AVEVA Everything3D Concept Manual

AVEVA Everything3D Manual de conceptos

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AVEVA Everything3DManual de conceptos

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Resumen ejecutivo

AVEVA Everything3D (AVEVA E3D) es el nuevo producto de diseo de plantas de AVEVA, que permite la creacin de diseos 3D de activos de plantas de energa y de proceso. Este producto permite que las organizaciones dedicadas a la ejecucin de proyectos trabajen simultneamente en el diseo desde cualquier lugar del planeta, dentro de un entorno de acceso controlado a los datos, con la participacin de todas las disciplinas claves de ingeniera y prestando soporte a miles de usuarios. AVEVA E3D es un sistema de software para tareas crticas que permite la produccin rpida y precisa de entregables de proyecto tales como el modelo 3D, planos isomtricos de tuberas, planos de diseo general, planos de detalle y listas de materiales.

Un elemento clave de AVEVA E3D es la integracin de la informacin obtenida mediante lser 3D. Permite que los ingenieros de diseo trabajen en un entorno 3D al tiempo que interactan con la informacin de construccin y la de diseo. Los datos lser obtenidos en las instalaciones de fabricacin y en la obra se pueden incorporar inmediatamente al proceso de diseo para reducir las correcciones necesarias sobre el terreno. AVEVA E3D ofrece amplias posibilidades de configuracin y personalizacin y se adapta fcilmente a diferentes procesos empresariales, prcticas de ingeniera y estndares de informacin corporativa. Estas herramientas de configuracin permiten adaptar el producto a la organizacin del equipo de ejecucin del proyecto, ya se trate de los equipos, las disciplinas, las ubicaciones o las funciones de los individuos de la organizacin.

AVEVA E3D se basa en tecnologas que han demostrado su eficacia en los mayores y ms complejos proyectos de plantas del mundo; no exige habilidades especializadas de TI para su implantacin y despliegue, y puede configurarse en cuestin de das. Esta rapidez de configuracin combinada con unos usuarios experimentados que simplifiquen las tareas de diseo de plantas, reduce significativamente el tiempo necesario para que los equipos comiencen a ser productivos. Los ingenieros especializados en tuberas, estructuras, ingeniera civil y conductos pueden trabajar en paralelo sobre un modelo compartido de informacin en 3D.


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Contenido

RESUMEN EJECUTIVO 2

1 INTRODUCCIN 4

2 PARA QUIN ES AVEVA E3D? 4

2.1 Mercado/Sector 4

2.2 Usuarios finales 4

3 AVEVA E3D PILOTA EL DISEO DE PLANTAS PARA LEAN CONSTRUCTION 4

4 QU VALOR DE NEGOCIO APORTA AVEVA E3D? 6

4.1 Diseo libre de interferencias 6

4.1.1 Informacin 3D 6

4.1.2 Objetos y atributos 9

4.1.3 Diseo controlado por especificaciones 10

4.2 Control de acceso a datos 10

4.3 Informes 10

4.3.1 Informes de progreso 10

4.3.2 Informes de lista de materiales 10

4.4 Calidad y conformidad 11

4.5 Entregables 12

4.5.1 Comparacin de entregables 14

4.6 Ejecucin distribuida de proyectos 14

4.6.1 Escalable 15

4.6.2 Multiusuario 15

4.6.3 Distribuida 16

4.7 Extensin 16

4.7.1 Configuracin 16

4.7.2 Personalizacin 17

4.8 Apertura 17

4.9 Diseo e ingeniera integrados 17

4.9.1 Comparacin y actualizacin 17

5 QU ES AVEVA E3D? 18

5.1 Diseo general del producto 18

5.2 Informacin general sobre AVEVA E3D 18

5.3 Caractersticas clave de AVEVA E3D 19


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1 Introduccin

El propsito de este documento es proporcionar informacin general sobre los valores de negocio de AVEVA Everything3D, describir a quin est dirigido y lo que hace y, finalmente, proporcionar informacin general de alto nivel sobre cmo funciona. Se recomienda la lectura de este documento a los directivos, ingenieros y diseadores que participen en proyectos de diseo de plantas para los sectores de energa y proceso.

2 Para quin es AVEVA E3D?

2.1 Mercado/Sector

AVEVA E3D es un producto para el diseo de plantas dirigido a organizaciones de EPC (ingeniera, aprovisionamiento y construccin) de los sectores de proceso, energa y minera, donde los proyectos de diseo y construccin de activos de plantas exigen inversiones significativas.

2.2 Usuarios finales

El proceso de diseo de una planta exige la participacin de muchos especialistas tcnicos y en ingeniera; los proyectos pueden prolongarse a lo largo de varios aos y distribuirse entre muchas organizaciones y localizaciones diferentes. Los equipos de diseo trabajan simultneamente en disciplinas tales como tuberas, estructuras, ingeniera civil, instrumentos, electricidad, conductos y soportes, lo que significa que AVEVA E3D debe adaptarse a sus diferentes velocidades y permitir las actualizaciones y comprobaciones entre disciplinas.

AVEVA E3D es una herramienta que permite el trabajo a escala general y de detalle en 3D entre todos estos equipos de diseo, permitindoles trabajar sobre la misma informacin y al mismo tiempo.

Los usuarios habituales de AVEVA E3D son diseadores de plantas, ingenieros de tuberas, ingenieros estructurales, ingenieros civiles, ingenieros de procesos, administradores de CAD, directores de equipos de diseo, directores de proyecto, ingenieros de obra y jefes de equipo de las distintas disciplinas.

