“ESTRATEGIA CONSTRUCTIVA”: aplicación en “BUQUES”

Figura 1: colocación de la “isla” en el ALHD Camberra
Figura 1: colocación de la “isla” en el ALHD Camberra

Entrevista Cope Ferrol viernes 02/10/20 a las 1230h:

La “estrategia constructiva”, aplicada a barcos, es el instrumento basado en la experiencia utilizado por todos aquellos departamentos involucrados en la construcción de buques, con la finalidad de evitar contratiempos y retrasos durante la ejecución del proyecto. En la actualidad, y con la filosofía de la construcción integrada, los hitos principales del proceso de la construcción de un barco comienzan con la elaboración del casco, continúan con la puesta de quilla y el montaje en grada, si es el caso, y van finalizando con la botadura y el armamento a flote. El círculo se cierra con las pruebas y la entrega del buque.

Figura 1: colocación de la “isla” en el ALHD Camberra
Figura 1: colocación de la “isla” en el ALHD Camberra

INTRODUCCIÓN:
La construcción del buque arranca con la elaboración de chapas, continua con la formación de bloques, y sigue avanzando con su traslado a la grada. La unión de todos los bloques crea el buque, que se considera que “nace” en el momento de su botadura, una vez alcanzado el porcentaje de avance necesario para cumplir el hito del lanzamiento.
Pero llegar a ese momento no será un camino de rosas. Se debe tener en cuenta que durante el desarrollo del proyecto de un buque aparecerán muchas dificultades, que se verán aminoradas, si durante la elaboración de los bloques estos ya llevan montados aquellos elementos que serán muy costosos de colocar a posteriori, o incluso imposible. Por esto, durante la construcción de los bloques, adquiere un papel muy importante el concepto de la “estrategia constructiva”.
La implantación de un sistema de construcción integrada estará basado en el diseño de los productos intermedios (PI) con los que se podrán alcanzar grandes avances en el grado de armamento final en grada, llegando hasta porcentajes del 95% del total del armamento del buque. Con este sistema se conseguirá una mayor eficiencia y optimización del trabajo, utilizando recursos adecuados y en el momento adecuado.
Al “PI” principal se le denomina “bloque”, originado de la división del buque en estructuras, mientras que el concepto de “módulo (electricidad, tubos, habilitación, etcétera)” quedará reservado para cada parte del barco que incorpore accesorios y equipos montados como unidades independientes.

Figura 2: Ejemplo de flujo de la construcción de un buque (Fuente propia. Año 2017)
Figura 2: Ejemplo de flujo de la construcción de un buque (Fuente propia. Año 2017)

ESTRATEGIA CONSTRUCTIVA:
La estrategia constructiva (EC) es el conjunto de actuaciones llevadas a cabo de forma coordinada por los distintos gremios de un astillero, con el objetivo de reducir los contenidos de los trabajos, mejorando la eficiencia mediante la búsqueda de la reducción de los costes y plazos, y todo ello acompañado de la calidad exigida en las especificaciones.
La EC debe contener los conceptos de “qué” hay que hacer, “con qué” hay que hacerlo, “dónde, cuándo y cómo” hay que hacerlo, y finalmente “con qué” recursos se debe llevar a cabo. Por lo tanto, la EC incluye aspectos de diseño, ingeniería, calidad, materiales, planificación, y producción.
El “misterio” del éxito de la EC no radica en realizar grandes inversiones, sino en la “organización”. Por ello exigirá la implantación de la denominada “ingeniería concurrente”, metodología mediante la cual todos los gremios de un astillero deben trabajar de forma coordinada y conjunta.

