TECHNOLOGICKÉ CELKY

Engineering Base jako platforma pro dodavatele částí nebo kompletních technologií v energetice, teplárenství, petrochemii, plynárenství atd.

Firmy v oblasti procesního inženýringu, instrumentation i energetiky dnes čelí rostoucí složitosti projektů. Musí zpracovávat velké objemy technologických dat z různých zdrojů a formátů, přizpůsobovat dokumentaci odlišným normám, regionálním zvyklostem i individuálním požadavkům zákazníků a zároveň zajistit souběžnou spolupráci více profesí bez ručního přepisování dat. Náročné je také řízení změn, revizí a udržení konzistence mezi PFD, P&ID, elektro částí, instrumentation i dokumentací primární a sekundární techniky elektrických stanic. K tomu se přidává tlak na automatizaci, standardizaci dle evropských norem, vícejazyčné výstupy a bezchybnou kontrolu kompletnosti projektu.

Dnešní projekty vyžadují jednotné datové prostředí, ve kterém jsou grafická i tabulková data plně provázaná napříč profesemi. Engineering Base umožňuje strukturovat projekt podle požadovaných norem (ISA, KKS, IEC), automaticky generovat instrumentation i elektro dokumentaci přímo z databázových záznamů a řídit změny v reálném čase tak, aby se každá úprava okamžitě promítla do celého projektu. Díky vysoké úrovni automatizace, integrovaným kontrolám, podpoře standardů včetně IEC 61850 a možnosti spolupráce s externími dodavateli zajišťuje vyšší kvalitu dokumentace, výrazně snižuje chybovost a přináší lepší kontrolu nad celým životním cyklem projektu.

Odvětví

Process
Engineering

Odvětví

Instrumentation & Electrical Engineering

odvětví

Přenos a distribuce energie

Vlastnosti technologické celky

Pro dodavatele částí nebo kompletních technologií v energetice, teplárenství, petrochemii, plynárenství jsou k dispozici funkcionality pro detailní řešení jednotlivých projekčních a konstrukčních oblastí.

Od úvodní fáze projektu, přes Basic a Detail Engineering až po zprovoznění a servis zařízení. Jeden systém, jedna databáze, jeden projekt.

Problematika

Na komplexních projektech se podílí inženýři více profesí, kteří pracují se společnými daty. Tato data si musí sdílet a vzájemně předávat. V případě jejich změn je nezbytné předat tuto informaci i na další profese. Při zvyšujících se mzdových nákladech a časovému tlaku na rychlé a bezchybné zpracování dokumentace se právě sdílení správných a aktualizovaných dat mezi profesemi stává úzkým místem.

Software používaný na zpracování dokumentace prošel určitým vývojem. První generace byla založená na výkresech (např. AutoCAD), druhá generace potom na inteligentních dokumentech propojených s databází (např. ELCAD, EPLAN, RUPLAN, Smart Solution atd.). Společnou vlastností je samostatné zpracování dokumentace dle profesí s případnou následnou synchronizací.

V současnosti, kdy důležitým problémem je nejen čas a bezchybnost ,ale také meziprofesní provázanost, již nelze se SW produkty první či druhé generace dosáhnout výrazného zvýšení efektivity. Velkou výzvou pro softwarové firmy je tedy nabídnout projektantům takový software, který splní uvedené požadavky.

Řešení

Platforma EB je odpovědí na požadavky dnešní doby. Je to software nové generace založený na společných on-line datech pro více profesí, např. elektro, instrumentace a technologie. Vzájemné sdílení dat zajistí jejich aktuálnost napříč profesemi s automatickou aktualizací při změnách.

Veškerá data jsou uložena jako objekty v jedné centrální databázi on-line propojené se všemi dokumenty (schémata či tabulkové seznamy). Jeden objekt může být znázorněn ve více dokumentech (PFD, P&ID, Loop, Datasheet. HookUp, elektro schéma apod.) s automatickou aktualizací.

