Ingeniería Ambiental
El Instituto de Ingeniería cuenta con un grupo de especialistas técnicos con gran experiencia y reconocidos a nivel nacional e internacional orientados a identificar y diseñar soluciones para los problemas ambientales. Las principales líneas de trabajo que se abordan en esta especialidad incluyen: Suministro de agua potable; Plantas de tratamiento, residuales y de reúso; Tratamiento y disposición de residuos sólidos y peligrosos; Revalorización de desechos y lodos de plantas de tratamiento; Control de la contaminación del agua y preservación de recursos hídricos; Remediación de sitios contaminados debido a los derrames o la eliminación inadecuada de sustancias peligrosas; Protección del ambiente; Mantenimiento de la calidad del aire; Saneamiento y protección de la calidad de acuíferos.
Las investigaciones que se llevan a cabo dan lugar a productos académicos como: artículos en revistas científicas de circulación nacional e internacional, presentaciones en congresos nacionales e internacionales, patentes, desarrollos tecnológicos, informes técnicos y material de difusión.
Los proyectos que se llevan a cabo reciben patrocinio de instituciones públicas y privadas, entre las que se pueden citar: CONACYT, SECITI, CONAGUA, Banco de México, Banco Interamericano de Desarrollo, ASA, DGAPA, destaca también el patrocinio de la Fundación Bill y Melinda Gates.
Ingeniería en Sistemas
La diversidad de los temas que se cultivan en ingeniería en sistemas es una de las grandes fortalezas de esta especialidad, aprovechable para la integración multifacética de equipos de trabajo en función de los problemas que demanden nuestra atención.
La ingeniería en sistemas utiliza un enfoque interdisciplinario que permite estudiar y comprender la realidad, con el propósito de implementar u optimizar sistemas complejos. La Ingeniería de Sistemas no construye productos tangibles, sino sistemas abstractos mediante el uso de metodologías de la Ciencia de Sistemas. Algunas herramientas utilizadas por la Ingeniería de Sistemas son Modelación y Simulación, Optimización, Sistemas Dinámicos, Análisis de Confiabilidad y Análisis de Decisiones.
Nuestros expertos realizan investigaciones enfocadas a la ingeniería de transporte; investigación de operaciones; planeación e ingeniería industrial; energía y cambio climático; política de innovación; sistemas industriales y tecnológicos; toma de decisiones e investigación social.
Electrónica
Esta especialidad cuenta con un área de laboratorio de 21 espacios para trabajo en dispositivos electrónicos que puede albergar hasta 42 estudiantes en dos turnos. Además de los equipos de medición de uso general, cuenta con patrones de calibración y herramientas especializadas de alto desempeño para el desarrollo de aparatos electrónicos. Dentro de ellos, se encuentra un analizador de espectros de señal mixta enfocado a comunicaciones inalámbricas, con un ancho de banda de 6GHz; tres osciloscopios de señal mixta con un ancho de banda de 300 MHz; un puente LCR; un equipo para pruebas de alto potencial (HiPOt) y un multímetro de banco patrón de 6½ dígitos.
Cuenta además con un laboratorio de manufactura y ensamble de circuitos impresos prototipo (PCB). Dentro de esta área se encuentra un equipo Autolab para la fabricación de PCB por fresado, una estación WR3M de Weller, para montaje de dispositivos de montaje superficial (SMD) con terminales, así como una estación Weller WQB4000SOPS que permite el montaje y retrabajo de dispositivos SMD incluyendo los semiconductores con empaque Ball Grid Array (BGA) usado en los semiconductores de última generación.
Destacan los trabajos realizados en los recintos olímpicos, las obras de CFE y las del Metro de la CDMX. Donde se ha desarrollado exitosamente equipo electrónico para las áreas clásicas del instituto como geotecnia, estructuras, ambiental e hidráulica, pero también para áreas relativamente nuevas como la domótica, automotriz y aeroespacial.
Eléctrica y Computación
El eje unificador de las líneas de investigación de esta especialidad del Instituto de Ingeniería ha sido la teoría de sistemas y de control, que son disciplinas por naturaleza inter y multidisciplinarias, que forman parte esencial de cualquier proyecto de ingeniería y de toda forma de tecnología.
Los investigadores que son parte de esta especialidad tienen gran interacción con otros grupos de investigación, tanto del Instituto de Ingeniería (Estructuras, Bioprocesos Ambientales, Hidráulica, etc.) como de la Facultad de Ingeniería y de otros grupos de investigación nacionales e internacionales. Además de la formación de estudiantes, otro de los beneficios de estos proyectos de investigación, es el patrocinio que han recibido de instituciones como Pemex, CFE, CONACYT, CEMIE, programas de PAPIIT en la UNAM, y diversas agencias internacionales como programas gubernamentales de Italia, Francia, Alemania, y los fondos de la Comunidad Económica Europea.
