- Η τεχνική τεκμηρίωση στον βιομηχανικό αυτοματισμό είναι το κλειδί για τον αποτελεσματικό σχεδιασμό, τη συναρμολόγηση, την ασφάλεια και τη συντήρηση των εγκαταστάσεων.
- Ένα ολοκληρωμένο έργο περιλαμβάνει μια αναφορά, ηλεκτρικά και πνευματικά σχέδια, διαγράμματα εισόδου/εξόδου PLC, εγχειρίδια λειτουργίας και συντήρησης, καθώς και παραρτήματα ποιότητας και περιβάλλοντος.
- Εργαλεία όπως το AutoCAD, το CADeSIMU και το ePLAN Electric σάς επιτρέπουν να δημιουργείτε, να δομείτε και να ενημερώνετε σύνθετη τεκμηρίωση με τυποποιημένη συμβολογία.
- Η εκπαίδευση στην τεχνική τεκμηρίωση στο πλαίσιο του κύκλου Ανώτερου Τεχνικού Αυτοματισμού και Βιομηχανικής Ρομποτικής προετοιμάζει τον επαγγελματία για τη διαχείριση πραγματικών έργων.
Η τεκμηρίωση και τα εγχειρίδια στον βιομηχανικό αυτοματισμό δεν είναι απλώς ένα κομμάτι χαρτί που πρέπει να αρχειοθετηθεί και να ξεχαστεί. Αποτελούν τη βάση για μια καλά σχεδιασμένη, χωρίς σφάλματα και ασφαλή αυτοματοποιημένη εγκατάσταση, διασφαλίζοντας ότι λειτουργεί με μέγιστη απόδοση για τα επόμενα χρόνια. Σε κάθε σύγχρονη γραμμή παραγωγής, από την αρχική ιδέα του έργου έως την τελική έκθεση συντήρησης, όλα βασίζονται σε καλά προετοιμασμένη τεχνική τεκμηρίωση.
Όταν μιλάμε για βιομηχανικό αυτοματισμό και ρομποτική , εννοούμε προγραμματιζόμενους λογικούς ελεγκτές (PLC) , δίκτυα επικοινωνιών, ηλεκτρικούς πίνακες, ηλεκτροπνευματικά συστήματα, ρομπότ, αισθητήρες, μετατροπείς συχνότητας, λογισμικό παρακολούθησης και πολλά άλλα. Ο συντονισμός όλων αυτών χωρίς σαφή τεκμηρίωση θα ήταν αδύνατο έργο. Γι' αυτό, στο πλαίσιο της εκπαίδευσης ενός τεχνικού υψηλότερου επιπέδου στον βιομηχανικό αυτοματισμό και τη ρομποτική, η τεχνική τεκμηρίωση θεωρείται βασική ενότητα και καλύπτεται σε μεγάλο βάθος, από τους τύπους εγγράφων έργου έως τα παραρτήματα ποιότητας και περιβάλλοντος.
Σημασία της τεχνικής τεκμηρίωσης στον βιομηχανικό αυτοματισμό
Σε ένα έργο αυτοματισμού, η τεχνική τεκμηρίωση επηρεάζει άμεσα τη συνολική απόδοση της εγκατάστασης: χρόνος διακοπής λειτουργίας, ευκολία αντιμετώπισης προβλημάτων, ταχύτητα τροποποιήσεων ή επεκτάσεων, ασφάλεια χειριστή και ικανότητα αιτιολόγησης του κόστους. Ένα έργο μπορεί να διαθέτει εξαιρετικό υλικό και εξελιγμένο λογισμικό, αλλά εάν η τεκμηρίωση είναι κακή, ο χρόνος και τα χρήματα τελικά θα σπαταληθούν και οι κίνδυνοι θα αυξηθούν. Η συνολική απόδοση της εγκατάστασης εξαρτάται τόσο από τον σχεδιασμό όσο και από την ποιότητα της υποστηρικτικής τεκμηρίωσης.
Η εμπειρία στον τομέα έχει δείξει ότι η πλήρης και καλά δομημένη τεχνική τεκμηρίωση μειώνει σημαντικά τα σφάλματα κατά τη συναρμολόγηση, αποφεύγει τις διφορούμενες ερμηνείες μεταξύ των τμημάτων (μηχανική, παραγωγή, συντήρηση, αγορές) και διευκολύνει κάθε νέο τεχνικό να κατανοήσει την εγκατάσταση χωρίς να χρειάζεται πάντα να βασίζεται στο άτομο που την εγκατέστησε. Αυτό είναι ιδιαίτερα κρίσιμο σε σύνθετες γραμμές παραγωγής που περιλαμβάνουν ηλεκτρικούς πίνακες, συστήματα αυτοματισμού, πνευματικά συστήματα και συνεργατικά ρομπότ.