Figura 3: Planchas de acero uniendo bloques en astillero Armón en Gijón (Fuente propia. Año 2020)
Figura 3: Planchas de acero uniendo bloques en astillero Armón en Gijón (Fuente propia. Año 2020)

Dicho proceso no será correcto si en la fabricación de los componentes del casco se producen errores en las dimensiones que provoquen correcciones en trabajos ya efectuados, por lo tanto, cuanto mayor sea el avance del porcentaje de armamento efectuado en módulos y en bloques, más puntos deberán medirse y controlarse.
Existen dos tipos de EC:
• EC funcional: que abarca el periodo desde la orden de ejecución de la obra hasta el inicio del elaborado del acero.
• EC de detalle: que abarca el periodo desde el inicio del elaborado del acero hasta la entrega final del buque.

Dentro de los equipos, documentos y planos que forman parte de la EC funcional, se podrían destacar los siguientes: especificaciones de contratos, índices de planos de los buques, definición de los equipos principales, especificaciones técnicas de compra, disposiciones generales de los buques y de sus cámaras de máquinas, planos de hierros, cuadernas maestras, disposiciones de bloques, y finalmente, los esquemas funcionales.
En lo referente a los elementos que forman parte de la EC de detalle se podrían destacar los cambios en la planificación de la EC que vengan dados por contratiempos en la construcción del buque, así como los documentos necesarios para gestionar y registrar los productos intermedios y sus órdenes de trabajo.

Figura 4: Unión de dos bloques de un buque en Ferrol (Fuente propia. Año 1996)
Figura 4: Unión de dos bloques de un buque en Ferrol (Fuente propia. Año 1996)
Figura 5: Vista aérea de colocación de bloque en grada (Fuente propia. Año 1996)
Figura 5: Vista aérea de colocación de bloque en grada (Fuente propia. Año 1996)

LOS MÓDULOS:
El módulo es la unidad clave del AA. Se compone de varias piezas, accesorios y equipos montados como un conjunto, sobre una estructura metálica. Los módulos son elaborados en talleres, y se clasifican en:
• Primarios o de maquinaria.
• Secundarios o de tuberías.
• Módulos funcionales: son módulos de maquinaria o primarios normalizados, en los que se ha conseguido una gran reducción de horas de ingeniería. Se desarrollan tanto en el astillero como en la industria auxiliar.
• Macro-módulos: PI constituidos por la agrupación de dos o más módulos. Nacen con el objeto de reducir tiempos de instalación y poder constituir conjuntos más estables.

Figura 6: Módulos de tuberías en Ferrol
Figura 6: Módulos de tuberías en Ferrol

El montaje de los módulos en el buque debe llevarse a cabo siguiendo criterios de:
• Consideración del peso para el transporte y elevación.
• Instante oportuno de instalación en el bloque.
• Área disponible en el entorno del módulo para su instalación.

Figura 7: Ensamblaje de bloques del LHD Juan Carlos I (Fuente propia. Año 2012)
Figura 7: Ensamblaje de bloques del LHD Juan Carlos I (Fuente propia. Año 2012)
Figura 8: Construcción del petrolero “Mar del Norte”
Figura 8: Construcción del petrolero “Mar del Norte”

CONCLUSIONES:
Se podría resumir este artículo diciendo que la estrategia constructiva aplicada a buques se podría dividir en cuatros fases. Por un lado tenemos el despiece en bloques, que persigue la simplificación de los procesos de fabricación y montaje. Por otro la estrategia de armamento, que define los materiales y equipos que componen cada zona del buque y que deben ir incorporados en los bloques ya pintados. La tercera fase sería la correspondiente al plan de control dimensional, y la última fase estaría definida por el plan de soldadura, que marcará el proceso de soldadura para cada zona y etapa del bloque.
El AA debe considerarse como una serie de actividades cuyo objetivo es la búsqueda de la reducción de los plazos de construcción; y por su lado, la EC, trata de optimizar, con carácter general y de diseño, la realización de los montajes en el espacio y tiempo idóneo para su instalación.

Para saber más:
Villa Caro R. (2020), “Armamento anticipado y la estrategia constructiva de los buques”; “Proa” , Revista de la Real Liga Naval Española, nº 178, pp 94-99

¡HASTA DENTRO DE DOS SEMANAS!