3 AVEVA E3D pilota el diseo de plantas para Lean Construction

Los procesos de Lean Manufacturing y Lean Production se han estado aplicando al sector aeronutico y al de la automocin durante muchas dcadas. Proporcionan un marco de trabajo y filosofas de orientacin que permiten reducir los residuos y, en definitiva, mejorar la eficiencia en la fabricacin. La adopcin de estas tcnicas en los sectores de energa y proceso ha sido lenta. Algunos proyectos en alianza han producido proyectos Lean Construction que indican que se pueden obtener ahorros considerables durante la fase de ejecucin de los proyectos.

El sector de plantas no funciona igual que el de fabricacin en general; el rgimen de contratacin de los proyectos tiende a inhibir la adopcin de una filosofa unificada tal como Lean Construction. Adems, la naturaleza de los proyectos tiende a singularizar su naturaleza; la rentabilidad de los enfoques centrados en el ahorro de dinero en los elementos de la manufactura (tales como la fabricacin o la modularizacin) suele estimarse como insuficiente cuando se considera dentro del contexto del gasto global del proyecto.

Las tendencias del sector y los nuevos desarrollos tecnolgicos han contribuido a proporcionar una plataforma para proyectos de planta que supera estos problemas. Los nuevos avances en las tecnologas de captura lser ofrecen a las EPC la oportunidad de capturar y enviar al equipo de diseo informacin real, capturada sobre el terreno, que les permita adaptar sus diseos de la manera idnea a las condiciones reinantes en la obra. Al tener acceso a escaneados lser peridicos procedentes de la obra, los ingenieros y los diseadores pueden anticiparse a la construccin y hacer cambios en el diseo que faciliten la acomodacin de la naturaleza cambiante de la obra del proyecto.

El suministro constante al diseador de datos reales en 3D contribuir a fomentar la adopcin de los principios de Lean Construction.


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Figura 1 Principios Lean aplicados a proyectos de construccin de plantas.

Para respaldar este enfoque, AVEVA E3D ofrece las siguientes ventajas clave para el diseo de plantas para Lean Construction:

Eficiencia en el diseo de plantas Maximizar la eficiencia del diseo de plantas es esencial para conseguir nuevos negocios, mantener una ventaja competitiva y mejorar los mrgenes de cada contrato. AVEVA E3D simplifica los procesos de diseo, acelera las tareas comunes y proporciona grficos 3D optimizados para las tareas cotidianas del diseo de plantas.

Eliminacin de correcciones en la construccin Para la visin de AVEVA E3D resulta esencial minimizar las correcciones necesarias durante las fases de fabricacin y construccin del proyecto. AVEVA E3D presenta un entorno completamente integrado para la gestin de la informacin obtenida mediante la captura lser en 3D y para la geometra 3D. Ofrece una fusin entre el entorno del mundo real y la teora del diseo. El suministro rutinario de informacin lser al diseador permite gestionar mejor las correcciones en la oficina de diseo, en lugar de hacerlo en la obra con un mayor coste.

Implementacin rpida y arranque del proyecto Para las EPC, es de importancia fundamental poder poner en marcha los proyectos con la mxima rapidez posible, para cumplir las primeras fases del programa del proyecto y evitar retrasos desde el principio. Es posible configurar AVEVA E3D y que los diseadores de plantas empiecen a ser productivos en cuestin de das. Esto supone un ahorro para los nuevos contratistas que se incorporen, puesto que reduce los costes de formacin y proporciona modelos y planos para los primeros hitos del proyecto.

ConformidadLos proyectos no dejan de estar sometidos a elevados niveles de escrutinio para garantizar la seguridad; las comprobaciones habituales y el cumplimiento de las normativas y los estndares corporativos pueden ser complicados y proclives a errores. AVEVA E3D proporciona herramientas que permiten integrar reglas de diseo en el sistema para que los ingenieros puedan comprobar sus estndares durante el proceso de diseo. Si existe algn incumplimiento, se resalta y se aplican sugerencias de diseo. De este modo se garantiza el cumplimiento del diseo y se facilita a los ingenieros nuevos la entrega de diseos coherentes con los estndares corporativos.

Para obtener ms informacin acerca del respaldo de AVEVA E3D a Lean Construction, lea aqu nuestro estudio de negocios: http://futureplantdesign.aveva.com/perspectives/

Visin del diseo de plantas para Lean Construction

DISEO

DETALLE

FABRICACIN

CONSTRUCCIN

FABRICACIN

CONSTRUCCIN

DISEO

Proyectos Lean

Fase de ejecucin de un proyecto tpico

Tiempo

Horas de mano de obra

EPC LEANEPC tradicional

Inicio de la construccin

Inicio de la construccin


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4 Qu valor empresarial aporta AVEVA E3D?

