ESTUDIO DE CASO
Ingeniería de Valor
Optimización de Skids Eléctricos en Centros de Datos, Innovación Estructural e Iniciativas de Reducción de Costos
Este documento presenta estudios de caso de ingeniería de valor que demuestran enfoques sistemáticos para optimizar diseños de skids eléctricos en centros de datos. A través de la ingeniería colaborativa, se evaluaron múltiples alternativas de diseño para lograr reducciones significativas de costo y peso, manteniendo o superando los requisitos de desempeño estructural.
Peso del skid eléctrico de centro de datos reducido en un 64%,
sin atajos
Cuando los skids eléctricos están sobredimensionados para sus cargas reales de servicio, el costo se refleja en materiales, transporte, izado y mano de obra de fabricación. Avant Leap desarrolló un programa estructurado de ingeniería de valor evaluando cinco enfoques de diseño distintos, todos totalmente compliant con IBC 2021 y ASCE 7-16.
Opciones de Diseño Evaluadas
Ahorro en Costo de Materiales
Reducción Máxima de Peso
Cumplimiento Normativo
Estudios de Caso
ESTUDIO DE CASO 1
Programa Sistemático de Optimización de Diseño
Challenge
Los diseños de skids existentes estaban posiblemente sobredimensionados para sus cargas reales de servicio, creando costos y peso innecesarios, sin una manera estructurada de comparar alternativas manteniendo el cumplimiento normativo.
Solution
Un programa de evaluación de cinco opciones que llevó cada diseño a sus límites estructurales, añadiendo material solo donde el cumplimiento con IBC 2021 y ASCE 7-16 lo requería.
Result
Hasta un 64% de reducción de peso (759 lbs por skid) con todos los valores de deflexión dentro de los límites de servicio L/360, en todas las opciones evaluadas.
ESTUDIO DE CASO 2
Innovación en Sistemas Modulares
Challenge
La fabricación tradicional soldada de acero creaba cuellos de botella en producción, impedía el desmontaje y sumaba más peso del necesario para las cargas requeridas.
Solution
Sustitución total por un sistema de bastidor modular Hilti MT, eliminando completamente la soldadura y reemplazando cada miembro estructural con equivalentes atornillados a medida.
Result
620 lbs ahorradas por skid, reducción del 35% en el coste de materiales ($7K vs $10K tradicional), y 100% de componentes reutilizables en futuros proyectos.
ESTUDIO DE CASO 3
Optimización Progresiva de Miembros
Challenge
No existía una metodología clara para reducir progresivamente miembros estructurales sin poner en riesgo el cumplimiento normativo o la integridad estructural.
Solution
Un enfoque de reducción en dos etapas: bastidor base C6→C4 en etapa 1, luego base interna C3, estructura de techo C4 y columnas L-angle en la etapa 2, validado en cada paso.
Result
El peso total disminuyó de 1,943.8 lbs a 1,184.6 lbs, una reducción del 64%, con la máxima deflexión confirmada dentro de los límites en cada etapa.
ESTUDIO DE CASO 4
Ingeniería de Valor con Prioridad en la Seguridad
Challenge
Varias optimizaciones propuestas mostraron verdadero potencial de ahorro en costos pero no podían implementarse de forma segura, especialmente para maniobras de izado en skids más pesados.
Solution
La evaluación sistemática de seis tipos de skids llevó al rechazo de cuatro optimizaciones y al establecimiento de mínimos no negociables: placas base de 1-1/4", vigas perimetrales HSS 6x3x1/4 y requisitos específicos de anclaje.
Result
Un conjunto codificado de estándares estructurales de piso que aplica a todos los futuros diseños de skids, protegiendo tanto al cliente como al equipo de ingeniería.
ESTUDIO DE CASO 5
Pipeline de Innovación Futura
Challenge
Los diseños validados actuales, aunque optimizados, aún dependen del acero laminado convencional, dejando posibles ahorros de peso, costo y ambientales en la mesa.
Solution
Dos conceptos de próxima generación en desarrollo activo: perfiles de chapa doblada de precisión (modelos 3D completos en Inventor) y un sistema híbrido madera-acero que utiliza madera tratada y CLT para la estructura interna.
Result
Pesos preliminares de chapa doblada de 1,375.8 lbs (Skid 03) y 2,126.7 lbs (Skid 01). Ambos conceptos bajo evaluación estructural, posicionados como la próxima ola de ahorro una vez validados.