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8/12/2019 7 Charla Aice Scordova Edyce 0

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Asociacin de Ingenieros

Civiles Estructurales

FABRICACION EN ACERO

MATERIALIZANDO EL DISEO

Septiembre 2012

Por: Sergio Crdova Aldana

Gerente de Ingeniera EDYCE

Congreso de Proyectos Estructurales

Mineros e Industriales - AICE


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Civiles EstructuralesProyectos Industriales y Mineros

Clientes globalizados
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Para acotar el mbito de la presentacin se recurrir a la siguiente distincinrespecto a los Proyectos Industriales y Mineros:

La orientacin principal son los Procesos Productivos(soportes de equipos). Los lineamientos bsicos obedecen a un Layout de Proceso que modifica

fuertemente el entorno de emplazamiento: caminos, plataformas, relaves,

embalses, trazado de ductos, movimientos de materiales, otros. El artfice del proyecto es el Ingeniero de Procesos y el Arquitecto es

normalmente el Ingeniero Mecnico. Equipo de trabajo multidisciplinario (formalidad en las comunicaciones). Las grandes inversiones se concentran en las obras civiles necesarias para

adaptar el entorno y en la adquisicin de equipos.

Considerando el monto de las inversiones, estos proyectos estn fuertementemarcados por anticipar la puesta en marcha: proyectos Fast Track. Segn lo anterior, las estructuras son adaptativas a los requerimientos del

proyecto y se ven fuertemente impactadas por cambios de diseoprovenientes de las necesidades de otras disciplinas. Adems su diseo deberesponder a regulaciones normativas y condiciones locales del lugar de

emplazamiento, impidiendo los diseos de catlogo.


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Ejemplo Proyectos Arquitectnicos

Complejidad geomtrica

Mix de Estructura:

Estructura mediana

Estructura liviana

Miscelneos


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Ejemplo Proyectos Arquitectnicos

Complejidad geomtrica


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Minera Celulosa Energa OO.PP

Proyectos Industriales y Mineros

Segmentacin del Mercado


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Clasificacin de Estructuras

La fabricacin en acero se evala mediante dos parmetro bsicos: Mix de producto: Segmentacin por peso. Complejidad: Segmentacin por HH.

Segn esto se acostumbra a usar tiene la siguiente clasificacin:1. Estructura extrapesada: w > 90 kg/m

2. Estructura pesada: 60 < w 90 kg/m3. Estructura mediana: 30 < w 60 kg/m4. Estructura liviana: w 30 kg/m5. Enrejados y galeras6. Costaneras

7. Parrillas de piso8. Planchas de piso9. Barandas10. Escaleras11. Escalas de gato y peldaos

12. Planchas sueltas y conectores


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Concepto:Desde el punto de vista de la Ingeniera Estructural, el diseo de un proyectoque involucra estructuras metlicas culmina con el montaje.

El concepto anterior tiene implcito la participacin de diversos especialistas alo largo de la cadena de agregacin de valor, asumiendo responsabilidades

segn su mbito de accin:

IngenieraConceptual

IngenieraBsica

IngenieraDiseo

Fabricacin Montaje

DetallamientoModelo 3D

FabricacinMaestranza

Proyectos Industriales y Mineros

Flujos de informacin directos

Flujos de informacin inversos


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Diseo & Calculo Conexiones Suministro Aceros Fabricacin

Pintura Control Calidad Transporte

Proceso de Fabricacin


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Civiles EstructuralesDetallamiento y Fabricacin:

Flujos de Informacin

INGENIERIA yDETALLAMIENTO

PLANIFICACION

INGENIERIADISEO

FABRICACIONAUTOMATIZADA

Proveedores

COOR

DINACION

TE

CNICA Especificaciones Tcnicas / Estndares.

Plano y Criterios de Diseo / MaquetasConsultas / Cambios de Diseo / Pendientes

Listados y ReportesPlanos de Fabricacin / Archivos CNPlanos de MontajeControl de Cambios

Diseo de ConexionesFabricabilidad / ConstructibilidadModelo 3D

Abastecimiento

Preparacin MaterialesPlacas / Perfiles /PinturaCalidad / Despacho

FABRICACION


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Ejemplo: Constructibilidad

Condiciones de transporte

Condiciones especiales que deben

respetarse para el transporte se

deciden en el Detallamiento.


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Ejemplo: Cadena de Valor

Diseo > Detallamiento > Fabricacin


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Civiles EstructuralesEjemplo: Cadena de Valor

Diseo > Detallamiento > Fabricacin


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Relacin Diseo y Fabricacin

Detallamiento: Control de la fabricacin

Temas relevantes en el proceso de fabricacin:

Cadena de suministro: Disponibilidad de las M.P. en calidad y cantidad. Manejo de los Flujos de Informacin: Atencin de Consultas: Rapidez de respuesta. Modificaciones de Diseo: Impacto en Detallamiento y cupos de Planta. Detenciones por faltas de informacin: Costos ocultos.

Conectividad: Facilidad para materializar las conexiones. Criterios de carga: % de capacidad, envolventes de cargas, cargas. Apego al modelo de clculo: Respetar los grados de libertad.