Para tal labor, cuenta con ocho laboratorios, Control; Sistemas Eléctricos de Potencia; Detección e Identificación de Fallas en Ductos; Control de Vibraciones en Edificios; Control Vehicular; Telecomunicaciones Ópticas; el de Superconductividad Aplicada y el Centro Demostrativo y Transferencia Tecnológica de Gasificación de Biomasa, conocido como la Planta de Gasificación.
Geotecnia
Los investigadores de esta especialidad identifican, evalúan y diseñan soluciones a problemas relacionados con la Ingeniería Geotécnica mediante el uso de técnicas vanguardistas y novedosas.
Para esta tarea, se cuenta con el laboratorio con laboratorios de gran prestigio, como el de Mecánica de Suelos, vías Terrestres y Geoinformática.
Los proyectos son patrocinados por el sector público y la iniciativa privada nacional, además de colaboraciones internacionales, y centros de apoyo a la investigación y enseñanza. Los investigadores contribuyen a la formación de recursos humanos a través de la docencia en licenciatura y posgrado, así como en la dirección de tesis. También tienen una participación importante en la Sociedad Mexicana de Ingeniería Geotécnica (SMIG) y en la International Society for Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (ISSMGE), con la impartición de cursos, conferencias y webinars de vanguardia, dirigiendo sesiones técnicas en sus congresos y presidiendo comités técnicos nacionales e internacionales.
Ingeniería de Procesos Industriales y Ambientales
Los investigadores de esta especialidad del Instituto de Ingeniería se enfocan en la resolución de problemas que involucren el uso eficiente de energía y su impacto en el ambiente.
Para llevar a cabo las investigaciones, se cuenta con dos grandes laboratorios experimentales con una infraestructura de nivel mundial. En Ciudad Universitaria, el Laboratorio de Fluidos Multifásicos; y en Mérida, el Centro de Investigación de Crudo Extrapesado y su Recuperación Mejorada (CICERM).
Estos laboratorios experimentales, se complementan con el Laboratorio de Dinámica de Fluidos Computacional y los laboratorios del grupo IIDEA, donde se desarrollan prototipos para el uso directo de la geotermia.
Esta especialidad participa en proyectos patrocinados por PEMEX, CONAGUA o CFE, así como en proyectos científicos financiados por la UNAM, CeMIE-Geo y CONACyT. Dentro de estos ámbitos, la participación de estudiantes de varias áreas de la ingeniería es fundamental, como parte del objetivo de formar ingenieros altamente capacitados que sean útiles en la industria y que permitan el desarrollo en las áreas que aquí se cultivan.
Ingeniería en Telecomunicaciones
La finalidad de la Ingeniería en Telecomunicaciones es el lograr intercambiar información (voz, datos y video) transmitiéndola a través de una distancia usualmente larga. En el Instituto de Ingeniería, realizamos investigación de frontera para lograr esto de manera óptima. A través de la comprensión rigurosa de cómo se lleva a cabo la generación, transmisión e interacción de fotones, electrones y ondas de radio podemos diseñar, analizar y construir la próxima generación de dispositivos, sub-sistemas y sistemas de telecomunicación, elementos clave para el desarrollo de la llamada sociedad de la información.
Nuestro trabajo de investigación abarca desde la simulación de amplificadores ultra-rápidos, micrométricos, no lineales para ser usado en las futuras redes completamente ópticas basadas en conmutación de paquetes, hasta la fabricación de satélites de comunicación educacionales para entrenar y atraer estudiantes al mundo de la ciencia y la tecnología de punta.
Ingeniería Estructural
En México, la investigación experimental de estructuras se ha realizado esencialmente en el Instituto de Ingeniería, donde se cuenta con especialistas con gran experiencia y reconocimiento a nivel nacional e internacional cuya visión está orientada a identificar, evaluar y diseñar soluciones de problemas relacionados con la Ingeniería Estructural.
El estudio experimental del comportamiento de las estructuras, tanto en laboratorio como en campo, ha esclarecido diversos aspectos del comportamiento real de las edificaciones. Esto ha sido fundamental para establecer los procedimientos de análisis y diseños vigentes, así como para validar novedosos sistemas constructivos. Por ejemplo, los estudios realizados han sido esenciales para elaborar las normas de diseño y construcción del Distrito Federal. Los procedimientos de ensaye del Instituto han sido una referencia para el resto del país y de otros países, particularmente en Latinoamérica.
Hidráulica
El Instituto de Ingeniería cuenta con uno de los grupos de especialistas con mayor experiencia y prestigio tanto a nivel nacional como internacional, orientado en la solución de problemas, prevención de desastres y el aprovechamiento eficiente del recurso agua.
