Descrivere in dettaglio il processo di rigging ingegnerizzato

Quando si tratta di un progetto di sollevamento pesante, che si tratti di un cantiere edile, di un impianto industriale o della costruzione di un ponte, la posta in gioco è alta. La sicurezza del personale, il valore del carico, i tempi di consegna e il budget sono solo alcune delle considerazioni da tenere in considerazione.

La competenza di un team di ingegneri e un piano di sollevamento adeguato sono essenziali per mitigare i rischi insiti in ogni progetto. Ben prima di spostare qualsiasi oggetto di grandi dimensioni, gli ingegneri devono tenere conto di numerosi fattori nella creazione di un piano di sollevamento, tra cui le attrezzature, la tecnologia, la manodopera, i vincoli del sito, la sicurezza, le normative locali e altro ancora. Utilizzando analisi approfondite e simulazioni al computer, un piano di ingegneria identifica ogni minimo dettaglio del progetto di sollevamento.

Un'accurata progettazione ha fornito un piano chiaro, dall'ideazione al completamento, per un progetto che prevedeva la rimozione e la sostituzione di due riscaldatori di acqua di alimentazione da 65 tonnellate presso una centrale nucleare. Per la descrizione completa del lavoro, consultare il riquadro a fine pagina.

Investire tempo nella valutazione e nella pianificazione sistematica di ogni elemento di un progetto aiuta a prevenire costosi errori e tempi di inattività. Inoltre, il piano ingegneristico garantisce che tutto il personale coinvolto comprenda il proprio ruolo, il budget e la tempistica del progetto, ottimizzando al contempo la sicurezza in cantiere. Il processo di pianificazione migliora inoltre la comunicazione tra i numerosi stakeholder, il che si traduce spesso in sinergie ed efficienze.

"Riunendo tutti fin dalle prime fasi di un progetto, si dedica tempo a esplorare e analizzare ogni aspetto del sollevamento", ha affermato Christopher Cox, PE, co-fondatore e presidente di Engineered Rigging. "È durante questo periodo di collaborazione che si sviluppa la risoluzione creativa dei problemi e si scoprono risparmi sui costi e sinergie".

L'ingegneria è la lente attraverso cui analizziamo i dettagli per determinare se un progetto può essere realizzato in modo sicuro ed economicamente vantaggioso. Mentre la maggior parte delle persone considera un team di ingegneri come composto da ingegneri formati a scuola, sta diventando sempre più comune pensare all'ingegneria di progetto come a un team più ampio composto da project manager, personale sul campo e ingegneri, il che consente di considerare diverse prospettive per definire la soluzione ingegneristica. Sebbene gli ambiti di progetto siano diventati più ampi e la tecnologia consenta di accettare quasi qualsiasi dimensione di ascensore, spetta al team di ingegneri creare una soluzione che rientri nel possibile e nel budget.

Decisioni sulle attrezzature

Quando si considera un progetto, la maggior parte delle aziende lo affronta con l'obiettivo di utilizzare le attrezzature esistenti. Il vantaggio di utilizzare attrezzature esistenti è che i parametri fisici sono ben definiti. In generale, quando è possibile utilizzare le attrezzature esistenti, il lavoro è più economicamente fattibile. Modelli delle attrezzature in formato CAD 3D, diagrammi di carico e altri dati ingegneristici vengono compilati per rendere più semplice ed efficiente l'utilizzo di questi strumenti. Meno ore vengono dedicate alla ricreazione di una soluzione, più tempo si può dedicare ai dettagli, ai parametri di progetto e alla valutazione dei casi di carico.

In molti casi, le attrezzature esistenti non saranno sufficienti per soddisfare tutti gli aspetti di un lavoro. I team di ingegneri innovativi forniranno un mix equilibrato di utensili standard e di accessori personalizzati per risolvere le sfide applicative. In molti casi, posizionare un team di ingegneri vicino a una capacità di fabbricazione interna o a una fonte esterna vicina consente di decidere rapidamente quale tipo di prodotto personalizzato sia fattibile aggiungere, senza il rischio di costi aggiuntivi esorbitanti.