Επιπλέον, σε πολλά βιομηχανικά έργα, η τεκμηρίωση αποτελεί συμβατική απαίτηση . Ο τελικός πελάτης απαιτεί ένα ελάχιστο σύνολο εγγράφων: μια έκθεση, τεχνικές προδιαγραφές, ηλεκτρικά και πνευματικά διαγράμματα, ένα εγχειρίδιο λειτουργίας, ένα εγχειρίδιο συντήρησης , έναν κατάλογο ανταλλακτικών, πιστοποιητικά συμμόρφωσης κ.λπ. Η ελλιπής ή κακώς προετοιμασμένη τεκμηρίωση μπορεί να οδηγήσει σε καθυστερήσεις στην αποδοχή της εγκατάστασης, οικονομικές κυρώσεις ή στην ανάγκη αναδιατύπωσης ενός σημαντικού μέρους της τεκμηρίωσης στο τέλος του έργου.
Στον εκπαιδευτικό τομέα, εξειδικευμένες εργασίες σχετικά με την Τεχνική Τεκμηρίωση για προγράμματα Βιομηχανικού Αυτοματισμού και Ρομποτικής περιγράφουν συστηματικά τον τρόπο με τον οποίο πρέπει να προετοιμάζονται και να οργανώνονται αυτά τα έγγραφα. Αυτές οι αναφορές έχουν γίνει πρότυπο υλικό μελέτης και αναφοράς τόσο σε κέντρα επαγγελματικής κατάρτισης όσο και σε τμήματα μηχανικών, επειδή οργανώνουν έννοιες και τυποποιούν κριτήρια για την αναπαράσταση, τη συμβολογία και τις μορφές.
Από την άλλη πλευρά, είναι σημαντικό να θυμόμαστε ότι η τεχνική τεκμηρίωση είναι επίσης καθοριστική για την ασφάλεια . Οι κανονισμοί για την υγεία και την ασφάλεια στην εργασία και οι οδηγίες για τα μηχανήματα απαιτούν από τους κατασκευαστές να παρέχουν σαφή εγχειρίδια χρήστη, διαδικασίες κλειδώματος/ετικέτας, ενημερωμένα διαγράμματα και σαφώς ορατές προειδοποιήσεις. Η κακή τεκμηρίωση μπορεί να οδηγήσει σε μη ασφαλείς λειτουργίες, σφάλματα σε ηλεκτρικά κλειδώματα ή ακατάλληλες παρεμβάσεις σε αυτοματοποιημένα συστήματα.
Βασικά έγγραφα ενός έργου αυτοματισμού
Σε κάθε έργο βιομηχανικού αυτοματισμού, υπάρχει ένα σύνολο βασικών εγγράφων που θεωρούνται απαραίτητα για τον σχεδιασμό, τη συναρμολόγηση, τον προγραμματισμό και τη συντήρηση της εγκατάστασης με αξιοπιστία. Αυτά τα έγγραφα ακολουθούν μια δομή που συνήθως επαναλαμβάνεται στις περισσότερες μηχανολογικές εταιρείες.
Καταρχάς, υπάρχει η τεχνική έκθεση του έργου , η οποία περιγράφει τον στόχο του αυτοματισμού, το πεδίο εφαρμογής, την αρχική κατάσταση, τις λύσεις που υιοθετήθηκαν, τα κύρια χαρακτηριστικά εγκατάστασης και τα κριτήρια σχεδιασμού (ισχύοντα πρότυπα, επίπεδα ασφάλειας, απαιτήσεις παραγωγής). Η έκθεση αυτή χρησιμεύει ως γενικός οδηγός και σημείο αναφοράς για την κατανόηση του έργου στο σύνολό του.
Ένα άλλο βασικό στοιχείο είναι οι τεχνικές προδιαγραφές και οι κατάλογοι υλικών . Αυτές περιγράφουν λεπτομερώς τον επιλεγμένο εξοπλισμό (PLC, μονάδες εισόδου/εξόδου, μετατροπείς μεταβλητής συχνότητας, ρελέ, διακόπτες αποσύνδεσης, επαφείς, βαλβίδες, κύλινδροι, αισθητήρες, ενεργοποιητές κ.λπ.), τα κύρια χαρακτηριστικά τους, τους κατασκευαστές και τους αριθμούς εξαρτημάτων. Αυτές οι προδιαγραφές χρησιμοποιούνται τόσο για την αγορά όσο και για τη συντήρηση, καθώς επιτρέπουν τον γρήγορο εντοπισμό των κατάλληλων ανταλλακτικών.
