Elsewedy Electric PSP ermöglicht eine sicherere, intelligentere Infrastruktur mit simulationsgestützter Konstruktion

Elsewedy Electric ist ein weltweit führendes Unternehmen, das sich von einem lokalen Hersteller elektrischer Produkte zu einem Anbieter integrierter Energie- und Infrastrukturlösungen entwickelt hat. Die inspirierende Reise von Elsewedy begann 1938 als Elektrogerätehändler. Bis heute wächst das Unternehmen immer weiter, mit einer starken Präsenz in 19 verschiedenen Ländern und 31 Produktionsstätten. Außerdem exportiert das Unternehmen vielfältige High-End-Produkte in über 110 Länder weltweit.

Mohamed Hussein ist leitender Maschinenbauingenieur bei Elsewedy Electric. Er hat einen Master-Abschluss in Maschinenbau und hat die Maschinenbau-Prüfung „Fundamentals of Engineering“ (FE) des NCEES bestanden. Hussein verfügt über mehr als 10 Jahre Erfahrung im Maschinenbau und der Analyse und ist auf die Verwaltung statischer und mechanischer Geräte spezialisiert.  Elsewedy Electric verwendet Simulationstools wie SOLIDWORKS Simulation, um den Betrieb zu optimieren und den Erfolg von zwei einzigartigen Projekten sicherzustellen: Die Einschienenbahn von Kairo und das Rabigh-Kraftwerk in Saudi-Arabien.

Die Rolle der Simulation

Im Ingenieurwesen heutzutage ist Simulation ein unverzichtbare Werkzeug, mit dem Teams das Verhalten komplexer Strukturen und Geräte analysieren und vorhersagen können. Elsewedy Electric hat die Vorteile der Simulation erkannt, insbesondere bei der kohäsiven Handhabung verschiedener Netzelementtypen.

Einer der Hauptvorteile einheitlicher Modellierung und Simulation ist die Möglichkeit, verschiedene Herausforderungen simultan zu bewältigen, was eine umfassende Analyse komplexer Systeme, wie z. B. des Wagens des Einschienenbahnprojekts in Kairo, ermöglicht. Dank dieser Möglichkeiten können die Ingenieure von Elsewedy Electric Konstruktionen untersuchen und validieren, bevor sie die Produktionsphase erreichen, wodurch potenzielle Probleme vor Ort minimiert werden. 

Simulation verbessert die Konstruktionsgenauigkeit und unterstreicht das Engagement von Elsewedy Electric für Sicherheit und Zuverlässigkeit, insbesondere bei der Ausführung von Projekten in dicht besiedelten urbanen Umgebungen wie Kairo. Das Team beschrieb detailliert die Herausforderungen im Zusammenhang mit der Installation des Einschienenbahnsystems in Kairo, wo Bauarbeiten in großer Höhe durchgeführt werden. Das Einschienenbahnprojekt zielt darauf ab, Verkehrsstaus zu verringern und die Mobilität in der Stadt zu verbessern. Es erfordert jedoch eine sorgfältige Planung und Durchführung. Konstruktionsfehler haben bei Projekten wie der Einschienenbahn von Kairo tiefgreifende Auswirkungen. Die Ingenieure sind sich bewusst, dass selbst kleine Fehler zu erheblichen Gefahren für die öffentliche Sicherheit oder Betriebsstörungen im städtischen Raum führen können. Daher ist die Simulation für die Validierung jedes Konstruktionsaspekts vor der Implementierung von entscheidender Bedeutung.

Die Hauptherausforderung für die Ingenieure des Einschienenbahnsystems von Kairo war die Durchführung von Bauarbeiten in Höhen von bis zu 25 Metern. Für dieses Szenario sind traditionelle Baugerüste unpraktisch, sodass Elsewedy spezielle Wagen für die Arbeiten in der Höhe entwickelt hat. Diese Innovation unterstreicht die Bedeutung der Simulation für die Konstruktion dieser einzigartigen Lösungen und stellt sicher, dass sowohl die Konstruktionsmethoden als auch das Endprodukt den höchsten technischen Standards entsprechen. „Dank Simulationen konnten wir eine Vielzahl von Belastungsbedingungen testen, einschließlich Extremfällen, deren Replikation in physischen Tests oft schwierig, unsicher oder teuer ist“, sagt Hussein.