Desde la fase de diseo de un proyecto de elevada inversin se plantean muchos requisitos. De importancia crtica para la correcta ejecucin del proyecto son los siguientes:

z Diseos libres de interferencias El diseo se debe poder construir en el espacio fsico sin que haya elementos que se solapen.

z Control de acceso a los datos El uso compartido de la informacin de diseo debe ejecutarse de manera controlada, en especial cuando haya muchas partes

interesadas implicadas.

z Informes Para evaluar el progreso del diseo, se deben realizar mediciones que informen de su estado y lo sometan a seguimiento.

z Calidad y cumplimiento Para la ejecucin de contratos, as como para la fabricacin y la construccin del activo, es necesario crear planos 2D, documentacin

e informacin a partir del modelo de diseo.

z Entregables Un resultado clave del modelo de diseo 3D son los planos 2D, que deben ser precisos, reflejar correctamente el estado del modelo 3D

y cumplir los estndares del proyecto para entregables.

z Ejecucin de proyectos distribuidos El sistema de diseo de plantas debe ser compatible con la naturaleza distribuida de los proyectos.

z Extensin La configuracin y la personalizacin deben ser lo suficientemente flexibles como para permitir que el sistema admita cualquier

proceso a medida dentro de la fase de diseo del proyecto.

z Apertura Acceso a informacin de otros sistemas y cumplimiento de los estndares corporativos y globales cuando corresponda. En la seccin siguiente se profundiza en cada uno de estos aspectos empresariales y se describen los conceptos tcnicos clave empleados en AVEVA E3D para que los diseadores de plantas realicen correctamente sus tareas.

4.1 Diseo libre de interferencias

Un requisito fundamental de la fase de diseo de cualquier ejecucin de proyecto es que el diseo propuesto para el activo est libre de interferencias. Esto significa que no debe haber elementos del diseo fsico que interfieran con el espacio ocupado por otros elementos. Dado lo elevado del volumen y la complejidad de las tuberas, los cables y los conductos, y de sus rutas a travs de la planta, la necesidad de un diseo libre de interferencias se convierte en un elemento esencial del propsito al que est destinado AVEVA E3D. AVEVA E3D permite comprobar automticamente si hay interferencias, tanto durante el trabajo del diseador como en la masa global de datos.

4.1.1 Informacin 3D AVEVA E3D proporciona herramientas que ayudan a los diseadores a asegurarse de que sus diseos estn libres de interferencias. El concepto tcnico bsico que se emplea es la creacin de un modelo virtual en un modelo 3D informatizado. Mediante la creacin de un modelo 3D informatizado, tanto el ordenador como el diseador de plantas pueden detectar interferencias en el diseo mucho antes de que se inicie la fase de construccin. Para que un diseador de plantas pueda detectar estas interferencias, AVEVA E3D proporciona una visualizacin del modelo 3D y herramientas para la navegacin, inspeccin y modificacin de la informacin en 3D.

Esta informacin en 3D se encuentra tanto en forma de geometra 3D, que es un atributo de los elementos fsicos que componen la planta, replicados en el modelo de ordenador, y tambin informacin 3D capturada mediante mquinas de escaneado en 3D, en forma de nube de puntos e informacin BubbleView.


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Figura 2 Visualizacin del modelo de geometra 3D. Figura 3 Una interferencia de diseo inaceptable.

Geometra 3D En AVEVA E3D, el diseador de plantas crea, coloca y conecta objetos 3D dentro del modelo informatizado para crear una visualizacin del diseo de la planta. Se pueden crear tuberas, estructuras, obra civil y equipos que se adapten a requisitos especficos del cliente; estos elementos se disean ensamblando objetos geomtricos bsicos, conocidos como primitivas, para formar la visualizacin 3D del objeto fsico. El diseador, utilizando primitivas bsicas, puede crear cualquier gama de elementos 3D dentro de su diseo. Tambin puede seleccionar elementos de modelo 3D previamente creados de una biblioteca, conocida como la Standard Model Library. El contenido de la Standard Model Libraryson mdulos estndar reutilizables, necesarios en el diseo de plantas, que pueden compartirse entre los equipos del proyecto para hacer posible la reutilizacin, la consistencia y la estandarizacin del diseo final.

Dentro de AVEVA E3D se proporcionan herramientas que ayudan a los diseadores a crear y modificar elementos 3D de acuerdo con sus diseos. Se proporcionan ayudas visuales que aportan informacin inmediata acerca del elemento, as como controladores que facilitan la manipulacin, la alineacin y la colocacin de estos elementos 3D. Los grficos 3D se presentan al usuario de manera que le faciliten el trabajo. Se utilizan efectos de contorno para definir bordes, sombreado para proporcionar una indicacin de la proximidad de elementos, y luz y sombras para mostrar la forma del elemento.

Diseo 3D La fase inicial es el diseo 3D, en el que se colocan elementos de ingeniera civil, estructuras, tuberas, cables y conductos en el modelo 3D para delinear el diseo. El diseo de AVEVA E3D ayuda al diseador a completar este diseo 3D inicial lo antes posible y con la mxima precisin posible. Hay herramientas para la asignacin de rutas de tuberas y la colocacin de vlvulas, equipos y estructuras que ayudan a simplificar el diseo 3D.

Detalles 3D Para proporcionar el nivel de detalle necesario para la fabricacin y la construccin, el diseo 3D inicial debe someterse a un proceso de detallado. AVEVA E3D ofrece herramientas para que los ingenieros aadan detalles significativos y hace posible el proceso completo de fabricacin, instalacin y construccin del diseo.

Figura 4 Biblioteca estndar de modelos.


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Un diseador de plantas que utilice AVEVA E3D puede producir planos isomtricos para la fabricacin de tuberas directamente a partir del modelo 3D. Se pueden producir planos de fabricacin estructural exportando el modelo desde AVEVA E3D a AVEVA Bocad Steel (disponible como un producto independiente), que permite producir planos de fabricacin automticamente.

AVEVA E3D puede exportar al formato SDNF (Steel Detailing Neutral Format) para utilizar los datos en otras aplicaciones de fabricacin metlica.

