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Decidiendo cuándo usar la construcción modular
Los diferentes tipos de sistemas modulares tienen ventajas y desventajas.
DISEÑO DE INSTALACIONES
Eric Bohn
Los diferentes tipos de sistemas modulares tienen ventajas y desventajas.
La construcción modular es un término general usado para definir un número de diferentes estrategias de pre-fabricación. En general, es una técnica de ensamblado de componentes en una fábrica que, una vez completada, se transporta al sitio de construcción. El término se utiliza para distinguirla de la tradicional práctica de fabricación en campo, donde los materiales básicos se ensamblan en el sitio. La construcción modular, sin embargo, es un término utilizado indiscriminadamente para describir muchos enfoques no relacionados que van desde los patines de proceso/servicio y sistemas de pared de cuartos limpios modulares, pre-construidos hasta la pre-fabricación de edificios completos. El uso de la modularidad o fabricación en campo impacta directamente el proceso del diseño, el costo de la construcción e incluso operaciones y sus costos acompañantes. Comprender las ventajas y desventajas de los diferentes tipos de construcción modular puede contribuir a una decisión más informada.
La noción de modularidad, por sí misma, es atractiva. La idea de componentes discretos, estandarizados, que pueden ser ensamblados en diferentes configuraciones ofrece beneficios que son fáciles de imaginar. Combinar componentes estándar en múltiples formas simboliza flexibilidad y escalabilidad. Sugiere una facultad para incrementar la capacidad simplemente conectando nuevos módulos y el potencial para re-utilizar removiendo y reubicando los módulos existentes. La fabricación en el escenario controlado de una fábrica representa calidad confiable, repetible que reduce o incluso elimina el re-trabajo. Adicionalmente, promete mayor seguridad para los trabajadores de la construcción. Las condiciones dentro de una fábrica también implican beneficios en el horario. No estando sujeta a las condiciones encontradas en campo –como el clima, acceso difícil y secuenciado ineficiente– resulta en menos retrasos. Finalmente, estos atributos a menudo combinan, dejando la impresión de que el diseño modular puede reducir costos.
Debido a las demandas de la industria farmacéutica, sin embargo, la capacidad para estandarizar tiene limitaciones significativas. Cada instalación tiene condiciones de proceso e instalación que demandan consideraciones especiales y a menudo únicas. Como consecuencia, los paquetes modulares acaban siendo “optimizados”, para todos los intentos y propósitos para lo que están diseñados. Cuando los cambios en la instalación se vuelven necesarios, ‘conecta y funciona’ no es el único escenario. Con el tiempo, se requerirán cambios en los propios componentes prefabricados. La realidad es, que debido parcialmente a las cerradas tolerancias provistas por el ensamblado en una fábrica, los componentes prefabricados pueden ser difíciles y costosos para modificar una vez que están en el campo. En una comparación de capital directo, la construcción modular habitualmente representa mayores costos iniciales. Cuando hay ahorros, éstos habitualmente no se encuentran en el primer costo, sino en costos asociados tales como los ahorros en la operación o en la validación
Patines de equipo/proceso
Acercándose probablemente a cumplir los ideales imaginados para el diseño modular está el montado en patín de varios equipos de proceso y servicios. La mayoría de las operaciones basadas en tanques, válvulas y bombas pueden montarse en patines. Algunos ejemplos incluyen varios componentes del proceso, sistemas de limpieza en el sitio/esterilización en el sitio, agrupamiento de válvulas y servicios para cuartos limpios. Para ajustarse en un patín, todos los componentes necesitan ser instalados dentro de una huella definida. Este tipo de instalación requiere la coordinación cuidadosa para asegurar que existe un acceso adecuado para las actividades tanto de operaciones como de mantenimiento. Una huella demasiado cerrada puede dar como resultado una configuración torcida. Las válvulas y los componentes pueden estar curiosamente localizados y difíciles de acceder, impidiendo las operaciones y las actividades de mantenimiento. Siempre y cuando el plan permita suficiente espacio, pueden instalarse rápida y fácilmente patines discretos unidos y expandir fácilmente la capacidad. La distribución eficiente, la calidad de la construcción y las eficiencias de espacio proporcionadas por el equipo en patines pueden valer bien la pena el costo adicional.
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