Industrial Technology Solutions tworzy kultowe konstrukcje stalowe z pomocą PolyWorks|Inspector
Po zrealizowaniu tak znanych projektów, jak arena Sphere w Las Vegas, wieża NASA Mobile Launcher 2 i lotnisko międzynarodowe w Portland, firma Industrial Technology Solutions doceniła oprogramowanie PolyWorks|Inspector™ za niespotykane usprawnienia w dokładności montażu próbnego i niezrównane skrócenie czasu produkcji.
Lotnisko międzynarodowe w Portland to masywny dach drewniany o powierzchni aż 9 akrów, przeszklenia od podłogi do sufitu. Położone jest też na terenie o wzmożonej aktywności sejsmicznej. Zdjęcie za zgodą Industrial Technology Solutions
Co to jest Industrial Technology Solutions?
Profil firmy
Industrial Technology Solutions (ITS) i Engineering Management Solutions (E&M Solutions) tworzą firmę rodzinną specjalizującą się w rozwiązaniach metrologicznych i inżynieryjnych. Firmy mają siedziby odpowiednio w Jonesboro i Hot Springs w Arkansas. Współpracują ze sobą, by wykorzystywać swoje doświadczenie i wiedzę do rozwiązywania złożonych wyzwań inżynieryjnych. Przez lata właściciele, Jeff i Cindy Van Horn, stworzyli zespół składający się z 12 specjalistów, w tym ich obu synów, którzy są inżynierami mechanikami. Jeden z nich jest właścicielem i osobą zarządzającą E&M Solutions.
Firma dostarcza precyzyjne rozwiązania oparte na danych, które weryfikują integralność konstrukcji, jednocześnie pomagając producentom i wykonawcom konstrukcji stalowych unikać kosztownych błędów. Każdy projekt zaczyna się od dokładnego rozpoznania potrzeb klienta, a następnie przełożenia ich na dopasowany projekt oparty na rozległej wiedzy procesów produkcyjnych, norm przemysłowych i wymogów prawnych.
Obsługując przeważnie producentów konstrukcji stalowych i stali, przedsiębiorstwo łączy zaawansowane rozwiązania metrologiczne z doświadczeniem inżynieryjnym, by zapewniać dokładność, niezawodność i wydajność w całym cyklu życia projektu.
„Zawsze kierujemy się wynikami” — powiedział Jeff Van Horn, starszy inżynier i założyciel Industrial Technology Solutions. „Skupiamy się na dostarczaniu wysokiej jakości usług projektowania, inspekcji i tworzenia precyzyjnych rysunków wykonawczych, abyśmy mogli pomagać naszym klientom osiągać sukcesy finansowe. Aby było to możliwe, musimy skupiać się na niezawodności oraz dostarczać zrozumiałe, dobrze zaplanowane plany projektowania i inspekcji”.
Jeff Van Horn, założyciel ITS i starszy inżynier, stojący przed budynkiem Vehicle Assembly Building agencji NASA. Zdjęcie za zgodą Industrial Technology Solutions
Jakie są główne przeszkody w projektach dużych konstrukcji stalowych?
Wyzwania
Przekroczenie zakładanych kosztów wynikające z konieczności wprowadzania przeróbek jest jednym z najważniejszych wyzwań w branży budowlanej, a jeżeli firma realizuje projekt wzniesienia największej na świecie konstrukcji sferycznej, zwykle chce to zrobić jak najbardziej wydajnie i jednocześnie w zgodzie z założeniami budżetowymi.
Arena Sphere w Las Vegas jest cudem inżynierii wznoszącym się na 366 stóp od podstawy i osiągającym aż 520 stóp w najszerszym miejscu sfery. W konstrukcji wykorzystano łącznie 368 odlewanych węzłów staliwnych łączących proste odcinki rur konstrukcyjnych. Dodatkowo konstrukcja z rur stalowych z tysiącem połączeń śrubowych oplata powierzchnię zewnętrzną sfery i utrzymuje największy na świecie, najwyższej rozdzielczości zewnętrzny ekran LED.
Konstrukcja budynku wymagała zastosowania nowatorskich rozwiązań architektonicznych, dlatego wszystkie elementy konstrukcyjne musiały zostać wykonane z minimalnymi tolerancjami, by uniknąć niedopasowania, wprowadzania poprawek na placu budowy, a także, co gorsza, kosztownych zmian projektowych. Aby zapewnić wysoką jakość projektu, Jeff Van Horn i jego zespół opracowali innowacyjne podejście o nazwie Metrology CAD Assisted Solutions (MCAS – ang. rozwiązania CAD wspomagane pomiarami metrologicznymi). Zastosowano je, by zastąpić etap dokręcania połączeń śrubowych w zakładzie przed ich wysyłką na plac budowy. To był pierwszy projekt, w którym zespół wykorzystał to podejście. Do tego pierwszy na tak dużą skalę, a jego rezultaty przekroczyły najśmielsze oczekiwania: Podejście MCAS, wspomagane przez oprogramowanie PolyWorks|Inspector™, okazało się niezwykle skuteczne, umożliwiając zespołowi łatwą weryfikację montażu próbnego, wczesne wykrywanie potencjalnych problemów i ich rozwiązywanie, a także znaczne skrócenie czasu montażu.
