El concepte de enginyeria és sinònim de invenció, és una activitat que transforma el coneixement en una cosa pràctica.
Al nostre inconscient quan ens referim a la figura d'un enginyer l'associem ràpidament a construccions com ponts o plantes industrials. A IDI pensem que, sovint, en enginyeria no es presta especial atenció al professional que justifica o fins i tot decideix que cal construir un tipus de pont o planta concreta. I és just aquesta funció, la que guarda més relació amb la definició del concepte de enginyeria de detall, i la que ens disposem a ampliar amb la nostra experiència i coneixements en aquesta entrada.
Què trobaràs en aquest post?
- La definició denginyeria conceptual i enginyeria bàsica
- Què és lenginyeria de detall?
- Quines són les etapes duna enginyeria de detall?
1. La definició denginyeria conceptual i enginyeria bàsica
Durant un projecte podem discriminar tres fases enginyeries; les dues primeres més creatives (s'analitza el problema i es defineixen les solucions més adequades) i la tercera fase en què aquestes solucions s'han de concretar en respostes úniques que s'han de descriure totalment i amb el detall necessari per a la seva posterior transformació en una realitat.
A continuació, descrivim què és la enginyeria conceptual i la enginyeria bàsica abans de centrar tota la nostra atenció en el concepte de la enginyeria de detall.
L'Enginyeria Conceptual
L'enginyeria conceptual s'aplica inicialment per identificar la viabilitat tant tècnica com econòmica del projecte i és la que marcarà la pauta per al desenvolupament de l'enginyeria bàsica i la enginyeria de detall.
Es basa en un estudi previ (o estudi de viabilitat) i en la determinació dels requeriments del projecte. A continuació, recopilem els principals punts a analitzar i estudiar en aquesta primera fase d'enginyeria:
- Els productes i la capacitat de producció.
- La normativa i la regulació requerida.
- La descripció del procés de fabricació i els requeriments de lusuari.
- La descripció general de la instal·lació.
- El pla, diagrames de blocs, distribució de sales, plànols de fluxos de materials i persones, plànols d'àrees classificades i diagrames de processos bàsics.
- Lestimació de requeriments de serveis auxiliars.
- El llistat dequips preliminar.
- La valoració econòmica de la inversió ±30%.
L'Enginyeria Bàsica
A la segona fase corresponent a la enginyeria bàsica es reflectiran definitivament tots els requeriments dusuari, les especificacions bàsiques, el cronograma de realització i la valoració econòmica.
Més en concret, durant aquesta fase es defineixen els treballs següents:
- La revisió detallada de lenginyeria conceptual i els requeriments de lusuari.
- Els fulls de dades de totes les sales (crítiques i no crítiques), els equips i les instal·lacions.
- El càlcul de càrregues tèrmiques i el cabal d'aire a cadascuna de les sales, etc.
- Los Diagramas de Tuberías e Instrumentación (P&ID) básicos de aguas, los sistemas HVAC y de routing para tuberías.
- La distribució de punts dús de serveis.
- La revisió del layout de sales, les implantacions d'equips, incloent-hi les àrees de serveis
- Llistes de consums i equips.
L'enginyeria bàsica la desenvolupem en dues etapes: la primera consisteix en la presa de dades i l'elaboració dels requeriments d'usuari i en la segona es desenvolupa la resta de treballs recopilats a la llista anterior.
Quan l'enginyeria bàsica està validada, és aleshores el punt en què ja estem en disposició de comptar amb una base sòlida per al següent i més important pas: l'enginyeria de detall.
2. Què és lenginyeria de detall?
La enginyeria de detall és l'aspecte més important del desenvolupament de les idees que a l'inici del projecte van ser concebudes com a possibilitat i que en aquesta etapa passen a ser una mica més real.
En aquesta fase queden definits tots i cadascun dels subsistemes, components o parts que formen el projecte, desenvolupats en una sèrie de documents que han de ser suficients per portar el projecte a la pràctica.
Com hem comentat, en el desenvolupament de lenginyeria bàsica es consideren tots els aspectes que marcaran el rumb de lexecució tenint en compte la viabilitat del projecte. Tot i això, els detalls d'aquests són el que determinaran la funcionalitat i la satisfacció de l'usuari final.
“L'Enginyeria de Detall sempre és present en un projecte”
Encara en el cas d'uns objectius perfectament definits des de l'inici o d'un projecte de complexitat baixa, com podria ser un magatzem, es poden obviar les fases prèvies però mai la enginyeria de detall.
Quan comencem el desenvolupament de l'enginyeria de detall ja comptem amb les dades prèvies que ajuden a definir els aspectes finals del projecte. Un cop analitzats, a IDI el projecte passa per una revisió tècnica la intenció del qual és polir els detalls que puguin ser considerats com un punt feble en l'execució del mateix.
Com hem avançat a la primera part, l'enginyeria de detall concreta les solucions escollides i desenvolupa el detall necessari per dur-les a terme.
En aquesta fase no es poden tenir errors importants ni valors estimats encara que no sigui possible disposar de tota la informació necessària. La precisió ha de ser alta.