Elsewedy führte eine Strukturanalyse der Wagen durch, beurteilte deren Stabilität, entwarf die Verbindungen und untersuchte das strukturelle Verhalten unter besonderen Bedingungen wie Hebevorgängen. Zusätzlich wurden die Radstrukturen analysiert, um eine optimale Leistung sicherzustellen. Dadurch konnte das Team die Auswirkungen plötzlicher Stöße und Vibrationen auf den Rahmen und die Räder des Wagens untersuchen. Ohne Simulation hätte es viel länger gedauert, bis für das Einschienenbahnprojekt von Kairo Ergebnisse erzielt worden wären. Drei Jahre nach der Umsetzung des Projekts sind nun alle 24 Wagen erfolgreich in Betrieb.

Das Team berichtete auch über Projekte von Elsewedy Electric mit stationären Anlagen (Maschinen oder Geräte, die feststehend sind und im normalen Betrieb keine beweglichen Teile haben), wie das Rabigh-Kraftwerk in Saudi-Arabien. Hier überwacht das Team den gesamten Lebenszyklus der stationären Anlagen, von den Spezifikationen über die Prüfung bis hin zur Inbetriebnahme. Sie verwenden Simulationen für die Konstruktion der Innenstrukturen von Lagertanks, die Überprüfung der Stutzenlasten bestimmter unter Druck stehender Geräte und die Konstruktion von Flanschen. Manchmal verwenden sie Simulationen, um Stützen zu konstruieren und deren Zuverlässigkeit gegenüber den Arbeitslasten sicherzustellen. Dieser umfassende Ansatz rationalisiert den Prozess und stellt sicher, dass die Endprodukte, einschließlich Druckbehältern und Wärmetauschern, strengen Industriestandards entsprechen. 

Bei der Konstruktion von stationären Anlagen gibt es eine Reihe von speziellen Herausforderungen. Die Komplexität ergibt sich aus der Notwendigkeit, verschiedene Variablen wie Druck, Temperatur und Strömungsdynamik zu berücksichtigen. Ausfälle von Druckanlagen können bei Lagertanks aufgrund ihrer Größe Unfälle verursachen, die zu Umweltkatastrophen führen oder sogar Todesopfer fordern. Das Team betonte, dass Ingenieure mithilfe von Simulationen wichtige Einblicke in das Verhalten dieser Systeme unter realen Bedingungen erhalten können, wodurch effektivere, auf bestimmte betriebliche Anforderungen zugeschnittene Konstruktionen ermöglicht werden. „Das hilft Elsewedy Electric bei stationären Anlagen, die Vorgaben oder Standards einzuhalten. Viele Konstruktionsvorgaben und -standards (z. B. ASME, API) erfordern in einigen Fällen Simulationen, um die Einhaltung von Anfang an sicherzustellen“, so Hussein.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Elsewedy Electric durch den konsequenten Einsatz hochmoderner Simulationstools seine technischen Fähigkeiten deutlich verbessert hat. Durch die Nutzung von Technologien wie SOLIDWORKS Simulation stellt das Unternehmen sicher, dass Konstruktionen die Branchenstandards in Bezug auf Sicherheit, Zuverlässigkeit und Effizienz erfüllen und übertreffen. Elsewedy Electric ist ein innovatives Unternehmen, das sich kontinuierlich weiterentwickelt. Sie werden zweifellos weiter auf Simulation setzen, die eine wichtige Rolle bei der Gestaltung von zukünftigen Energie- und Infrastrukturlösungen spielen wird.  Elsewedy arbeitet derzeit mit Dassault Systèmes zusammen, um zu prüfen, welchen Mehrwert die SIMULIA Struktur- und Fluidsimulationslösungen auf der cloudbasierten 3DEXPERIENCE Plattform in zukünftigen Projekten im Bereich Simulationen liefern können.