Curando dolores de cabeza con hojas de cálculo mediante plantillas paramétricas

Los ingenieros estructurales han confiado en hojas de cálculo durante años, especialmente para evaluaciones de conexiones. Un ingeniero senior a menudo crea una plantilla de Excel, que los ingenieros junior utilizan simplemente ingresando nuevos valores para generar resultados. Aunque estas plantillas suelen estar preparadas con precisión y validadas en muchos proyectos, este sistema tiene sus limitaciones – control de versiones, errores de datos, problemas de mantenimiento y cumplimiento de normas – todo lo cual consume tiempo valioso y reduce la precisión. Las plantillas paramétricas de IDEA StatiCa ofrecen una alternativa eficiente, combinando facilidad de uso con una potente automatización para eliminar muchos de los problemas inherentes a los flujos de trabajo basados en hojas de cálculo.

En este artículo, exploraremos los desafíos de usar hojas de cálculo para evaluaciones de conexiones, las ventajas de las plantillas paramétricas en IDEA StatiCa y cómo realizar este cambio puede transformar los flujos de trabajo en oficinas de ingeniería estructural.

Los desafíos de las verificaciones de conexiones basadas en hojas de cálculo

Las hojas de cálculo han sido la solución preferida para muchas empresas debido a su disponibilidad. Típicamente, un ingeniero senior prepara hojas de cálculo de verificación de conexiones en Excel y las guarda en una unidad compartida. Luego, los ingenieros junior hacen sus propias copias y las ajustan según sea necesario. 

¿Qué incluyen estas hojas de cálculo?

Para que estas hojas de cálculo funcionen correctamente, necesitan incluir:

• Entradas de sección transversal: Dimensiones y propiedades de una base de datos interna de secciones.
• Definiciones de materiales: Propiedades para secciones de acero, pernos, placas y soldaduras de una base de datos de materiales.
• Definiciones de carga: A menudo ingresadas manualmente copiando valores de planos o software FEA.
• Configuración de diseño: Incluyendo cantidad de pernos, altura de soldadura y espesor de placa.
• Lógica de evaluación y ecuaciones: Configuradas de acuerdo con las normas de la industria.
• Resumen de resultados: Mostrados en un formato conciso.

Aunque este flujo de trabajo parece sencillo, existen varios desafíos. A medida que la complejidad de los diseños estructurales ha crecido, estas herramientas que antes eran adecuadas ahora se quedan cortas en varias áreas clave:

Control de versiones y distribución

Mantener una "única fuente de verdad" es vital para la precisión, pero es notoriamente difícil con las hojas de cálculo. Los ingenieros descargan plantillas a sus unidades locales, que rápidamente quedan obsoletas a medida que se crean nuevas versiones. Sin controles estrictos, las plantillas obsoletas pueden circular, lo que lleva a inconsistencias y errores en las evaluaciones.

Entrada manual de datos y riesgo de errores

Los flujos de trabajo con hojas de cálculo amenudo requieren entrada manual de datos — copiar valores de carga de planos o informes, ingresar especificaciones de materiales y más. Cada paso introduce un riesgo de error, desde errores tipográficos hasta desajustes de unidades. Además, sin una validación de entrada robusta, la hoja de cálculo puede calcular una evaluación basada en datos erróneos (fuera del rango de validez de la plantilla), comprometiendo potencialmente la seguridad y precisión del diseño final.

Complejidad en la gestión de bases de datos

Las evaluaciones de conexiones requieren acceso a bases de datos actualizadas de propiedades de secciones, materiales, especificaciones de pernos y soldaduras, y más. Con hojas de cálculo, los ingenieros enfrentan dos opciones: copiar los datos relevantes en cada hoja de cálculo, lo que multiplica el tamaño y las tareas de mantenimiento, o vincular a una base de datos externa, que puede romperse si los archivos se mueven o renombran. Ambos enfoques añaden capas de complejidad.

Garantizar la precisión a lo largo del tiempo

Las plantillas de hojas de cálculo deben crearse cuidadosamente y validarse en varios ejemplos. Posteriormente, deben mantenerse para asegurar que las fórmulas, referencias de bases de datos y lógica permanezcan correctas. Sin embargo, con múltiples personas accediendo y modificando plantillas, las sobrescrituras accidentales o errores no detectados pueden degradar la precisión con el tiempo. Bloquear celdas y fórmulas es posible pero requiere vigilancia constante y habilidad técnica.

Documentación limitada de la lógica de la hoja de cálculo

Las hojas de cálculo típicamente son creadas y mantenidas por individuos que pueden dejar la empresa o cambiar a diferentes roles. Sin documentación detallada, puede ser desafiante para nuevos usuarios comprender la lógica detrás de los cálculos, solucionar errores o actualizar fórmulas.Esta falta de transparencia puede convertir una hoja de cálculo en una "caja negra", donde la lógica está oculta y potencialmente malinterpretada.

Presentación de los resultados

Para presentar el diseño terminado, es necesaria una cantidad adicional de trabajo para presentar adecuadamente los resultados en forma de bocetos y planos.

Conclusión

Para los ingenieros estructurales, las plantillas paramétricas de IDEA StatiCa representan un salto adelante respecto a los flujos de trabajo tradicionales con hojas de cálculo. Al centralizar datos, automatizar cálculos y proporcionar cumplimiento de códigos integrado, estas plantillas eliminan muchos de los dolores de cabeza asociados con las hojas de cálculo. Los ingenieros obtienen flujos de trabajo más precisos, consistentes y eficientes, liberando tiempo para enfocarse en lo que realmente importa: diseñar estructuras seguras y confiables.