Com a regla general, un projecte està correctament calculat quan la desviació entre el pressupost estimat i la inversió real no supera el 5%.
La fase d'enginyeria de detall del projecte consta de les tasques següents:
- Verificar, confirmar i si cal modificar les hipòtesis i solucions del disseny.
- Subministrar tota la informació tècnica, econòmica i legal al promotor del projecte.
- Preparar les dades tècniques, detalls constructius i condicions en què s'ha de fabricar o construir el detall del projecte.
En el punt següent desglossem la fase de l'enginyeria de detall del projecte en les diferents etapes d'execució.
3. Quines són les etapes duna enginyeria de detall?
1a etapa: Comprovació de les especificacions
En aquesta etapa revisem els estudis previs i l'enginyeria bàsica precedent per ajustar-los al moment i les circumstàncies en què s'encarrega la realització del projecte.
Aquesta comprovació és necessària per les següents raons de pes:
- És possible que el temps transcorregut des de la realització del disseny bàsic hagi modificat les condicions de l'entorn i per tant, les bases fixades a l'avantprojecte pot ser que no es corresponguin amb les noves circumstàncies.
- Quan els estudis previs i l'enginyeria bàsica han estat realitzats per diferents tècnics, es fa necessari fer una síntesi de les hipòtesis i dades vàlides abans d'iniciar el disseny detallat.
- Per motius de naturalesa tècnica, econòmica i legal que justifiquin la modificació de lenginyeria bàsica.
En aquesta primera etapa de la enginyeria de detall es duran a terme les accions següents:
- La definició dels subsistemes (forma, materials i característiques fonamentals).
- La fixació de les hipòtesis de càlcul que cal considerar.
- La divisió dels subsistemes en components, la modelització i el càlcul i la comprovació de cadascun.
En algunes ocasions, no és possible fer els càlculs dels components sense definir totes les etapes en què se subdivideixen. Per experiència sabem que en aquests casos es torna necessari fer simultàniament aquesta primera etapa i la següent.
Aquesta fase de projecte constitueix una fase fonamental de càlculs tècnics i de disseny. És, a l'estudi dels components i parts, on els nostres professionals són capaços d'apreciar la qualitat de l'avantprojecte i de la gran importància que té en el resultat final.
2a etapa: Definir i calcular les parts
En aquesta segona fase les parts en què es divideix cada component han de ser tals que a la fase de fabricació no quedi cap aspecte constructiu sense definir. Tot detall no resolt a la fase de disseny pot traduir-se en un greu problema posteriorment.
El projectista acostuma a confiar en el bon fer dels subministradors i fabricants i deixa a les mans la fixació de molts detalls. Aquesta actitud pot ser perillosa, fins i tot gosem dir que temerària, ja que ni els fabricants ni els subministradors estan en possessió de totes les claus del problema i, a més, tendiran a solucionar-los perquè el seu benefici sigui màxim i no necessàriament perquè el resultat sigui el més òptim.
En aquesta segona etapa de la enginyeria de detall es duen a terme les tasques següents:
- La definició de les parts de cada component i de les hipòtesis de càlcul específiques.
- La modelització, el càlcul i el dimensionament de cada element.
- La consideració que els elements formen part dun conjunt i que aquest ha de ser òptim.
- Lestudi i càlcul dels elements dunió i peces auxiliars, de control i de muntatge.
- Els esquemes, dibuixos i detalls constructius de cadascuna de les parts.
3a etapa: Assemblar i comprovar parts
Aquesta etapa porta a una primera solució de disseny complet i comprèn els següents processos:
- Acoblar parts en components i aquests en subsistemes.
- Dibuixar el conjunt i els detalls de l'assemblatge.
- Calculeu els elements que encara no estaven definits.
4a etapa: Comprovar dimensions i resultats amb normes
Un cop calculat el projecte i definides les dimensions del conjunt i dels seus components, cal contrastar i comprovar aquests resultats, de manera que compleixin les normes, les lleis i els reglaments requerits.
Això és absolutament necessari perquè, encara que durant el disseny es tenen en compte, la resolució dels càlculs i dibuixos poden modificar alguna de les consideracions inicials i també perquè part de la reglamentació no afecta directament els càlculs. En tot cas, cal consultar les normes per tal d'incloure en els plànols i altres documents totes les condicions que cal citar.
5a etapa: Preparació, revisió i confecció de documents
Atès que la fase de projecte és la fase definitiva de preparació abans de dur a terme una determinada obra o producte, els documents han de ser complets i suficients en ells mateixos.
Fins aquí hem vist les principals etapes de la enginyeria de detall, però per conèixer amb exactitud com es duu a terme en un projecte concret, hem de definir les metodologies utilitzades en projectes per plantes industrials que tractarem en profunditat a la següent entrada
TRUCA amb nosaltres perquè puguem assessorar-te personalment sobre el desenvolupament de la enginyeria de detall adequada a les necessitats concretes d'una planta industrial.
Si has arribat fins aquí, és possible que també et pugui interessar llegir la nostra anterior entrada sobre la importància de gestionar una adequada parada tècnica en plantes industrials.