Významnou přidanou hodnotou této koncepce je možnost paralelní práce více profesí. V tomto okamžiku není potřebné čekat až jedna profese dokončí svoji práci, předá data a následně začíná práci další profese. Koncepce platformy EB umožňuje souběžnou práci, což zaručuje zkrácení  času potřebného pro zpracování projektu.

Přínosy

  • Jeden software pro více profesí.
  • Společná centrální databáze, on-line provázaná data pro všechny uživatele.
  • Zkrácení času na projekt (paralelní práce více profesí).
  • Eliminace chyb při předávání dat mezi uživateli a profesemi.
  • Automatická aktualizace dat napříč profesemi.

Různé normy, zvyklosti či požadavky zákazníka nebo uživatele na styl značení a strukturu projektu, to vše je možno aplikovat v Engineering base.

Problematika

Zpracování dokumentace napříč profesemi a oblastmi průmyslu vyžaduje různé styly označování prvků v dokumentaci či strukturování projektu. Obzvláště u velkých technologických celků v investiční výstavbě (energetika, petrochemie, plynárenství, cementářský průmysl apod.), kdy provozovatel skládá provozní dokumentaci od různých dodavatelů, je definice těchto pravidel velice důležitá.

Projekční firma často řeší situaci jak splnit požadavky zákazníka nebo jak svoje interní zvyklosti aplikovat v používaném projekčním software. Pokud tento software není otevřený pro implementaci, tak mnohdy je problém zpracovat projekt dle zadání zákazníka nebo si udržet svoje zaběhnuté zvyklosti.

Řešení

Platforma EB je z pohledu strukturování projektu naprosto otevřený systém, který lze přizpůsobit libovolným normám, zvyklostem či požadavkům. Definice struktury projetu tak může odpovídat normám (ČSN, IEC), obecným standardům v petrochemii, chemii (ISA) nebo oborovým řešením ve výrobě energie a teplárenství (KKS, RDS-PP) či standardu v přenosu a distribuci energie (EVU).

Obdobně jsou systémově otevřené i možnosti na označování jednotlivých objektů (přístroje, svorkovnice, kabely …) v projektu nebo značení výkresů.

Přínosy

  • Otevřenost systému pro různé požadavky na strukturu projektu v závislosti na použité normě, standardu, požadavku zákazníka či interních zvyklostech.
  • Variabilita na označování objektů v projektu (přístroje, svorkovnice, kabely ...), možnost využití předdefinovaného aut. značení.
  • Možnost rozšíření systému o individuální kontroly správnosti označení a strukturování projektu.

Uživatelsky definovatelné grafické panely nástrojů pro efektivnější zpracování grafické dokumentace.

Problematika

Při zpracování grafické části projektu uživatel využívá různá zdrojová data (symboly, typová zapojení apod.), která vkládá do dokumentace. S přibývajícím časem dochází k rozšiřování objemu těchto dat až je jich mnohdy nepřeberné množství. Z původní výhody se uživatel dostává do situace, kdy orientace v těchto datech, jejich třídění a používání, je stále méně efektivní.

Řešením je definice speciálních grafických panelů s vybranými daty, které eliminují nepřehlednost velkého množství předpřipravených symbolů a typových zapojení. Výzvou pro moderní SW nástroj je tedy nabídnout uživateli tuto možnost pro zefektivnění jeho práce.

Řešení

Licence řady EB Plant Engineering nabízejí uživatelům volnou definici speciálních grafických panelů nástrojů – Tool palet. Tyto panely nástrojů slouží v grafickém editoru ke zjednodušenému a rychlému přístupu k vybraným symbolům či typovým zapojením, čímž dochází k navýšení rychlosti práce.

Tool palety jsou uživatelsky volně definovatelné a lze je připravit např. s orientací na konkrétní normu (ISA, ISO …), lokální zvyklosti zákazníka, oborové standardy nebo s výběrem schválených typů zapojení pro daný projekt. Z takto připravených Tool palet si každý uživatel může navíc umístit zvolené symboly či typová zapojení do svých oblíbených položek.

Přínosy

  • Rychlý výběr grafických symbolů či typových zapojení ze zúžené nabídky oproti nepřebernému množství původních dat.
  • Rapidní zrychlení tvorby grafických dokumentů.
  • Panely orientované dle přání uživatele (pro danou profesi, typ dokumentu, zemi, projekt, ...)..