3D LaserLa otra capacidad clave que ayuda al diseador de plantas a crear diseos libres de interferencias es su capacidad exclusiva de fusionar geometra 3D y datos de puntos lser recopilados sobre el terreno. El hardware de captura lser se utiliza sobre el terreno para evaluar modificaciones y para nuevos proyectos de construccin. Permite recopilar instantneamente millones de puntos espaciales del entorno inmediato. Cada punto se captura y se almacena con unas coordenadas x, y y z, junto con un valor de intensidad. En combinacin con otros datos de puntos recopilados desde diferentes ubicaciones, se puede crear una imagen y un modelo del entorno 3D. Esto se conoce como nube de puntos.

Figura 5 Escner lser. Figura 6 Nube de puntos lser.

Esta captura lser recopila informacin sobre la verdadera naturaleza del entorno, puesto que registra toda la informacin directamente sobre el terreno. Esta tcnica se utiliza en instalaciones de fabricacin para comprobar las dimensiones y el acabado de las piezas, los mdulos y las unidades fabricadas, y tambin sobre el terreno para capturar el progreso y las medidas de la construccin. AVEVA E3D permite combinar los datos de captura lser 3D con los colores del entorno, creando lo que se conoce como una BubbleView y, a continuacin, combinar la BubbleView con el modelo geomtrico 3D del diseador. El diseador, entonces, puede trabajar tanto en el mundo del diseo terico, con precisin submilimtrica, como en el mundo real de la pieza fabricada o de la obra.

Figura 7 BubbleView con geometra 3D aadida. Figura 8 BubbleView de interferencia de diseo.


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4.1.2 Objetos y atributos Cada elemento creado dentro del modelo 3D se conoce como un objeto. El principio fundamental de AVEVA E3D es que el modelo 3D est compuesto de muchos objetos, que pueden estar relacionados entre s y que tambin pueden describirse mediante atributos. Estos atributos proporcionan ms informacin acerca del objeto que la simple geometra, tal como el fabricante, el estado, etc. Los atributos se utilizan para almacenar informacin acerca del proyecto, til para quienes trabajan en las diversas disciplinas y pueden necesitar diversa informacin para realizar sus trabajos.

AVEVA E3D se entrega con definiciones de atributos listas para usar, que ayudan a acelerar la produccin de entregables desde el sistema. Dado que la naturaleza de cada EPC y cada proyecto es diferente, estos atributos son configurables. Adems, el administrador del proyecto puede crear atributos propios para describir los objetos dentro del modelo 3D. Estos atributos se conocen como UDA (atributos definidos por el usuario) y aportan un elevado nivel de flexibilidad a AVEVA E3D, aunque no se necesitan habilidades tcnicas especiales para implementarlos.

El modelo de geometra 3D es un medio para representar espacialmente el modelo. Otra forma de representar el modelo de informacin es una jerarqua de objetos, que representa la organizacin del proyecto en reas, sistemas, disciplinas, etc. Con AVEVA E3D, la informacin contenida en el modelo puede organizarse de la manera ms adecuada para las necesidades del proyecto. De manera predeterminada, AVEVA E3D agrupa la informacin en categoras de Mundo, Obra y Zona, para ofrecer un marco de trabajo inicial que facilite la organizacin de la informacin. Las EPC puede configurarlas como deseen para organizar mejor sus proyectos. Esta organizacin de la informacin suele verse afectada por la naturaleza de la distribucin del trabajo entre contratas y subcontratas.

La manera ms efectiva de visualizar este modelo de informacin es en forma de vista de rbol. En AVEVA E3D, esto se conoce como Model Explorer (Explorador del modelo) (vea la Figura 10).

Figura 9 Atributos de objeto. Figura 10 Model Explorer.


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4.1.3 Diseo controlado por especificaciones AVEVA E3D es un sistema controlado por especificaciones. Esto significa que los objetos comunes (tales como tuberas y estructuras) colocados en el diseo dentro del espacio 3D hacen referencia a una especificacin que, a su vez, hace referencia a un almacn de objetos de catlogo. La visualizacin que se presenta al usuario implica que el objeto 3D se encuentra dentro del modelo de diseo aunque, en realidad, el objeto solo exista una vez y est definido en el catlogo central. Este catlogo es en definitiva una lista de componentes que se pueden comprar y pueden compartirse entre proyectos. Define la geometra, los requisitos de acceso, la conectividad, la simbologa 2D y otros atributos del componente.

Este concepto es una plataforma que ofrece importantes ventajas:

z Los cambios en las definiciones de los componentes solo tienen que ejecutarse una vez y tienen efecto inmediato dentro de los modelos de diseo donde se encuentran las referencias.

z Para hacer cambios en cualquier elemento del catlogo se necesitan derechos de acceso administrativos, lo que contribuye a exigir el cumplimiento estricto de la poltica de control de definicin de objetos.

z El almacn central contribuye a la estandarizacin de los proyectos que utilizan el catlogo; estos estndares pueden ser corporativos o definidos por el cliente.

z El catlogo se puede utilizar para exigir a los subcontratistas la estandarizacin de los componentes seleccionados.

4.2 Control de acceso a los datos

Dado que muchas disciplinas diferentes colaboran en el mismo modelo 3D, es muy importante poder controlar el acceso de equipos e individuos a esta informacin. Esto es especialmente importante cuando se trabaja en entornos de contratas o subcontratas, donde debe controlarse correctamente el uso compartido de la informacin relevante para el diseo del proyecto.

