Cuidado con las interfaces: una introducción a la fabricación externa

Jan 27, 2024

gary fischer

T Para reducir el costo del proyecto y la duración del cronograma mientras se aborda la escasez de mano de obra calificada, muchos propietarios y contratistas están trasladando el trabajo del sitio de construcción a una planta de fabricación. Sin embargo, eso crea nuevos obstáculos en la gestión de interfaces y tolerancias en espacio, peso y tiempo. Pero hay formas importantes de hacer que el diseño del producto, uno de los cinco componentes clave del éxito del proyecto, aborde estos desafíos.

Mover el trabajo fuera del sitio implica la personalización de la materia prima, que normalmente se había fabricado para almacenar o a granel, de modo que se pueda instalar para sistemas y ubicaciones específicos. Un ejemplo simple es la fabricación y el ensamblaje de carretes de tubería que deben instalarse en una ubicación específica en lugar de una tubería de longitud aleatoria que puede colocarse en cualquier lugar.

Mover el trabajo fuera del sitio también duplica con creces la cantidad de sistemas e interfaces de producción, cambia la secuencia de ingeniería y crea nuevas conexiones de diseño y adquisición. Las tolerancias típicas utilizadas en las prácticas de construcción del sitio son insuficientes. Si no se administra adecuadamente, las ganancias del trabajo fuera del sitio se verán rápidamente anuladas por la necesidad de reparaciones que consumen mucho tiempo. Si los problemas interrumpen el flujo de trabajo, los equipos invariablemente inician otras tareas que pueden estar fuera de secuencia. Esto crea un trabajo en proceso innecesario y aumenta el cronograma.

Para administrar interfaces y tolerancias, estas son algunas cosas que puede hacer como parte de un equipo de diseño y construcción: Concéntrese en conexiones, intersecciones, terminaciones y transiciones: las áreas donde se integran dos o más elementos. Además, preste mucha atención a la intersección de dos o más componentes hechos fuera del sitio que deben conectarse en secuencia. Si el primero que se necesita llega tarde y el segundo llega antes de tiempo, se crea un exceso de trabajo. Es mucho mejor retrasar la llegada del segundo componente y mantener la secuencia correcta. No intente reorganizar la secuencia para el componente tardío, o se pueden producir consecuencias no deseadas.

Cuando sea posible, use estrategias y técnicas de desacoplamiento para eliminar o desconectar. Diseñe interfaces significativas de conductos, bandejas de cables y cableado. Hacer esto requiere creatividad, una comprensión muy detallada de los procesos de trabajo y saber exactamente dónde están todas las interfaces.

Modele interfaces en 3D detallado y especifique las tolerancias requeridas. El potencial de desajuste es particularmente importante en la construcción en general cuando los elementos construidos de hormigón no pueden acomodar tolerancias de componentes de ajuste ajustados, como ventanas prefabricadas en aberturas de muros de hormigón vertido. Especifique las boquillas en equipos fabricados en taller e incluya el ángulo de la brida, la elevación y la orientación. Esto permite el modelado 3D de tuberías en paralelo con el diseño del proveedor.

Fabrique los componentes fuera del sitio después de tomar medidas detalladas de los componentes de campo correspondientes. Esto podría ahorrar muchos problemas. O construya componentes en el sitio después de que los componentes fuera del sitio se fabriquen usando las dimensiones de construcción. Si bien son prácticas, estas medidas son un poco como una curita. Hacer plantillas de componentes críticos fuera del sitio para construir los correspondientes en el sitio es un enfoque mucho mejor. Las plantillas de las placas base del equipo permiten la colocación precisa de los pernos de anclaje. Fabrique componentes fuera del sitio con una tolerancia más estricta que los que coinciden. La clave es comprender las tolerancias en cada lado de una interfaz y qué tan bien se pueden controlar y configurar para garantizar el éxito.

Las piezas flexibles también ayudan. Utilice conducto flexible o tubo flexible para realizar conexiones entre componentes prefabricados. Deje dos grados de libertad en las interconexiones de las tuberías para realizar los cortes finales después de que el ensamblaje esté en su lugar. Utilice bandejas portacables en lugar de conductos. Utilice proactivamente diseños que no sean susceptibles de incompatibilidad de tolerancia. En lugar de los pernos de anclaje tradicionales en las columnas de acero, proporcione todas las varillas roscadas para que los pernos de anclaje puedan fabricarse y cortarse para que encajen en el sitio.

Las interfaces que involucran a más de un contratista son aún más problemáticas y deben minimizarse. Si esto sucede, se deben identificar las interfaces y se deben especificar y verificar las tolerancias requeridas. Haga que la parte receptora acepte formalmente las tolerancias de reunión de ensamblaje proporcionadas.

El uso de estas ideas de diseño de productos combinadas con otros métodos clave (diseño de procesos, control de inventario de materiales y trabajo, conocimiento de las diferencias en la duración del trabajo y una tasa promedio máxima de trabajo) facilitará el uso de la fabricación fuera del sitio y asegurará el éxito general del proyecto.

Gary Fischer, PE, director ejecutivo del Project Production Institute, puede ser contactado en www.projectproduction.org.

Gary Fischer, PE, director ejecutivo del Project Production Institute, puede ser contactado en www.projectproduction.org.