Elsewedy Electric PSP: la forza della simulazione per infrastrutture più sicure e smart

Elsewedy Electric, leader a livello mondiale che da azienda produttrice locale di prodotti elettrici, si è evoluta diventando fornitore di soluzioni integrate per l'energia e le infrastrutture. La sua storia di successo ha avuto inizio nel 1938 come attività nel campo delle apparecchiature elettriche e continua ancora oggi con una solida presenza in 19 paesi e 31 stabilimenti produttivi. L'azienda esporta inoltre un'ampia gamma di prodotti di fascia alta in oltre 110 paesi nel mondo.

Mohamed Hussein è Lead Mechanical Engineer presso Elsewedy Electric. Ha conseguito un master in progettazione meccanica e ha superato l'esame sulle basi della progettazione meccanica (Fundamentals of Engineering (FE) negli USA) gestito da NCEES (National Council of Examiners for Engineering and Surveying). Con oltre 10 anni di esperienza nella progettazione e nell'analisi meccanica, Hussein si è specializzato nella gestione di apparecchiature statiche e meccaniche.  Elsewedy Electric utilizza strumenti di simulazione, come SOLIDWORKS Simulation, per ottimizzare le operazioni e garantire il successo dei progetti in due casi unici: il monorotaia del Cairo e la centrale elettrica di Rabigh in Arabia Saudita.

Il ruolo della simulazione

Nel panorama ingegneristico odierno, la simulazione è uno strumento potente che consente ai team di analizzare e prevedere il comportamento di strutture ed apparecchiature complesse. Elsewedy Electric riconosce i vantaggi della simulazione, in particolare nella gestione coesa di diversi tipi di elementi di mesh.

Uno dei vantaggi principali della modellazione e della simulazione unificate è la capacità di affrontare sfide differenti, permettendo un'analisi completa di sistemi complessi, come il progetto del monorotaia del Cairo. Questa funzionalità consente agli ingegneri di Elsewedy Electric di esplorare e convalidare i progetti prima della fase produttiva, riducendo al minimo i potenziali problemi sul campo. 

La simulazione migliora l'accuratezza progettuale e sottolinea l'impegno di Elsewedy Electric verso sicurezza e affidabilità, soprattutto nell'esecuzione di progetti in ambienti urbani densamente popolati come Il Cairo. Il team ha evidenziato le sfide legate all'installazione del sistema monorotaia del Cairo, dove la costruzione avviene a quote elevate. Il progetto del monorotaia mira a ridurre la congestione del traffico e a migliorare la mobilità cittadina, ma richiede una pianificazione e un'esecuzione meticolose. Eventuali difetti progettuali in progetti come il monorotaia del Cairo hanno implicazioni significative. Il team di progettazione è consapevole che anche piccoli errori potrebbero comportare gravi rischi per la sicurezza pubblica o problemi operativi nel contesto urbano. Per questo motivo, la simulazione è fondamentale al fine di convalidare ogni aspetto del progetto prima della sua implementazione.

La principale sfida del team di progettazione per il sistema monorotaia del Cairo consisteva nell'eseguire attività di costruzione ad altezze fino a 25 metri. In questo contesto, i tradizionali metodi di ponteggio risultano impraticabili, spingendo Elsewedy a sviluppare carrelli specializzati per il lavoro in quota. Questa innovazione sottolinea l'importanza della simulazione per facilitare la progettazione di soluzioni uniche, garantendo che sia i metodi costruttivi sia il prodotto finale rispettino i più elevati standard progettuali. "La simulazione ci ha permesso di testare un'ampia gamma di condizioni di carico, incluse quelle estreme che sarebbero difficili, rischiose o costose da replicare con test fisici" afferma Hussein.

Elsewedy ha condotto l'analisi strutturale dei carrelli, valutandone la stabilità, progettando le connessioni e studiando il comportamento strutturale in condizioni particolari come il sollevamento. Inoltre, ha analizzato le strutture delle ruote per garantirne prestazioni ottimali. Questo ha permesso al team di esaminare gli effetti di urti improvvisi e vibrazioni sul telaio e sulle ruote dei carrelli. Senza la simulazione, ottenere risultati nel progetto del monorotaia del Cairo avrebbe richiesto molto più tempo. A tre anni dall'implementazione, tutti e 24 i carrelli sono oggi pienamente operativi.

Il team ha parlato anche dei progetti di apparecchiature statiche di Elsewedy Electric (macchinari o dispositivi che rimangono fermi e che sono privi di parti mobili durante il normale funzionamento), come quelli realizzati per la centrale elettrica di Rabigh in Arabia Saudita. In questo ambito, il team supervisiona l'intero ciclo di vita delle apparecchiature statiche, dalle specifiche ai test fino alla messa in servizio. La simulazione viene utilizzata per la progettazione delle strutture interne dei serbatoi di stoccaggio, la verifica dei carichi sugli ugelli delle apparecchiature specifiche in pressione e la progettazione delle flange. In alcuni casi, la simulazione viene impiegata anche per progettare i supporti dei recipienti, garantendone l'affidabilità rispetto ai carichi di esercizio. Questo approccio completo semplifica il processo e assicura che i prodotti finali, inclusi i recipienti in pressione e gli scambiatori di calore, soddisfino i più rigorosi standard di settore. 

La progettazione di apparecchiature statiche presenta una serie di sfide. La complessità deriva dalla necessità di considerare variabili come pressione, temperatura e dinamica dei fluidi. I guasti alle apparecchiature soggette a pressione possono generare emergenze catastrofiche nei serbatoi di stoccaggio, a causa delle loro grandi dimensioni, con conseguenti disastri ambientali e persino perdita di vite umane. Il team ha sottolineato che la simulazione consente agli ingegneri di ottenere informazioni cruciali sul comportamento di questi sistemi in condizioni reali, facilitando progettazioni più efficaci e mirate ai requisiti operativi specifici. "Le apparecchiature statiche aiutano Elsewedy Electric a rispettare i requisiti di codici e standard. Molteplici codici e standard progettuali (ad esempio ASME, API) richiedono la simulazione in alcuni casi, garantendo la conformità già nelle fasi iniziali del processo" afferma Hussein.

In conclusione, l'impegno di Elsewedy Electric nell'utilizzo di strumenti di simulazione all'avanguardia migliora in modo significativo le proprie capacità ingegneristiche. Adottando tecnologie come SOLIDWORKS Simulation, l'azienda garantisce progetti che soddisfano e superano gli standard di settore in termini di sicurezza, affidabilità ed efficienza. Mentre Elsewedy Electric continua a innovare ed evolversi, l'enfasi sulla simulazione giocherà senza dubbio un ruolo cruciale nel plasmare il futuro delle soluzioni energetiche e infrastrutturali.  Attualmente, Elsewedy collabora con Dassault Systèmes per esplorare i valori offerti dalle soluzioni di simulazione strutturale e fluidodinamica SIMULIA sulla piattaforma 3DEXPERIENCE basata su cloud, a supporto delle proprie esigenze di simulazione avanzata nei progetti futuri.