Elsewedy Electric PSP社は、シミュレーション主導型の設計により、インフラストラクチャをより安全でスマートにしています

Elsewedy Electric社は、ローカルな電気製品メーカーから、エネルギーとインフラストラクチャの統合ソリューション プロバイダーに発展したグローバル リーダーです。1938年に電気機器業者としてスタートしてから今日まで大きく成長し続けており、19か国と31の生産施設で強い存在感を示しています。また、世界110か国以上に幅広いハイエンド製品を輸出しています。

Mohamed Hussein氏はElsewedy Electric社のリード メカニカル エンジニアです。機械設計の修士号を取得し、NCEESのFundamentals of Engineering (FE) Mechanical Examに合格しました。Hussein氏は、機械設計と解析の分野で10年以上の経験があり、静的で機械的な設備の管理を専門としています。 Elsewedy Electric社 は、 SOLIDWORKS Simulationなどのシミュレーション ツールを使用して、業務を合理化し、プロジェクトを成功に導いています。その特筆すべき2つの事例が カイロ モノレールとサウジアラビアのラービグ発電所です。

シミュレーションの役割

今日のエンジニアリング環境において、シミュレーションはチームが複雑な構造や機器の動作を解析して予測できる強力なツールです。 Elsewedy Electric社は、特にさまざまなメッシュ要素タイプをまとめて処理する場合のシミュレーションの利点を認識しています。

モデリングとシミュレーションの統合に関するする主な利点の1つは、さまざまな課題に対処できることです。カイロ モノレール プロジェクトのレール カートのような複雑なシステムの包括的な解析が可能になります。 この機能により、Elsewedy Electric社のエンジニアは、製造段階に到達する前に設計を調査して検証し、現場で発生する可能性のある問題を最小限に抑えることができます。 

シミュレーションは、設計の精度を高め、特にカイロのような人口が密集した都市環境でプロジェクトを実行する際に、安全性と信頼性に対するElsewedy Electric社のコミットメントを強調します。担当チームは、かなりの高所で建設が行われるカイロ モノレール システムの設置に伴う課題について詳しく調べました。このモノレール プロジェクトは、交通渋滞の緩和と都市のモビリティの向上を目的としていますが、綿密な計画と実行が必要です。カイロ モノレールのようなプロジェクトにおいて、設計上の欠陥は多大な影響を及ぼします。エンジニアリング チームは、たとえ小さなミスでも、都市部での公共安全上の重大な危険や運用障害につながる可能性があることを理解しています。そのため、実装前に設計のあらゆる面を検証するうえで、シミュレーションが不可欠です。

カイロ モノレール システムのエンジニアリング チームの主要な課題は、最大25メートルの高所で建設作業をすることでした。この状況で、従来の足場の設置方法は実用的ではないため、Elsewedy社では高所作業のための専用カートを開発することになりました。このイノベーションにおいてシミュレーションの重要性が際立つのは、この独自のソリューションの設計が促進され、建設方法と最終製品の両方が最高の工学規格に準拠することを確認できる点です。 「物理的なテストでは再現するのが困難であったり、安全ではなかったり、コストがかかったりするケースでも、シミュレーションで幅広い負荷条件のテストができました」とHussein氏は述べています。

Elsewedy社は、カートの構造分析、安定性の評価、接続の設計、リフティングなどの特殊条件下での構造挙動の研究を行いました。さらに、最適な性能を得るためにホイール構造を解析しました。これにより、担当チームはカートのフレームと車輪に対する突然の衝撃と振動の影響を調査できました。シミュレーションをしなければ、カイロ モノレール プロジェクトで成果を実現するには、もっと時間がかかっていたでしょう。プロジェクトの実施から3年、24台のカートすべてが正常に稼働しています。

担当チームはまた、Elsewedy Electric社の静的機器(通常運転中は静止していて可動部品がない機械や装置)のプロジェクトについても話しました。その一例がサウジアラビアのラービグ発電所のために取り組んでいる件です。この担当チームは、仕様からテスト、試運転まで、静的機器のライフサイクル全体を監督しています。 貯蔵タンクの内部構造の設計、特定の加圧装置のノズル負荷の検証、フランジの設計にシミュレーションを使用しています。シミュレーションを使用して容器サポートを設計し、定格荷重に対する信頼性を確保することもあります。 この包括的なアプローチは、プロセスを合理化して、圧力容器や熱交換器などの最終製品が厳格な業界標準を満たすようにします。 

静的機器の設計には、独自の課題があります。圧力、温度、流体力学などのさまざまな変数を考慮する必要があるために、複雑さが生じます。圧力関連機器の故障は、貯蔵タンクが大型であるために壊滅的な緊急事態を引き起こし、環境災害や人命の損失につながる可能性があります。 シミュレーションにより、エンジニアは実際の条件下でのこのようなシステムの動作に関する重要なインサイトを得ることができ、特定の運用要件に合わせてより効果的な設計が促進されると担当チームは強調しています。 「静的機器は、Elsewedy Electricがコードや規格要件に準拠するうえで役立っています。多くの設計コードや規格(ASME、APIなど)で、シミュレーションが必要な場合があり、プロセスの早い段階で準拠を確認できます」と Hussein氏は語っています。

最先端シミュレーション ツールの活用というElsewedy Electric社の取り組みは、同社のエンジニアリング能力を大幅に向上させています。SOLIDWORKS Simulationなどのテクノロジーを採用することで、安全性、信頼性、効率性の業界標準を満たし、さらに上回る設計にできます。Elsewedy Electric社は、イノベーションと発展を続けています。シミュレーションを重視することは、エネルギーとインフラストラクチャのソリューションの未来を形作る上で、間違いなく重要な役割を果たすでしょう。 Elsewedy社は現在、ダッソー・システムズと協力して、今後のプロジェクトにおける高度なシミュレーションのニーズに対応するために、クラウドベースの3DEXPERIENCEプラットフォーム上で稼働するSIMULIAの構造および流体シミュレーション ソリューションがもたらす価値を検討しています。