AVEVA E3D proporciona un mecanismo configurable, denominado DAC (Control de acceso a los datos), para controlar cmo se comparte la informacin 3D. El administrador puede configurar DAC para inhibir el acceso de lectura y escritura a cualquier agrupacin o a objetos individuales del modelo en funcin de la identidad del usuario o, incluso, de cualquier valor de los atributos del objeto.

Se puede utilizar DAC para proteger la propiedad intelectual que una organizacin aporta a un proyecto. No solo se puede restringir el acceso a la informacin a otros usuarios (equipos y organizaciones), sino que la informacin de origen nunca se copia. De esta manera mejora la seguridad de la informacin, puesto que la informacin no existe fuera de los lmites de la TI de la organizacin.

Uno de los conceptos ms potentes dentro del mbito de DAC de AVEVA E3D es que los privilegios concedidos a individuos y equipos pueden controlarse mediante programacin. Por ejemplo, cuando un objeto alcanza un determinado estado de aprobacin, se puede configurar DAC para que detecte este cambio de estado e inhiba la capacidad de determinados equipos para editar el objeto. Este tipo de control de la informacin es esencial para el mantenimiento de la integridad y la transparencia dentro del modelo 3D.

4.3 Informes

4.3.1 Informes de progreso Cada objeto perteneciente al modelo puede tener un estado. El administrador de AVEVA E3D configura estos valores y sus significados de modo que reflejen los valores de los estados necesarios para cada objeto contenido en el proyecto o definido por el cliente. Un objeto puede contener muchos valores de estado, lo que proporciona un alto grado de control y granularidad para la creacin de informes sobre el estado del modelo. Por ejemplo, una bomba puede tener atributos de estado que indiquen si se ha comprobado, si se ha asignado su espacio 3D, si est lista para su adquisicin, aprobada para diseo (AFD), aprobada para construccin (AFC), etc.

AVEVA E3D proporciona completas funciones de informe que permiten al administrador configurar informes con informacin resumida y detallada de los objetos del modelo, su estado y cualquier otro dato que se almacene en sus atributos. As es posible informar del progreso segn el sistema, el rea, la disciplina, el grupo de diseo, el subcontratista o, incluso, objetos individuales.

4.3.2 Informes de lista de materiales Uno de los entregables ms importantes del modelo 3D es la lista de materiales, que describe los materiales y cantidades necesarios para la ejecucin de un elemento de trabajo. AVEVA E3D proporciona una sencilla herramienta para configurar informes de lista de materiales, que se puede ejecutar inmediatamente utilizando como referencia el modelo 3D (consulte la Figura 18).


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4.4 Calidad y conformidad

Durante la fase de ejecucin del proyecto se crean grandes volmenes de informacin en el modelo 3D. Para que todo el equipo del proyecto confe plenamente en esta informacin y pueda tomar decisiones bien informadas sobre la base del modelo 3D, es fundamental que sea de la mxima calidad. AVEVA E3D proporciona diversos mecanismos de comprobacin que permiten asegurarse de que el diseo cumpla los requisitos corporativos, los del proyecto o los especficos del cliente.

Comprobacin de interferenciasMediante la comprobacin de interferencias, el diseador puede pedir a AVEVA E3D que compruebe la geometra del diseo y resalte para su inspeccin cualquier rea donde la geometra se solape en el espacio. Este proceso de comprobacin de interferencias puede ser en lnea (se produce automticamente a medida que el usuario realiza el diseo), bajo peticin (lo solicita el usuario) o se puede aplicar de forma masiva, al final, a una amplia seleccin de objetos del diseo. Tambin se puede definir la naturaleza de la interferencia. Se pueden asignar espacios virtuales dentro del modelo para representar espacios que deban reservarse aunque no haya otros objetos 3D en el espacio. Esto suele utilizarse para crear volmenes alrededor de pasillos, rutas de acceso, escaleras, escalerillas y otras reas donde deba reservarse espacio. Estos espacios virtuales pueden formar parte de la comprobacin de interferencias y pueden marcarse como advertencias para el diseador, por si algn objeto material interfiere con ellos.

La comprobacin de interferencias puede utilizarse tanto en la geometra 3D como en los datos lser 3D, lo que permite identificar reas en las que el diseo vaya a interferir con el espacio real en el lugar de construccin (vea la Figura 12).

Comprobacin de diseoEl diseo de una planta debe ser ntegro desde el punto de vista de la ingeniera y todos los aspectos del diseo deben cumplir los criterios dictados por la disciplina de ingeniera. Por ejemplo, en la disciplina de tuberas estos criterios podran ser longitudes mximas de tramo, radio mnimo para curvas y longitud de tubo mnima para soldaduras. Estos principios de ingeniera son diferentes para cada disciplina implicada en el diseo de plantas. El ingeniero es el responsable de asegurarse de que estas reglas de diseo se cumplan y de que existan procedimientos de comprobacin rigurosos dentro de la empresa para garantizar la integridad del diseo.

El administrador puede configurar AVEVA E3D para incluir estas reglas de diseo en el sistema y que el diseador pueda automatizar en parte las tareas de comprobacin. Una vez que el diseador ha completado un paquete de trabajo, es posible iniciar la comprobacin del diseo y aplicar todas las reglas de diseo al modelo 3D. AVEVA E3D generar un resumen de estas comprobaciones y resaltar aquellas en las que no se hayan cumplido los criterios.

Dado que la comprobacin del diseo es configurable, el administrador puede crear una biblioteca de reglas de diseo que se puede aplicar a uno o muchos proyectos diferentes. Pueden ser especficas del cliente o contribuir a la comprobacin de estndares y de cumplimiento. El administrador puede crear descripciones de las acciones correctoras para ayudar al diseador a rectificar las comprobaciones fallidas.