Uživatelská definice pravidel která zjednodušují některé činnosti během zpracování P&ID.

Problematika

Projektanti při zpracování P&ID definují velké množství dat a informací. Na základě vstupních dat, např. mezní tlak či teplota, musí zvolit pro dané objekty vhodné komponenty. Výběr těchto komponent je často složitý a časově náročný, kdy vlastní volba je prováděna z velkého množství nabízených prvků. Souběžně musí v P&ID zapisovat odpovídající data (např. médium a jeho teplotu) do všech objektů kterých se to dotýká.

Při následné úpravě některých dat (teplota, médium …) je nutno tyto hodnoty zapsat do souvisejících objektů a provést nový výběr vhodných komponent. Celý proces je časově značně náročný a klade velké nároky na výběr vhodných komponent a udržení aktuálnosti dat.

Řešení

Platforma EB umožňuje definici pravidel, které nastavují vztahy a přenos dat mezi souvisejícími objekty v P&ID. Pokud je tlak v celé větvi definován na 100 kPa, tak dochází k přepisu této hodnoty do všech objektů které odpovídají nastavenému pravidlu (potrubí, ventily ..). Navíc díky pravidlům, jsou při výběru komponenty nabízeny jen prvky splňující toto pravidlo (např. ventil pro tlak >= 100 kPa).

Výběr komponent je tak na základě již definovaného pravidla (průměr potrubí, tlak či teplota média, materiál nebo jiné limitní hodnoty …) značně zjednodušen a celý proces tím urychlen.

Přínosy

  • Pravidla definovatelná uživatelem dle jeho požadavku.
  • Pro jedno pravidlo je možná definice různých akcí.
  • Chyby v návrhu (nesoulad s pravidly) jsou zvýrazněné v Seznamu konfliktů s bližšími podrobnostmi.
  • Zjednodušení a zrychlení celého procesu výběru komponent.
  • Zajištění automatického přenosu zvolených dat do dalších objektů.

Automatická on-line kontrola a zvýraznění rozdílů mezi reálným návrhem a definovanými podmínkami.

Problematika

Projektant při definici konkrétních komponent v P&ID musí dodržet celou řadu pravidel. Např. pro definovaný tlak zvolit odpovídající ventil či potrubí. Pokud je zvolena nevhodná komponenta tak následné překročení limitních parametrů v praxi má za následek kritické stavy.

Řešení

Při využití předdefinovaných pravidel pro návrh P&ID umožňuje následně EB jednoduše zobrazit konflikty mezi těmito pravidly a vloženými komponentami. Pokud některá komponenta nesplňuje zadané pravidlo (např. tlak v celé větvi je 100 kPa a projektant zvolil ventil na 50 kPa), tak je graficky zvýrazněna s uvedením odpovídajícího detailu konfliktu. Seznam těchto nesplněných pravidel (Conflict List) je k dipozici i v přehledné tabulkové formě.

Přínosy

  • Grafické zvýraznění nesouladu v P&ID vůči předdefinovaným pravidlům.
  • Automatické vytvoření seznamu (tabulky) nesplněných pravidel (Conflict List) s detaily.
  • Navigace ze seznamu nesplněných pravidel do výkresu P&ID.
  • Nastavení 3 úrovní konfliktu - Informace, Upozornění, Chyba.

On-line datově provázané dokumenty pro celou oblast Instrumentation inženýringu s pokročilým stupněm jejich automatického vytváření na bázi předpřipravených šablon.

Problematika

Dokumentace v oblasti Instrumentation inženýringu obsahuje mimo standardních dokumentů pro měřící smyčky (Loop) i celou řadu dalších dokumentů, např. HookUp, Datasheet, Specification …

Výkresy měřících smyček jsou často vytvářeny databázově generováním na základě typových zapojení a tabulky jednotlivých měření. Oproti tomu ostatní dokumenty jsou často zpracovány samostatně grafickou formou, mnohdy i v jiném software.

