1.1. Introducción al Diseño Industrial y la Función del Piping: Se establecen las bases del rol del ingeniero de tuberías, su impacto en el proyecto y las interacciones con las disciplinas de Proceso, Mecánica y Civil. Se define el ciclo de vida de un proyecto EPC.

1.2. Jerarquía Documental y Entregables Clave en Ingeniería: Estudio de la pirámide documental, desde la filosofía del proyecto hasta los Isométricos, entendiendo la criticidad de cada plano y su secuencia de generación para asegurar el control de calidad.

1.3. Códigos y Estándares Internacionales (ASME B31.3/B31.1): Análisis de los códigos más utilizados en la industria para el diseño de tuberías, la selección de materiales, el espesor de pared y los requerimientos de flexibilidad y prueba (Pressure Testing).

1.4. Clasificación y Especificación de Tuberías y Materiales (Piping Class): Detalle de cómo se generan las especificaciones de tubería (Piping Class) y la selección de materiales (ASTM, ASME) en función de la presión, temperatura y el fluido de proceso.

1.5. Introducción al P&ID: Concepto, Alcance y Simbología Base: Primer contacto con los Diagramas de Tubería e Instrumentación, explicando su propósito como la «biblia» del proceso y la introducción a la simbología fundamental de tuberías y equipos.

2.1. Simbología Detallada de Válvulas, Accesorios y Filtros: Profundización en la representación gráfica de válvulas de control, seguridad, aislamiento y tipos de accesorios (flanges, fittings, etc.) según la norma ISA S5.1.

2.2. Representación de Instrumentación y Lógica de Control en P&ID: Estudio de los lazos de control, los TAGs de instrumentos y cómo se representa la interconexión con el sistema de control distribuido (DCS) en el P&ID.

2.3. Flujo de Trabajo del P&ID: Generación, Revisión y Aprobación: Análisis del proceso formal de desarrollo del P&ID, incluyendo las revisiones clave (HAZOP) y los puntos de aprobación (Freeze) que impactan el diseño de la tubería.

2.4. Lectura e Interpretación Avanzada de P&ID de Plantas Reales: Ejercicios prácticos de análisis crítico de P&ID complejos para diagnosticar la lógica de operación, el by-pass de bombas y la secuencia de arranque/parada.

2.5. Generación de Listas de Líneas y Válvulas a Partir del P&ID: Desarrollo de la habilidad para extraer información de forma sistemática de los P&ID para crear los índices de líneas (Line List) y válvulas (Valve List), esenciales para la procura.

3.1. Fundamentos de Dibujo Isométrico y sus Convenciones: Introducción a las proyecciones isométricas en el diseño de tuberías, el uso de la Rosa de los Vientos (Compass) y las convenciones de representación de cambios de dirección.

3.2. Elaboración Detallada de Isométricos: Dimensionamiento y Datos Clave: Desarrollo de planos isométricos que incluyen cotas, pendientes, distancias de referencia, cortes y toda la información geométrica crítica para el prefabricado.

3.3. Lista de Materiales (BOM) en Isométricos y Conexión con Procura: Detalle de cómo se cuantifican y especifican todos los componentes de la línea (tubería, fittings, válvulas) en el BOM del Isométrico, vital para la compra de materiales.

3.4. Representación de Soldaduras, Juntas y Requerimientos de Prueba (Testing): Inclusión de la simbología de soldadura, los tipos de junta (brida, rosca, socket weld) y la marcación de los puntos de prueba hidrostática en el plano isométrico.

3.5. Ejercicios de Trazabilidad: De la Línea en P&ID al Isométrico: Práctica intensiva para asegurar que la información (diámetro, presión, fluido, TAGs) del P&ID se traslade correctamente y sin errores al plano isométrico para la construcción.

4.1. Conceptos de Disposición de Tuberías (Layout) y su Impacto Operacional: Estudio de los principios de diseño de Layout, priorizando la seguridad, la operabilidad, el mantenimiento y la accesibilidad de los equipos y las válvulas.

4.2. Criterios de Espaciamiento y Distancias Mínimas de Seguridad Industrial: Análisis de los requisitos normativos y de buenas prácticas para las distancias entre equipos, tuberías y estructuras, especialmente en áreas con riesgo (fireproofing).