Este grupo de trabajo comprende un grupo de académicos diverso y heterogéneo, que tiene como denominador común la filosofía original de los fundadores del instituto: transformar al país a través del conocimiento.
Nuestros investigadores participan de forma activa en el Programa de Maestría y Doctorado en Ingeniería de la UNAM, dentro del campo de conocimiento de Hidráulica, lo que históricamente le ha permitido generar recursos humanos de alto nivel. Recientemente, académicos del grupo, colaboran en el Programa de Posgrado en Ciencias de la Sostenibilidad y en la generación de material para el Programa de Posgrado en Ciencias de la Tierra.
Dentro de las líneas de investigación que se cultivan actualmente, están:
1. Seguridad y sostenibilidad hídricas
2. Cambio climático y extremos hidrometerológicos
3. Energías renovables: hidroeléctrica y marina
4. Hidroinformática y manejo de recursos hídricos
5. Ecosistemas continentales, ríos, cuencas y sedimentos.
6. Ecosistemas litorales y manejo costero
7. Incertidumbre y riesgo
8. Puertos e ingeniería costera
9. Estructuras hidráulicas
Mecánica Aplicada
La investigación en Ingeniería Mecánica se enfoca al diseño y desarrollo de todo tipo de máquinas y mecanismos, lo cual generalmente incluye las siguientes etapas: conceptualización de diversas opciones y selección de la más apropiada; diseño de conjunto para definir la configuración de la máquina o mecanismo; selección de materiales para los componentes (incluyendo materiales compuestos avanzados); análisis cinemático, dinámico, y de esfuerzos; diseño detallado de cada componente tomando en cuenta los procesos a utilizar para su manufactura y el proceso de ensamble de todo el conjunto. Desde luego, es menester hacer pruebas y, a menudo, modificaciones a la máquina de acuerdo a lo que dicten dichas pruebas.
En esta especialidad del Instituto de Ingeniería, también se lleva a cabo el desarrollo de pruebas y caracterización de materiales específicos en forma no destructiva. Además, se trabaja en desarrollos teóricos como: elaboración de modelos matemáticos, simulación y optimación.
Algunos ejemplos de estos proyectos son el desarrollo de un vehículo de alta maniobrabilidad, desarrollo de máquinas rotatorias incluyendo dos bombas hidráulicas y un expansor de vapor, y modelación matemática de un dispositivo disipador de energía sísmica.
Ingeniería Sismológica
El Instituto de Ingeniería cuenta con un grupo de especialistas con gran experiencia y reconocimiento a nivel nacional e internacional cuya visión está orientada a identificar, evaluar y diseñar soluciones de problemas relacionados con la Ingeniería Sismológica mediante el uso de técnicas vanguardistas y novedosas.
En esta especialidad se reúne el trabajo de investigadores y técnicos especializados tanto en la observación, análisis y modelado de terremotos, como en la evaluación del riesgo sísmico para reducir el peligro sísmico en lugares donde hay asentamientos humanos.
Para realizar su labor experimental, se dispone de equipo e instalaciones especializadas como: laboratorios electrónicos, donde se da mantenimiento y se adecúan para los diversos experimentos; acelerógrafos y sismógrafos usados para redes temporales, además de un sismógrafo de exploración con 24 geófonos.
Los resultados de las investigaciones y proyectos que aquí se realizan han otorgado al Instituto de Ingeniería gran prestigio a escala nacional e internacional, que se constata con las relaciones de colaboración que sostiene, desde sus inicios, con instituciones públicas y privadas como: Gobierno del Distrito Federal, Pemex, CFE, CONACyT, IMP, Universidad Joseph Fourier de Grenoble, Universidad de Kioto, Universidad de Tokio, Academia Eslovaca de Ciencias, Universidad de Thessaloniki, Instituto de Ciencias Geológicas y Nucleares (Nueva Zelanda), entre otras.
Energía
Los proyectos que aquí se realizan reciben patrocinio por parte del sector público y privado, así como colaboraciones internacionales; como el Banco Interamericano de Desarrollo, SEMARNAT, Centro Mario Molina, PEMEX, CFE, SENER, etc. Actualmente se tienen fondos del Centro Mexicano de Innovación en Energía del Océano (CEMIE-O), patrocinado por el Fondo SENER-CONACYT, la empresa Módulo Solar, Fondo CONAVI-CONACYT, DGAPA-UNAM, SECITI, etc.
Algunas de las líneas de investigación de esta especialidad son las siguientes:
- Energía solar fototérmica, fotovoltaica y fotoquímica
- Diseño bioclimático
- Cambio climático relacionado con el uso de la energía
- Aprovechamiento de las energías renovables en edificios
- Proceso y ahorro de energía en edificios
- Desalación de aguas de mar
- Aprovechamiento energético de la biomasa
- Impactos ambientales de la energía