Výsledkem je vzájemně nepropojená dokumentace, která vzniká ručním způsobem s postupným přepisováním dat z měřících smyček. Tento způsob je časově náročný a značně neefektivní, při změnách neprobíhá aktualizace napříč dokumenty takže vzniká značná chybovost.

Řešení

Platforma EB nabízí ucelený a nový přístup na tuto problematiku. Veškeré související dokumenty jsou vzájemně provázány,  HookUp, Datasheet i Specifikace vzájemně sdílí data s měřícími smyčkami i s údaji v P&ID na bázi společné on-line databáze.

Změny provedené v jakémkoli z uvedených dokumentů či přímo v databázi se okamžitě promítnou i v ostatních dokumentech. Takto je zaručena naprostá konzistence dat, kdy potřebné údaje vkládáme do databáze pouze jednou ale reprezentujeme je vícekrát.

Přínosy

  • Minimalizace chyb napříč různými dokumenty (např. eliminace nejednotného označení pro tentýž prvek v různých dokumentech).
  • On-line provázané dokumenty s aut. změnou při úpravách.
  • Rychlá tvorba dokumentů pomocí typových šablon.
  • Využití předpřipravených šablon napříč různými projekty.
  • Automatický seznam materiálu pro Hookupy.

Nástroj pro efektivní správu (přiřazení nebo přepojení) vstupů a výstupů u I/O zařízení (PLC, DCS, frekv. měniče. ochrany apod.) ke konkrétním HW adresám s automatickou aktualizací všech dat v příslušných výkresech.

Problematika

Se stoupající digitalizací narůstá počet I/O zařízení (PLC, DCS, frekv. měniče, ochrany ..) a množství jejich vstupů a výstupů v projektu. Při zpracovávání dokumentace projektant řeší problematiku snadného přiřazení vstupů a výstupů ke správným HW adresám.

Projektant musí často ručně přiřadit (alokovat) jednotlivé vstupy/výstupy fyzickým HW adresám, což je časově značně náročné a neefektivní. Obdobně neefektivní je i ruční výměna již alokovaného vstupu/výstupu, která spočívá v několika krocích (odpojení, vyhledání, zapojení).

Specifickým případem je velké množství vstupů/výstupů vytvořených automaticky, například generováním typových zapojení nebo hromadným kopírováním. Místo otevírání každého listu a ručního přiřazování je výzvou pro dodavatele SW nabídnout uživatelům efektivní alokaci vstupů/výstupů pomocí databáze.

Řešení

V platformě EB může projektant využít inteligentní nástroj pro efektivní alokaci vstupů/výstupů u různých I/O zařízení. Místo postupného otevírání jednotlivých výkresů a ručního přiřazení, či odpojení a připojení vstupu/výstupu, je vše řízeno a zpracováno na databázovém principu.

Nástroj nabízí na jedné straně kompletní seznam nealokovaných vstupů/výstupů. Na druhé straně jsou zobrazeny HW adresy odpovídajícího I/O zařízení. Sloučením zvolených objektů z obou stran vzniká unikátní alokace, která je reprezentovaná na výkresech vzájemnou vazbou (křížovým odkazem). Opačným procesem je výběr již alokovaného vstupu/výstupu a jeho odpojení s možností realokace. Tyto operace se ideálně provádí hromadně, například pro všechny vstupy/výstupy zvolené karty.

Pro co nejjednodušší přiřazení je možné obě strany třídit, řadit a filtrovat dle předdefinovaných nebo uživatelských kritérií. Výsledné sloučení zahrnuje i synchronizaci dat mezi oběma stranami.

Přínosy

  • Hromadná alokace (přiřazení) všech vstupů/výstupů daného zařízení.
  • Snadné přiřazení či výměna již alokovaného vstupu/výstupu.
  • Synchronizace dat mezi grafickou reprezentací ve výkresech a I/O seznamu.
  • Možnost alokace vstupů/výstup jakýchkoli zařízení, které mají vstupy/výstupy definovány jako objekt.

Snadné zpracování dokumentace různých profesí a typů výkresů na základě předpřipravených šablon, s možností dalšího dodatečného definování detailů.