4.3. Routing de Tuberías Críticas y Evitando Interferencias Mayores: Prácticas para la definición de la ruta óptima de las líneas principales, minimizando la longitud, los cambios de dirección y evitando obstáculos en el modelo 3D.

4.4. Diseño Básico de Soportes de Tubería (Pipe Supports) y Anclajes: Introducción a los diferentes tipos de soportes (guiados, deslizantes, fijos, de resorte) y su representación en los planos de Layout, asegurando la flexibilidad del sistema.

4.5. Coordinación Multi-disciplinaria en Layout (Civil, Mecánica, HVAC): Entendimiento de la interacción crítica del Layout con las fundaciones de los equipos (Civil), la boca de los equipos (Mecánica) y los ductos de HVAC para la resolución de interferencias.

5.1. Introducción al Software de Diseño 3D Industrial (SmartPlant/Plant 3D): Visión general de las herramientas de modelado de tuberías, entendiendo cómo se utilizan las especificaciones de tubería y los catálogos de componentes.

5.2. Trazabilidad de la Información: De P&ID a la Base de Datos 3D: Explicación de cómo los P&ID sirven de entrada para el modelado, y cómo el modelo 3D permite la extracción automática de Isométricos y Listas de Materiales.

5.3. Detección de Interferencias (Clash Detection) en Entornos 3D: Aplicación de metodologías para identificar y resolver colisiones entre tuberías, estructuras, bandejas de cables y equipos antes de que ocurran en campo.

5.4. Generación de Planos de Disposición General (Plot Plan y Equipment Layout): Desarrollo de planos que muestran la ubicación general de los equipos y la distribución de las principales racks de tuberías, crucial para la aprobación del cliente.

5.5. Revisión de Modelos 3D y su Rol en el Control de Calidad del Diseño: Formación en el proceso de revisión de modelos 3D (Walkthroughs) como herramienta final de verificación antes de la emisión de planos «For Construction».

6.1. Integración de Servicios Auxiliares en el Layout (Aire, Agua, Vapor): Estudio de la disposición de tuberías para servicios auxiliares (Utilities), como aire de instrumentos, agua de enfriamiento o vapor, y cómo se representan estos sistemas en los P&ID y el Layout, priorizando la facilidad de mantenimiento y el acceso.

6.2. Diseño de Líneas y Equipos de Protección Contra Incendios (PCI) Industrial: Análisis de los requisitos normativos para los sistemas de PCI (NFPA, etc.), la disposición de hidrantes, monitores y rociadores, y su coordinación en el Layout para asegurar la cobertura y la seguridad de la planta.

6.3. Coordinación de Tuberías con Sistemas HVAC y Ductos Industriales: Estudio de las interferencias críticas entre las tuberías de proceso y los grandes ductos de ventilación o extracción de aire (HVAC), y las metodologías para la resolución de clashes en el modelo 3D y en el plano de Layout para el diseño de plantas.

6.4. Representación de Cables y Bandejas (REBT) en Planos de Tuberías: Introducción a la coordinación de las rutas de tuberías con las bandejas eléctricas y de instrumentación (REBT), asegurando las distancias mínimas de seguridad y accesibilidad requeridas en el diseño de las racks de tuberías.

6.5. Análisis de Impacto de P&ID en el Diseño de Servicios y Seguridad: Profundización en cómo los P&ID que definen los fluidos de proceso (inflamables, corrosivos) impactan directamente en las decisiones de diseño del Layout y la especificación de los sistemas de seguridad y emergencia de la planta.

7.1. Diseño de Tuberías con Énfasis en Eficiencia Energética (Aislamiento): Estudio de la importancia del aislamiento térmico en las tuberías de fluidos calientes y fríos, y cómo esta especificación (espesor, material) se refleja en los P&ID y los planos Isométricos para minimizar las pérdidas de calor.

7.2. Optimización del Routing para Reducción de Pérdidas de Carga (Caída de Presión): Aplicación de criterios de Layout para diseñar rutas de tuberías con menos codos, longitudes minimizadas y diámetros adecuados, lo que se traduce en una reducción del consumo energético de las bombas y compresores del sistema.