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FABRICACION

Conectividad

Diseo > Modelo Clculo > Fabricacin


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Conectividad:


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Civiles EstructuralesConectividad:


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Civiles EstructuralesOportunidades y Visin de Futuro

Diagnstico

El desarrollo tecnolgico ha sorprendido a los procesos transaccionales,

generando situaciones que ameritan una revisin:

Los procesos de fabricacin se han tecnificado al nivel de que los planosdefabricacin solo se ocupan para revisar geometra. Esto genera grandesmejoras en productividad y calidad, que se aprovechan en su real dimensincuando el resto de los procesos se sintoniza a la misma velocidad.

Dado el carcter multidisciplinario de los proyectos Industriales y Mineros , lasmodificaciones y consultas demandan la revisin de mltiples profesionales, loque alarga los tiempos de respuesta.

La incorporacin de tecnologa en los procesos operativos ha sobrepasado a

los procesos administrativos, generado cuellos de botella aun no resueltos.

La velocidad que se exige a los proyectos genera desbalances entre susdiferentes etapas (informacin vendor), lo que finalmente redunda en cambiosde diseo durante el proceso de fabricacin.Es conveniente iniciar la fabricacin cuando la informacin vendor no est

validada, cuando el diseo tiene pendientes o cuando no se ha terminado?


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Civiles EstructuralesOportunidades y Visin de Futuro

Diagnstico

Los intercambios de informacin por medios electrnicos (maquetas 3D y 4D)

han generado situaciones nuevas que dificultan los procesos de revisin yaprobacin, lo que se resuelve casoa casopor acuerdo entre las partes. Noobstante se han logrado enormes beneficios en cuanto a chequeo deinterferencias (BIM), calce, montaje, control de avance y manejo demateriales, trazabilidad, secuenciacin y calidad del producto resultante.

Los desarrollos tecnolgicos se han presentado en diferentes disciplinas deforma aislada y los protocolos de intercambio aun no son comunes.

Cuando el diseo no est completo el proceso de fabricacin genera unainterrupcinen el manejo electrnico del proyecto, quebrantando el conceptode ModeloUnico,lo que dificulta la trazabilidad de los atributos de diseo:

Modelo de

Diseo

Modelo de

Detallamiento

Atributos

de Diseo

Atributos

Fabricacin

Modelo

Neutro

Modelo

Neutro

Modelo de

Diseo

?


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No descuidar la asignacin de recursos tcnicos para atender al fabricantedurante el proceso de Detallamiento (Control del Proyecto).

Gestionar los flujos de informacin inversos y definir tempranamente lasvariables generales: sistema de marcas, esquemas de pintura, pernos,protocolos de informacin, abastecimiento de materiales especiales,etc.

Ejecutar los grandes cambios de diseo antes de incorporar al fabricante.

Programar las entregas de diseo al fabricante de tal forma que se asegureuna carga de produccin mnima que le permita ser eficiente en sus procesos.

Potenciar el uso de Modelos 3D para fines de coordinacin y estandarizar losprotocolos de informacin: versiones, revisin, etapas de aprobacin, controlde avance, sistema de marcas, trazabilidad de atributos, otros.

Incorporar al fabricante en una etapa temprana del diseo: racionalizar loscriterios para el diseo de conexiones y minimizar las consultas durante el

proceso de Detallamiento (25% a 40% tiempo se gasta en coordinacin).

Oportunidades y Visin de Futuro

Propuestas


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Ingeniera Diseo

Fabricacin

Montaje

Detallamiento

La economa en el Diseo debe balancear complejidadversus peso.

Potenciar los diseos con perfiles laminados de escuadras pequeas y sacarprovecho de aceros con mayor resistencia (A992, A572 Gr.50).

Simplificar la conectividad desde el diseo (PDC).

Verificar que los criterios de carga generarn conexiones compatibles con lashiptesis de diseo, especialmente en los grados de libertad considerados.

Traslapar las actividades:


Propuestas


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Recurso Humano: Aun cuando existen carreras tcnicas relacionadas, losprofesionales de la Fabricacin adquieren gran parte del know how en lasmaestranzas. Esto genera una oportunidad de desarrollo que debe serabordada por las entidades de capacitacin, orientando la preparacin de susalumnos a las necesidades especficas de las empresas.

Relacin Cliente-Proveedor: Las tecnologas modifican la forma deinteractuar con los clientes. El reemplazo de los planos tradicionales pormaquetas3D,como herramienta de comunicacin entre las partes, ha sidofuente de dificultades que se resuelven caso a caso. Hay un desarrollopendiente cuya solucin pasa por la definicin de estndares y protocolos decomunicacin comunes a nivel tcnico y contractual.

Visin de Futuro: Los desarrollos tecnolgicos en manufactura se hangenerado simultneamente con avances independientes en la Ingeniera deDiseo, Administracin de Contratos, Gestin de Compras. Se anticipa quelos desarrollos futuros se focalizarn en integrar las diferentes disciplinas bajoun protocolo de intercambio nico, que permita los flujos de informacin

selectiva segn los intereses de cada usuario, desde una fuente comn.


Propuestas


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Civiles EstructuralesGracias por su atencin

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