Problematika

Objem dokumentace neustále narůstá a pro její lepší čitelnost a přehlednost jsou v čím dále větší míře využívána typizovaná schémata. Standardizace založená na typizovaných schématech vede jednoznačně k přechodu od postupného ručního kreslení přes možnosti kopírování celých listů až po nejefektivnější stav kdy jsou výkresy automaticky generovány systémem.

Z tohoto důvodu jsou dnes požadavky projektantů orientovány na systém který jim práci s typizovanými schématy (šablonami) co nejvíce zjednoduší a usnadní.

Řešení

Platforma EB nabízí uživateli dvojici specializovaných nástrojů pro generování dokumentace na základě předpřipravených šablon. Dokumentaci lze modulárně vygenerovat pomocí konfigurace, která definuje z jakých grafických šablon a příslušných projekčních dat se má sestavit.

V rozšířené verzi lze v generované dokumentaci typová schémata rozšiřovat o další příslušenství a části schémat, což nabízí ještě větší variabilitu a efektivitu.

Použití nástrojů pro správu typových zapojení je možné ve všech oblastech kde lze definovat šablony zapojení. Neexistuje omezení zdali se jedná o P&ID, měřící smyčky, HookUp, standardní elektro schémata (např. motorový vývod) nebo oborové řešení pro typizovaná zapojení jednotlivých polí rozvodny. Vše je jen o uživatelské implementaci.

Přínosy

  • Rychlé a automatizované sestavení dokumentace s možností opakovaného generování vč. zanesení změn.
  • Standardizace dokumentace.
  • Vysoká variabilita při skládání výsledných dokumentů - šablony a jejich varianty s množstvím doplňků.
  • Využití napříč profesemi a typy dokumentů.

Na lištu rozváděče jsou systémem vloženy přístroje a jejich příslušenství při zohlednění jejich reálných rozměrů.

Problematika

Rozváděče na montážních panelech nebo lištách často nesou značné množství komponent. Ruční zakreslení rozmístění prvků v rozváděči je časově náročné a mnohdy nepřesné (špatné lícování, chybné rozměry, atp.). Mnohdy se na některé prvky zapomene nebo se nevynese nutné příslušenství.

Řešení

Automatickým vyskládáním symbolů přístrojů na zvolené montážní lišty, nebo na základě několika pravidel je možné osadit lišty v EB přesně a s ohledem na jejich strukturu. Svorkovnice jsou osazeny i s příslušnými bočnicemi a přepážkami, u relé a stykačů je možné zohlednit pomocné kontakty a další. Při změně v zapojení je možné celou lištu rychle přeskládat znovu. Samozřejmostí je automatická změna označení či rozměrů vynesených symbolů pokud dojde ke změně těchto parametrů ve schématu zapojení nebo kusovníku.

Přínosy

  • Časová úspora při návrhu rozmístění prvků v rozváděčích.
  • Automatické začlenění prvků pod příslušné lišty.
  • Možnost optimalizace nebo provedení rychlých změn v rozmístění.
  • Automatická velikost symbolů dle skutečných rozměrů zařízení.
  • Zohlednění příslušenství na rozměry přístrojů.

Rychlá systémová kontrola umístění komponent v rozvaděči z důvodu minimalizace následných problémů při výrobě rozváděče.

Problematika

Návrh rozváděčů vyžaduje pečlivé rozmístění jednotlivých komponent s ohledem na řadu požadavků. Možné kolize v rozváděčích jsou jedním z nich. Nekorektní zakreslení polohy prvků v rozváděčích již mnohokrát způsobilo řadu konstrukčních chyb a nevratné škody. Kontrola kolizí před výrobou minimalizuje možné příčiny a včas upozorní na nutnost změn v návrhu.

Řešení

Platforma EB nabízí jednoduchý nástroj pro kontrolu kolizí v rozváděči. Rychle se ověří, zdali se přístroje nepřekrývají, zdali jsou vyneseny s ohledem na jejich strukturu nebo  zdali na sebe nenarážejí při zavření víka či dveří. Kolize jsou v náhledu zvýrazněny spolu s výčtem kolizních prvků a typů, ke kterým došlo.