7.3. Selección de Válvulas y Componentes de Alta Eficiencia en el P&ID: Análisis de la especificación de válvulas y trampas de vapor de bajo consumo energético y alta estanqueidad en el P&ID, y su correcta inclusión en la lista de materiales (BOM) para la procura eficiente.

7.4. Revisión de Sistemas de Trazado Eléctrico y Aislamiento en Isométricos: Estudio de la representación y especificación del trazado eléctrico de tuberías (Heat Tracing) en los planos isométricos para mantener la temperatura de proceso, asegurando que el diseño sea energéticamente óptimo.

7.5. Introducción al Diseño NZEB (Near Zero Energy Buildings) en Entornos Industriales: Conceptos de eficiencia extrema aplicados a la planta de proceso, incluyendo la recuperación de calor y el diseño de lazos de tubería para maximizar el retorno de condensado y minimizar el consumo de energía primaria.

8.1. Criterios de Accesibilidad en el Layout para Operación y Mantenimiento: Aplicación de estándares de diseño para asegurar que todas las válvulas, instrumentos, cajas de conexiones y bridas de mantenimiento sean fácilmente accesibles (alturas, espacios) por el personal operativo y de inspección.

8.2. Diseño de Plataformas, Escaleras y Accesos Permanentes en Layout: Estudio de la correcta disposición de elementos estructurales de acceso (plataformas de operación, escaleras, pasarelas) en el Layout, coordinando con el routing de tuberías para evitar obstrucciones y cumplir con normativas de seguridad.

8.3. Consideraciones Ergonómicas en la Ubicación de Instrumentos y Válvulas: Análisis de cómo la ubicación de componentes de control y aislamiento en el P&ID se traduce en una ubicación física en el Layout que sea ergonómica y segura para el operador, minimizando los riesgos de accidentes.

8.4. Diseño de Espacios de Maniobra y Retiro de Componentes Críticos: Determinación de los espacios libres necesarios alrededor de equipos y tuberías críticas para el desarme, retiro y reemplazo de componentes (bombas, intercambiadores, válvulas grandes) durante las paradas de planta (Turnarounds).

8.5. Coordinación del Layout para la Movilización de Equipos Pesados y Grúas: Integración en el diseño del Layout de las áreas de acceso y maniobra para equipos de izaje (grúas) y transporte de equipos pesados, asegurando que las tuberías no obstruyan las rutas logísticas.

9.1. Planificación de la Ingeniería de Tuberías en el Cronograma del Proyecto (WBS): Estudio de cómo se integran los hitos de la disciplina (P&ID Freeze, Isométricos For Construction) en la Estructura de Desglose del Trabajo (WBS) y el cronograma general de un proyecto EPC o revamp.

9.2. Gestión del Control de Cambios (MOC) Aplicado a P&ID y Layout: Profundización en el proceso de Management of Change (MOC), cómo documentar las desviaciones de diseño en P&ID y Layout, y la responsabilidad del ingeniero de tuberías en la justificación y aprobación formal de estos cambios.

9.3. Control de Avance de la Construcción Mediante Isométricos (Progress Tracking): Uso de los paquetes de Isométricos emitidos para la construcción como herramienta de seguimiento del avance físico del prefabricado y montaje en campo, clave para la gestión del progreso y la facturación del proyecto.

9.4. Gestión de la Calidad (QA/QC) en la Revisión y Aprobación de Planos: Aplicación de procedimientos de QA/QC para la verificación de los paquetes de Isométricos (dimensiones, BOM, soldaduras) y los planos de Layout, minimizando los punch lists y asegurando la calidad de los entregables antes de la emisión final.

9.5. Interacción con Suministro (Procurement) y Gestión de Materiales (Expediting): Entendimiento del flujo de información entre la ingeniería (BOM de Isométricos) y el departamento de procura, y cómo la precisión en los planos impacta el expediting y la entrega a tiempo de los materiales críticos de tubería.

10.1. Análisis Forense de Fallas en Tuberías por Diseño o Especificación Incorrecta: Estudio de casos reales de fallas de tuberías (rupturas, fugas) causadas por errores en la selección de materiales, Isométricos mal dimensionados o Layouts que no consideraron el stress térmico (patología forense de tuberías).