Adems de la comprobacin de diseo, AVEVA E3D comprueba automticamente la consistencia del modelo 3D para asegurarse de que la geometra y la conectividad del modelo sean correctas o, al menos, estn dentro de los mrgenes de tolerancia. Algunos ejemplos de comprobacin de la consistencia seran asegurarse de que las conexiones entre tuberas estn dentro de la tolerancia admisible, que las juntas estn correctamente alineadas y que las longitudes de tubera sean suficientemente largas para las soldaduras.

Figura 12 Mostrando interferencias.

Figura 13 Chequeo de reglas de interferencia.


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4.5 Entregables

Uno de los objetivos ms importantes de la creacin de un modelo 3D del diseo de la planta es que sea la fuente de informacin nica a partir de la cual se produzcan los planos isomtricos de tuberas, los planos y otros documentos relacionados con la planificacin, el aprovisionamiento, la fabricacin y la construccin de la planta. Los documentos y los planos, que se suelen conocer como entregables se definen dentro de los contratos para el proyecto y son un medio esencial para comunicar el trabajo necesario. Tambin suelen ser la medida que se utiliza para evaluar el cumplimiento de los contratos por parte de los contratistas.

Dada la importante inversin que se realiza en la creacin y el mantenimiento del modelo 3D, es de vital importancia que los entregables que se creen a partir del modelo concuerden con l. Cualquier desviacin de la informacin puede llevar a diferencias en la interpretacin del diseo que, en ltima instancia, pueden provocar que la fabricacin y la construccin no reflejen la intencin del diseo original.

AVEVA E3D proporciona sofisticadas herramientas que aceleran la rpida produccin de documentos y planos precisos, directamente desde el modelo 3D. Estos entregables se pueden producir de manera automtica y directa desde el modelo de diseo 3D.

Produccin rpida de planos para:

Planos isomtricos de fabricacin Estos planos se utilizan para mostrar el diseo general de las tuberas y los spools de manera no escalar, adems de proporcionar informacin adicional sobre el recuento de materiales y los detalles de fabricacin.

Planos isomtricos de montaje Estos planos se utilizan para mostrar el diseo general de las tuberas y los spools de manera no escalar, adems de proporcionar informacin adicional para el montaje de spools y lneas de tuberas.

Figura 14 Plano isomtrico de fabricacin.

Figura 15 Plano isomtrico de montaje.


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Planos de diseo general Son planos de planta y seccin que indican la ubicacin fsica de los objetos en un plano 2D.

Planos de detalle Estos planos se utilizan para proporcionar informacin ms detallada para reas especficas del diseo, tales como planos de soportes de tuberas, planos de penetracin, etc.

Lista de materiales AVEVA E3D produce una lista de materiales que contiene las materias primas, los subconjuntos, las piezas y las cantidades que se necesitan para crear el objeto. Los informes de lista de materiales son configurables y pueden incluir el nmero de pieza, el nombre de pieza, la fase, la descripcin, etc.

Figura 16 Plano de diseo general.

Figura 17 Plano de detalle.

Figura 18 Lista de materiales.


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El diseador puede crear estos planos y documentos con solo pulsar un botn, pero tambin puede crearlos de manera manual y directa desde el modelo 3D. La potente herramienta DRAW de AVEVA E3D permite al diseador aadir notas, cotas, elementos de plano e imgenes rster al plano, para asegurarse de que cumpla las especificaciones de los entregables del proyecto.

4.5.1 Comparacin de los entregables Es de importancia esencial para el proyecto asegurarse de que los planos y documentos que se creen a partir del modelo, as como las diferencias entre las diferentes ediciones o revisiones de los planos, aparezcan resaltados. AVEVA E3D proporciona herramientas que ayudan al diseador a comparar planos y detectar los cambios en las versiones de los planos, as como las discordancias con el modelo 3D actual.

El diseador puede ejecutar una comprobacin en su plano actual para compararlo con el modelo 3D; las cotas y etiquetas que no estn conectadas con objetos del modelo 3D se resaltarn para poder corregirlas rpidamente. El diseador ver los cambios que se hayan realizado en el modelo desde la ltima vez que se public el plano. Tambin es posible comparar dos versiones diferentes del plano: los objetos que se hayan eliminado aparecern en color rojo; los objetos que se hayan aadido aparecern en color verde; y se aadirn notas de plano y de nube de marcado.

Figura 19 Cotas y etiquetas incorrectas del plano. Figura 20 Resaltado automtico de cambios y burbuja.

4.6 Ejecucin de proyectos distribuidos Para los proyectos de modificacin de plantas y de nueva construccin en los sectores de procesado, energa y minera se suele necesitar un equipo de ingenieros y especialistas que trabajan en muchas organizaciones y localizaciones diferentes. Esto aade riesgo y complejidad a la fase de ejecucin del proyecto, en la que los equipos deben trabajar con plazos muy apretados y en paralelo unos con otros.


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Figura 21 Ejemplo de organizacin de equipos para la ejecucin de un proyecto.

AVEVA E3D se ha desarrollado desde el principio con el propsito de prestar servicio a estos equipos de proyecto distribuidos, a gran escala, que trabajan simultneamente. En las secciones siguientes se describe cmo logra este objetivo AVEVA E3D.