Naturalmente, solo perché è possibile farlo non significa che sia necessario. La maggior parte degli ingegneri, con il tempo a disposizione, è in grado di progettare strumenti adatti allo scopo. L'obiettivo del team di ingegneri, che può includere ingegneri e non ingegneri, è trovare un modo sicuro, efficiente ed economico per risolvere un problema. La sfida per il team di ingegneri in tutte le fasi è semplificare il problema in blocchi più piccoli e utilizzare strumenti ed esperienza per prevedere efficacemente i dettagli necessari per superare le variabili presenti il giorno del sollevamento. L'utilizzo di strumenti come SOLIDWORKS e Autodesk Inventor consente agli ingegneri di replicare l'area di lavoro e di utilizzarla come un solido strumento visivo per definire e successivamente perfezionare una soluzione.

Sfruttare la tecnologia

La progettazione computerizzata in 2D e la modellazione in 3D consentono di ampliare il team di ingegneri includendo project manager, sovrintendenti di cantiere e tecnici, che forniscono un prezioso contributo al processo. Inoltre, occasionalmente, questi modelli verranno ulteriormente perfezionati in 3Ds Max e altre applicazioni per creare un video completo dell'ascensore.

Questi modelli possono creare fiducia in un team di progetto quando vengono sviluppate nuove tecnologie o quando la tecnologia esistente viene utilizzata in modo non standard.

Per abbozzare un concept per una particolare applicazione, gli ingegneri utilizzano software di modellazione per creare una soluzione di forma/adattamento/funzione, verificando allo stesso tempo i calcoli di base dell'ingranaggio in background, utilizzando programmi come Mathcad, RISA e persino Excel. Probabilmente, nelle vicinanze si trova una copia consumata del Manuale del Macchinista.

Il software FEA integrato nel software di modellazione 3D viene spesso utilizzato per un rapido controllo delle sollecitazioni, verificando che un componente utilizzato per un sollevamento, come una trave, un gancio di sollevamento o magari qualcosa di più personalizzato, sia all'altezza delle altre esigenze dell'applicazione. Questo lavoro FEA, sebbene fortemente indicativo della validità/non validità delle sollecitazioni di progetto grazie all'utilizzo di una codifica a colori altamente visiva, è soggetto all'esperienza dell'ingegnere coinvolto e, nella maggior parte dei casi, è seguito da calcoli ingegneristici documentati in Mathcad o in un altro programma di calcolo. L'ingegnere, utilizzando gli strumenti disponibili nel suo arsenale, valuta le condizioni di carico idonee, eliminando ogni dubbio sulla validità delle soluzioni progettuali progettate.

Una volta sviluppata una soluzione, questa viene nuovamente esaminata dal team di ingegneria interfunzionale per verificarne la fattibilità. L'ultima cosa che il team di progetto desidera a questo punto è una soluzione che richieda l'ultimo pezzo di "unobtanium" rimasto sul pianeta o un grosso ordine di lamiera T1 metrica. In queste occasioni, viene messo in atto un approccio pratico, durante il quale un occhio esperto modifica le dimensioni del disegno in base a quelle più facilmente disponibili o magari in linea con le attrezzature esistenti in cantiere. Più attrezzature possono essere riutilizzate, più economico sarà il risultato.

Prima di poter implementare un piano, è necessario esaminare attentamente i progetti e i processi strutturali. È necessario condurre prove di carico per garantire che le attrezzature selezionate funzionino come previsto. Inoltre, vengono spesso eseguite simulazioni di fattibilità e simulazioni video per garantire che il piano possa essere eseguito in sicurezza ed evitare imprevisti.

In loco, prima dell'inizio del sollevamento, devono essere eseguiti diversi passaggi. Tutti gli operatori coinvolti devono esaminare attentamente il piano dettagliato, verificare la funzionalità delle apparecchiature e l'integrità dei componenti, nonché le procedure di controllo.

Investendo il tempo necessario per sviluppare, testare e implementare un piano ingegneristico dettagliato, è possibile mitigare i rischi, rispettare le scadenze, ottimizzare la sicurezza e realizzare risparmi sui costi. Il ritorno sull'investimento è immenso.