10.2. Elaboración de Informes Periciales Basados en Códigos (ASME/API): Desarrollo de la habilidad para redactar dictámenes periciales que utilizan los códigos y estándares industriales como marco de referencia para determinar la responsabilidad técnica en un fallo de diseño o construcción de tuberías.

10.3. Identificación de Desviaciones entre P&ID As-Built y la Operación Real de Planta: Competencia para auditar la documentación final (As-Built) y compararla con el estado operativo real, identificando inconsistencias que puedan ser causa de riesgos operativos o que requieran acciones correctivas de ingeniería.

10.4. Defensa Técnica y Presentación de Evidencia Basada en Planos de Ingeniería: Preparación para la presentación y defensa de hallazgos periciales, utilizando los planos (P&ID, Isométricos, Layout) y las especificaciones de tubería como la evidencia documental fundamental en un litigio o arbitraje técnico.

10.5. Documentación de Causa Raíz (RCA) para Errores de Layout y Montaje: Aplicación de metodologías de RCA para identificar la raíz de los problemas de construcción o de montaje ineficiente, rastreando el origen del fallo hasta la decisión inicial en el diseño del P&ID o del Layout.

11.1. Metodología BIM Industrial y el Rol del Modelo 3D de Tuberías: Integración del diseño de tuberías dentro del entorno BIM (Building Information Modeling) o su equivalente industrial (SmartPlant/AVEVA), entendiendo cómo el modelo es la fuente central de información (BOM, Isométricos, Dibujos).

11.2. Uso Avanzado de Nubes de Puntos (Scan-to-BIM) para As-Built: Técnica para utilizar la nube de puntos generada por escáner láser para modelar con precisión el estado actual de la tubería (As-Built), crucial para diseñar las nuevas conexiones y tie-ins sin errores en proyectos de revamp.

11.3. Flujo de Trabajo de QA/QC del Diseño: Detección de Interferencias y Validación: Procedimientos para el control de calidad del diseño de Layout, incluyendo el manejo de software de detección de clashes y la validación final del modelo 3D antes de la emisión de planos «For Construction» (IFC).

11.4. Generación de Planos Isométricos y Layouts As-Built para la Entrega Final: Proceso formal para la incorporación de las modificaciones de construcción en campo en los planos originales, generando la documentación As-Built final que es fundamental para la operación y el mantenimiento del activo.

11.5. Extracción y Validación de la Lista de Materiales (BOM) del Modelo 3D: Uso del modelo 3D como herramienta para la extracción automática de la BOM de los Isométricos y los listados de equipos, asegurando la trazabilidad total entre el modelo virtual y los documentos de ingeniería.

12.1. Desarrollo de un P&ID de un Proceso Industrial Complejo desde Cero: Aplicación de todos los conocimientos de simbología y lógica de control para diseñar un P&ID completo y funcional para un proceso industrial específico (e.g., una unidad de bombeo o un intercambiador de calor), cumpliendo con estándares.

12.2. Diseño de Layout Optimizado para un Área de Planta (Plot Plan y Equipment Layout): El estudiante debe diseñar el Layout de un área de planta o un rack de tuberías, resolviendo interferencias, optimizando rutas y asegurando la accesibilidad y la seguridad según las mejores prácticas de la disciplina.

12.3. Generación de Paquetes de Isométricos For Construction con Control de Calidad: Elaboración del paquete de Isométricos para las líneas críticas del proyecto, incluyendo BOM, coordenadas, simbología de soldadura y spooling de prefabricado, pasando por un proceso de QA/QC riguroso.

12.4. Presentación y Defensa del Proyecto ante un Panel de Expertos Industriales: La culminación del diplomado es la defensa oral del proyecto integral, donde el estudiante debe justificar técnicamente todas sus decisiones de diseño de P&ID, Isométricos y Layout ante los mentores, simulando una revisión de ingeniería (Design Review).

12.5. Integración del Proyecto Capstone al Portafolio Profesional Verificado: El proyecto integral final se convierte en la pieza central del portafolio del egresado, una evidencia verificable y de alto valor para demostrar a los empleadores el dominio completo de la especialidad de Diplomado en P&ID, Isométricos y Disposición de Tuberías (Layout).