4.6.1 Escalable El modelo 3D se convierte inevitablemente en un activo de informacin de gran tamao en el caso de los grandes proyectos, en los que miles de objetos se interconectan para formar el modelo 3D de la planta. AVEVA E3D proporciona tecnologas exclusivas que permiten almacenar esta informacin de manera sencilla. Esta estructura de datos jerrquica aporta un elevado nivel de flexibilidad a la organizacin del modelo de datos de diseo de la planta en 3D. Las organizaciones pueden estructurar su informacin de la manera que mejor se adapte a la ejecucin del proyecto, respetando los lmites organizativos o contractuales, as como las disciplinas y la geografa.

AVEVA E3D aprovecha las tecnologas de datos subyacentes empleadas en AVEVA PDMS, que tiene un historial reconocido de servicio en el diseo de las plantas ms grandes y complejas del mundo.

4.6.2 Multiusuario Dado que la fase de ejecucin del proyecto se apoya en muchas disciplinas de ingeniera diferentes, AVEVA E3D debe prestar servicio a estos diferentes usuarios. Cada usuario recibe un nombre de usuario y una contrasea de su administrador de AVEVA E3D. Este conjunto de nombre de usuario y contrasea no solo proporciona acceso al sistema, sino que tambin concede derechos de acceso a determinadas reas del producto y del modelo de informacin. En definitiva, esto significa que todas las disciplinas de ingeniera de un proyecto pueden trabajar sobre el mismo modelo, al mismo tiempo, sin preocuparse por la posibilidad de sobrescribir el trabajo de las dems.


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4.6.3 DistribuidoDada la naturaleza distribuida de los proyectos, en los que se conceden subcontratas a empresas de todo el mundo, AVEVA E3D, en colaboracin con AVEVA Global, el producto de AVEVA que hace posible el acceso distribuido, permite a los ingenieros trabajar simultneamente sobre el mismo modelo de diseo desde cualquier lugar del mundo. Es posible crear modelos de diseo centrales y satlite en cualquier lugar, para adaptarse de la mejor manera posible a las zonas horarias y las prcticas laborales del proyecto. Hay muchas maneras diferentes de configurar AVEVA E3D para prestar servicio a un proyecto distribuido. En las figuras 22 y 23 se proporcionan un par de ejemplos.

Figura 22 Un nico contratista organizado por disciplinas. Figura 23 Una organizacin con varios contratistas.

4.7 Extensin

Las capacidades de AVEVA E3D se han hecho para adaptarse de la mejor manera posible a las prcticas laborales de EPC de todo el mundo, pero cada EPC puede tener sus propios procesos empresariales y sus propias prcticas laborales especficas. AVEVA E3D proporciona dos niveles diferentes de flexibilidad dentro del producto para acomodarse a estas necesidades nicas: configuracin y personalizacin.

4.7.1 ConfiguracinLa configuracin es la capacidad de hacer cambios en la informacin y en la manera de comportarse de AVEVA E3D sin necesidad de utilizar cdigo ni lgica de programacin. El administrador de AVEVA E3D puede configurar el software en determinados puntos para adaptarlo a sus necesidades empresariales. Esto incluye, entre otras cosas, la configuracin de lo siguiente:

z modelo de datosz usuariosz tipos de objetosz control de acceso a los datosz valores de estadoz especificaciones y catlogos para el proyecto y para toda la empresaz reglas de diseoz estndaresz interfaz de usuarioz produccin de planos.


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4.7.2 Personalizacin Para aportar la mxima flexibilidad posible al equipo de ejecucin del proyecto, AVEVA E3D incluye un lenguaje de programacin de macros (PML, Programming Macro Language) que permite personalizar significativamente el producto tal como se entrega. La personalizacin implica la aplicacin de cdigo PML y .NET para crear funcionalidad a la que se puede llamar desde un formulario en pantalla o un icono del men o de la cinta. Este nivel de mejora de la funcionalidad aporta un alto grado de flexibilidad a la implementacin de AVEVA E3D en la empresa. El administrador de AVEVA E3D puede aadir prcticas empresariales especficas, clculos, estndares de diseo y capacidades para hacer posible una adaptacin perfecta a las necesidades empresariales. El administrador no necesita conocimientos especiales de programacin en lenguaje de software para realizar esta tarea, lo que implica que es posible aadir nuevas capacidades a AVEVA E3D dentro de la EPC o en el equipo de ejecucin del proyecto.

AVEVA E3D se basa en la tecnologa de Microsoft .NET, lo que significa que se pueden crear personalizaciones basadas en el marco de trabajo de las tecnologas .NET.

4.8 Apertura En AVEVA entendemos la necesidad de hacer que nuestros productos funcionen junto con otras soluciones de software mediante la capacidad de importacin y exportacin de datos. Con AVEVA E3D, la mayora de estas interfaces 2D y 3D se incluyen de manera estndar, lo que garantiza que siempre est disponible una capacidad compatible para sus proyectos.

AVEVA E3D incluye las siguientes capacidades:

z Importacin y exportacin de modelos de equipos mecnicos en formato AP203z Intercambio bidireccional de datos con sistemas de fabricacin/detalle de estructuras utilizando el formato SDNFz Importacin y exportacin de geometra 3D en formato DGNz Exportacin de geometra 3D en formato DXFz Importacin de datos de cables de sistemas elctricos y de instrumentacin

4.9 Ingeniera y diseo integrados

Para atender a la complejidad del trabajo simultneo de varias disciplinas, AVEVA E3D incluye acceso en lnea a la informacin de AVEVA Engineering y nuestros productos de esquemas, lo que ayuda a gestionar la integridad de la informacin de diseo a lo largo de la fase de diseo no solo entre disciplinas sino, tambin, a travs de lmites geogrficos.