Raúl Villa Caro

En el año 1999 me licencié en Marina Civil (sección Náutica) en la Universidad del País Vasco. En 2001 obtuve el empleo de A.N. del Cuerpo General de la Armada y en 2005 la patente del Cuerpo de Ingenieros de la Armada. En el año 2001 obtengo el título de Ingeniero Técnico Naval (Estructuras Marinas) en la Universidad de A Coruña y posteriormente el título de Ingeniero Naval y Oceánico y el Diploma de Estudios Avanzados. En 2003 obtuve el título profesional de Capitán de la Marina Mercante. Desde Octubre de 2010 estoy contratado por parte de la UDC como profesor asociado. Actualmente además de realizar tareas de investigación en el Grupo Integrado de Ingeniería, y desde octubre 2010, imparto docencia en la Escuela Politécnica Superior (Grado y Máster en Ingeniería Naval y Oceánica). Mi actividad principal, fuera de la UDC, se desarrolla en la Ingeniería de Construcciones de Buques (Arsenal de Ferrol) como Jefe de la Ingeniería de Plataforma. Desde abril de 2012 hasta diciembre de 2013 fui Secretario de la Delegación Territorial en Galicia del COLEGIO OFICIAL DE INGENIEROS NAVALES, y desde enero 2013 soy Secretario de EXPONAV (Fundación para el Fomento del Conocimiento de la Construcción Naval y de las Actividades Marítimas).En 2015 obtuve el título de Doctor por la Universidad de A Coruña.

14 Responses

  1. Antonio dice:

    Gracias Raúl. Como siempre fantasticamente explicado y muy gráfico. Un fuerte abrazo

  2. Daniel Inchausti dice:

    Muy bueno

  3. Albino Olivares dice:

    Un gran artículo.

  4. Angel Anidos dice:

    Enhorabuena por tus claros comentarios

  5. J.M.S.P. dice:

    Muchas gracias Raúl. Hoy te oí en directo en la radio. Me encanta oírte. Un abrazo

  6. Montxu L. dice:

    Querido Raúl : He leído lo que hoy me has mandado y estoy en la misma opinión de las nuevas formas de montar los bloques. Está mejor de ésta forma y se construyen los barcos más rápidos. Los he visto, también, por ejemplo en el Astillero de Balenciaga en Zumaia y los hacen muy rápidos. Son pesqueros para Noruega.
    Es una buenísima forma de hacer bloques grandes fuera de los astilleros y se montan perfectamente. Se hacen más rápidos.
    A ver si nos vemos pronto.
    Un abrazo.
    Montxu

  7. FRANCISCO DE BARTOLOME GUIJOSA dice:

    Muy claro y completo, Raúl. Una buena EC que haya sido consensuada entre todos los departamentos es vital para el éxito de la construcción.
    Como aportación de mi experiencia, subrayar la importancia que la EC especifique claramente la Estrategia de Subcontratación procurando alinear la Ingeniería con la fabricación. Es decir, subcontratar paquetes completos de ingeniería y fabricación del casco con su armamento y electricidad.
    Puede que en principio pudiera ser mas barato contratar por separado, pero al final los problemas de coordinación hace mucho mas difícil el solucionar los problemas que siempre se producen.
    Además, a veces se produce lo siguiente: Producción empujada por el plazo decide en medio del proyecto contratar fuera trabajos en principio previstos para hacerse en el Astillero. Lo mas seguro es que la información técnica para construcción esté realizada para los medios productivos del Astillero, y no sirva para los talleres externos, teniendo que modificarse, o incluso rehacerse.
    Es decir, el no tener previsto esto desde el principio, supone una fuente de problemas que van a incidir negativamente en plazo y coste.
    Esto parece evidente, pero no siempre se cumple; para ello todos los departamentos deben de coordinarse renunciando a veces a sus preferencias particulares en beneficio del conjunto del proyecto.
    Un abrazo y hasta siempre

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