„Koszty związane z prowadzeniem huty stali liczy się w milionach dolarów na godzinę. W razie jakiegokolwiek błędu wymagającego przeróbek, dodatkowy tydzień pracy huty może oznaczać utratę płynności finansowej”- Jeff Van Horn
Cindy Van Horn, prezes ITS, stojąca przed areną Sphere w Las Vegas. Zdjęcie za zgodą Industrial Technology Solutions
Van Horn podkreśla inny duży projekt, w którym zastosowano podejście MCAS do zaprojektowania belki konstrukcyjnej o długości 550 stóp i masie 200 ton, która została użyta do budowy lotniska międzynarodowego w Portland: „Wprawiliśmy zespół zarządzania projektami w zdumienie, kiedy powiedzieliśmy im, że nie musimy wykonywać etapu dokręcenia połączeń śrubowych w zakładzie produkcyjnym. Zaufaliśmy PolyWorks® i naszemu podejściu do modelowania planu połączeń śrubowych w zakładzie, przed wysyłką konstrukcji. Wiedzieliśmy, że wszystko będzie w porządku. Robiliśmy to już wielokrotnie w mniejszych projektach. I zgodnie z planem, wznoszenie masywnych elementów konstrukcyjnych poszło szybko i bezproblemowo”.
Jak można uniknąć kosztownych błędów w projektach dużych konstrukcji stalowych?
Rozwiązanie
Firma Industrial Technology Solutions wykorzystuje podejście MCAS, by zredukować czas produkcji i realizować projekty z wielomiesięcznym wyprzedzeniem. Najważniejszym elementem tego podejścia jest znajomość wyzwań związanych z wykonywaniem konstrukcji stalowych, dekady doświadczenia, flota skanerów 3D i trakerów laserowych oraz oprogramowanie PolyWorks|Inspector.
Industrial Technology Solutions wykorzystuje skanowanie 3D, śledzenie laserowe i rejestrowanie przy użyciu drona, by dostarczać dane między innymi projektantom, wykonawcom, monterom i hutom stali.
„Jedyne, na czym zależy wszystkim klientom, to rezultaty” — stwierdził stanowczo Van Horn. „Zbyt wiele firm dostarcza jedynie ogromne pliki danych skanowania bez zapewniania rozwiązań niezbędnych do ich zastosowania. Mamy technologię do analizy sprzętu i systemów powykonawczych, a także zrozumiałe analizy techniczne w raportach, które się łatwo czyta”.
„Monterzy wyposażenia, budowniczy hut, monterzy i inni specjaliści potrzebują danych i analiz jak najszybciej” — dodał. „Jeżeli możemy wykonać skanowanie dużego obiektu, dopasować jego dane do modelu CAD i w kilka minut po skanowaniu wskazać, gdzie potrzebne są zmiany w zakresie spawania, skrawania lub innych procesów, możemy oszczędzić mnóstwo czasu i zapewnić dopasowanie podzespołów”.
Pracując z wykonawcą na dachu stadionu baseballowego zespołu Texas Rangers, Van Horn zauważył, że zeskanowanie elementów panelu zamykającego konstrukcję dachu przesuwanego w programie PolyWorks|Inspector zajęło tylko kilka godzin, dostarczając producentowi wystarczającą ilość danych do opracowania planu. „W przeszłości osiągnięcie tego wymagałoby poświęcenia tygodni” — stwierdził.
Wartość wsparcia technicznego PolyWorks
Firma Industrial Technology Solutions współpracowała z wykonawcą konstrukcji stalowej, gdy wystąpił problem.
„Skontaktowaliśmy się z pomocą techniczną PolyWorks i spytaliśmy, kiedy moglibyśmy uzyskać wsparcie. Osoba, z którą rozmawialiśmy, powiedziała, że właśnie są w trakcie konferencji z około 40 specjalistami wsparcia technicznego i chcieliby pokazać nasze dane na ekranie, by użyć ich jako analizy przypadku. Po otrzymaniu zgody klienta udostępniliśmy dane. Otrzymane informacje umożliwiły wykonawcy konstrukcji stalowej realizację projektu dwa miesiące przed terminem”.
Jaką pozycję będą zajmować rozwiązania Industrial Technology Solutions w przyszłości?
Wnioski
Jeff Van Horn jest zwolennikiem i entuzjastą oprogramowania PolyWorks|Inspector, doceniającym w szczególności funkcjonalności, takie jak Zbuduj/Sprawdź. Jego sprawdzone, objęte znakiem handlowym podejście MCAS pozwoliło mu uzyskać pozycję lidera branży. Mierząc się z zadaniem oceny procesów metrologicznych wiodącego wykonawcy konstrukcji stalowych polegających na pomiarach tej samej części, podejście MCAS, wspierane przez oprogramowanie PolyWorks|Inspector, pozwoliło uzyskać 300% wzrost wydajności produkcji.
„Wiele firm stara się skopiować nasz pomysł, ale tylko ja mam za sobą 40-lat popełniania błędów” — powiedział Van Horn z przekąsem. „Oczywiście nie byłoby to możliwe bez rozwiązań PolyWorks. To dzięki wam możemy się tym bawić”.
PolyWorks|Inspector™