4.9.1 Comparacin y actualizacin Mantener sincronizada la informacin del modelo de diseo en todo el proyecto es esencial para mantener la integridad de los datos y garantizar que todos los miembros del equipo de ejecucin del proyecto puedan trabajar en su propia informacin sin molestar a los dems y tambin, por primera vez, disponiendo de la vista ms actualizada de la informacin. AVEVA E3D proporciona un sencillo mecanismo que permite que el diseador compare la informacin de su trabajo con la de los dems, para poder evaluar los cambios de la informacin y decidir si resulta adecuado actualizar la informacin de los dems.


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5 Qu es AVEVA E3D?

AVEVA E3D forma parte de la estrategia de ingeniera y diseo integrados de AVEVA para maximizar la eficiencia del equipo de ejecucin del proyecto, a lo largo de la fase de diseo y entre varias disciplinas.

5.1 Diseo general del producto

AVEVA E3D forma parte del catlogo de AVEVA Plant y es el producto insignia para el diseo de plantas. Est basado en una plataforma de tecnologas de eficacia comprobada, que presta servicio a toda la familia de productos para plantas. Todos los productos basados en estas tecnologas de la plataforma ofrecen capacidades comunes tales como el acceso simultneo, distribuido y multiusuario al modelo de diseo, as como la comparacin y la actualizacin de la informacin entre los productos.

5.2 Informacin general sobre AVEVA E3D

Este producto es el primero de una nueva generacin de capacidades de diseo 3D para el diseo general y de detalle para los sectores de plantas de procesado. Permite la colaboracin entre equipos globales para la creacin de modelos completamente detallados de la planta, a partir de los cuales es posible generar automticamente listas de materiales y planos para la construccin. Contiene multitud de nuevas caractersticas y tecnologas, entre las que se incluye la innovadora integracin de los datos de escaneado lser en el entorno de modelado 3D.

AVEVA E3D contiene los siguientes mdulos principales:

z MODEL: diseo 3D interactivoz DRAW: produccin de planos a escala a partir del modelo 3Dz ISODRAFT: produccin de planos isomtricos de tuberas.

Las capacidades de administracin y configuracin del sistema, y la de catlogos y especificaciones, se proporcionan respectivamente mediante los productos independientes AVEVA Administration y AVEVA Catalogue, que estn disponibles con AVEVA E3D.

Esta primera versin de AVEVA E3D se ha diseado desde el principio para que sea completamente compatible con AVEVA PDMS 12.1 y utiliza la misma tecnologa de base de datos y gestin de datos, lo que permite combinar libremente ambas aplicaciones en proyectos operativos.


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5.3 Caractersticas clave de AVEVA E3D

Eliminacin de correcciones en la construccin z Evite costosos errores de

construccin

z Ahorre dinero, aumente la rentabilidad

z Reduzca y gestione los riesgos del proyecto y la posibilidad de demandas

z Integracin de datos de escaneado lser de la construccin

z Alineacin de modelos lser de tamao ilimitado con el modelo de planta seleccionando puntos de anclaje

z Visualice los datos lser e interacte con ellos tanto en formato de nube de puntos como BubbleView

z Mida con precisin las discordancias entre los modelos diseados y construidos

z Detecte y ubique con precisin las interferencias en los diseos nuevos respecto a las plantas existentes

Eficiencia en el diseo z Experimente nuevos niveles de

capacidad de diseo

z Obtenga ahorros de hasta el 20 % en los proyectos

z Moderna interfaz de usuario fcil de usar y grficos optimizados para el diseo de plantas

z Potentes herramientas para la creacin de borradores, fciles de usar e integradas directamente con el modelo 3D

z Bibliotecas de modelos para facilitar la estandarizacin y el diseo con mdulos reutilizables

z Interfaces abiertas para datos de socios

z La integracin de datos de escaneado lser y datos de diseo 3D acelera el trabajo de diseo en modificaciones

Cumplimiento z Mantenga el control a lo largo de

todo el diseo

z Cumpla las normativas

z Conformidad con estndares corporativos

z Control de acceso entre disciplinas basado en nivel de aprobacin

z Comprobacin de diseo personalizable para consistencia y cumplimiento de las reglas de diseo

z La integracin entre esquemas y datos de ingeniera garantiza la consistencia en los entregables

Rpido inicio de proyectos z Configuracin en das, no en meses

z Rpido despliegue global

z Reduccin del tiempo necesario para producir entregables

z Configuracin rpida y flexible para grandes proyectos con varias disciplinas y varias ubicaciones, sea cual sea la organizacin de los socios del proyecto

z Interfaz de usuario sencilla para reducir las necesidades de formacin

z Borradores y datos 3D integrados para la creacin rpida de los primeros entregables


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Con sede central en Cambridge, Inglaterra, AVEVA Group plc y sus subsidiarias operativas emplean a trabajadores en todo el mundo, entre Alemania, Arabia Saud, Australia, Austria, Blgica, Brasil, Canad, China, Colombia, Corea del Sur, Dinamarca, Emiratos rabes Unidos, EE.UU., Espaa, Francia, Hong Kong, Hungra, India, Italia, Japn, Malasia, Mxico, Noruega, Polonia, Reino Unido, Rusia, Singapur, Suecia y Suiza. AVEVA tiene tambin representantes en otros pases del mundo. Para obtener informacin detallada sobre las oficinas de AVEVA en todo el mundo, visite www.aveva.com/offices

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AVEVA Everything3D Concept Manual

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