Přínosy

  • Redukce konstrukčních chyb v návrhu.
  • Včasné odhalení příčin kolizí.

Souhrnná kontrola projektu, která dle přání uživatele provede sled vybraných testů. Zobrazí seznam nalezených chyb a souvisejících informací.

Problematika

Jsou chyby v projektových datech těžko odhalitelné? Způsobují časté změny a zásahy do dokumentace nekonzistenci dat? Nelze zajistit jednotné výstupy dokumentace?

Existuje mnoho směrů, jak nahlížet na kvalitu dat v projektu. Zpravidla je důležité zachovat správné označení přístrojů, jejich jedinečnost, zda mají definován typ a technické parametry. Obdobné problémy jsou i s kabely včetně kontroly, zda mají správně zapojeny cíle. Také je důležité kontrolovat, zda jsou přístroje reprezentovány grafickým symbolem a zda jsou správně připojeny.

Každý projekt na závěr prochází kontrolou. Komplikovanost kontroly vzrůstá s velikostí projektu a také počtem změn. Úměrně těmto parametrům narůstá potřebný čas na kontrolu, který nelze dopředu odhadnout. Aby došlo k redukci tohoto času a eliminaci lidského činitele, tak uživatelé požadují ve svém projekčním software odpovídající systémové kontrolní mechanismy.

Řešení

Nástrojem pro řízení kvality lze v EB provádět kontroly nad projektem. Výsledkem každého spuštění je seznam konfliktů a chyb. Přímá navigace ze seznamu usnadní rychlé řešení zjištěných problémů.

Není nutné vždy provádět vše najednou. Pomocí správně nastavených konfigurací se spustí pouze vybrané kontroly. Samozřejmostí je možnost kontroly provádět kdykoliv. Logicky před vydáním projektu, ale i během jeho realizace pro obdržení průběžných výsledků.

Přínosy

  • Systémová kontrola správnosti celého projektu.
  • Přehledný seznam konfliktů.
  • Rychlá navigace k zjištěnému problému.
  • Možnost kontroly v průběhu realizace projektu.
  • Vlastní konfigurace kontroly.

Propojení platformy Engineering Base a výrobků společnosti LAPP.

Problematika

Při zpracování dokumentace obsahují jednotlivé objekty mimo grafické reprezentace (symbol) také konkrétní prvky od různých výrobců (obchodně-technické informace). Značným problémem je udržování aktuálního katalogu těchto prvků. Sortiment výrobců je často dost široký a jeho aktualizace probíhá primárně v jejich interní databázi a aktualizace dat pro projekční systémy probíhá s určitým zpožděním.

Řešení

Propojení projekčního systému na interní databázi výrobce, která je z jeho strany neustále aktualizována. Ve spolupráci se společností LAPP je připraveno makro, které umožňuje z Engineering Base se přímo napojit na e-shop společnosti LAPP. Na tomto webovém portále lze pomocí připravených filtrů a vyhledávacích funkcí zvolit odpovídající typ kabelu, který je následně vložen do katalogu EB a použit v projektu.

Přínosy

  • Inteligentní propojení EB a LAPP e-shopu.
  • On-line přístup k aktuálnímu sortimentu výrobce.
  • Intuitivní vyhledání potřebného kabelu.
  • Přenos dat do katalogu a projektu v EB.

Video

Přenos a distribuce elektrické energie

Ozvi se nám

Zjistěte, co pro vás SOLIDWORKS může udělat
Promluvte si s expertem na SOLIDWORKS a zjistěte, jak naše řešení umožňují hladkou spolupráci a udržitelnou inovaci ve firmách všech velikostí.
Kurzy a školení
Nabízíme kurzy a školení pro studenty, akademickou sféru profesionály i firmy. Najděte si to pravé školení SOLIDWORKS
Získejte pomoc
Najděte informace o certifikacích softwaru a hardwaru, stažení softwaru, uživatelské dokumentaci, kontaktech na podporu nabízených službách.