En este tema de tesis se desarrolló un método de diagnóstico de fallas basado en multi-modelos utilizando filtros de Kalman desacoplados, con el residuo insensible a fallas que generaron los filtros y por medio de la probabilidad Bayesiana se obtuvo la estimación de la función de activación que da la contribución de cada modelo, y con el residuo sensible a fallas, se detectó, localizó y estimo la falla. Este método aborda sistemas no lineales continuamente diferenciables mediante el enfoque multi-modelos. El método de diagnóstico desarrollado se validó tanto en simulación como de manera experimental en un intercambiador de calor tipo tubos concéntricos. Este proceso está representado por la maqueta de laboratorio o planta piloto RCT 100. Para la validación de los modelos se presentan pruebas experimentales. Para facilitar al usuario la visualización del enfoque mencionado se desarrolló una interfaz gráfica que indica el elemento dañado, muestra la estimación de las temperaturas de salida del intercambiador de calor, expone las probabilidades calculadas y muestra el residuo sensible a fallas.