guía de onda para comunicación microondas.