Τα ηλεκτρικά, ηλεκτρονικά και πνευματικά σχηματικά αναπαριστούν συστήματα ισχύος, ελέγχου και επικοινωνίας. Περιλαμβάνουν τα πάντα, από τα γενικά διαγράμματα τροφοδοσίας και προστασίας έως τις λεπτομέρειες κάθε μπλοκ ακροδεκτών, κάθε μονάδας εισόδου/εξόδου PLC, κάθε ενσύρματου αισθητήρα και κάθε στοιχείου του βιομηχανικού δικτύου. Χωρίς αυτά τα σχηματικά, η αντιμετώπιση προβλημάτων ή η τροποποίηση τμημάτων της εγκατάστασης γίνεται μια πολύ πιο αργή και πιο επιρρεπής σε σφάλματα εργασία.
Μαζί με τα σχέδια, προετοιμάζονται λειτουργικά διαγράμματα και τεκμηρίωση λειτουργίας : διαγράμματα ροής , περιγραφές ακολουθίας, διαγράμματα χρονισμού σήματος, πίνακες εισόδου/εξόδου και σχόλια σχετικά με τη λογική ελέγχου. Αυτό το μέρος είναι απαραίτητο για τους προγραμματιστές PLC και τους χειριστές συστημάτων εποπτείας, αλλά και για το προσωπικό συντήρησης, το οποίο πρέπει να κατανοεί ακριβώς τι κάνει κάθε πρόγραμμα και υπό ποιες συνθήκες λειτουργεί.
Τέλος, το σύνολο των εγγράφων για ένα έργο περιλαμβάνει εγχειρίδια λειτουργίας και συντήρησης . Το εγχειρίδιο λειτουργίας εξηγεί στον χρήστη πώς να χρησιμοποιήσει την εγκατάσταση: τρόπους λειτουργίας, χειροκίνητους ελιγμούς, διαδικασίες εκκίνησης και τερματισμού λειτουργίας και οδηγίες ασφαλείας για καθημερινή χρήση. Καλύπτει επίσης την επιθεώρηση, τον καθαρισμό, τις ρυθμίσεις, την αντικατάσταση των εξαρτημάτων που φθείρονται, καθώς και τη διαχείριση και τη διάγνωση συνηθισμένων δυσλειτουργιών.
Τυπικοί κανόνες γραφικής αναπαράστασης και συμβολισμός
Για να είναι σε θέση κάθε τεχνικός να ερμηνεύσει σωστά τα έγγραφα, είναι απαραίτητο να ακολουθεί τις τυπικές συμβάσεις γραφικής αναπαράστασης και συμβολισμού . Στον βιομηχανικό αυτοματισμό, χρησιμοποιούνται διεθνείς αναφορές όπως η σειρά IEC 60617 για τα ηλεκτρικά γραφικά σύμβολα, εκτός από τα ειδικά πρότυπα για τα πνευματικά, τα υδραυλικά και την αναπαράσταση στοιχείων ελέγχου.
Η συνεπής χρήση τυποποιημένων ηλεκτρικών και ηλεκτρονικών συμβόλων διασφαλίζει ότι ένα διάγραμμα μπορεί να γίνει κατανοητό από τεχνικούς από διαφορετικές εταιρείες και χώρες. Διακόπτες, επαφείς, ρελέ, αποζεύκτες, διακόπτες κυκλώματος, συσκευές υπολειπόμενου ρεύματος, μετασχηματιστές, μετατροπείς μεταβλητής συχνότητας και PLC αναπαρίστανται με συμφωνημένα σύμβολα, συνοδευόμενα από σαφείς ονομασίες (π.χ., Q για διακόπτες, K για ρελέ, F για ασφάλειες, κ.λπ.).
Στον τομέα της πνευματικής και ηλεκτροπνευματικής, χρησιμοποιούνται επίσης συγκεκριμένα σύμβολα για βαλβίδες, κυλίνδρους, ενεργοποιητές και βοηθητικά εξαρτήματα . Τα διαγράμματα διαδρομών και θέσεων, τα βέλη κατεύθυνσης ροής και τα στοιχεία ενεργοποίησης (ηλεκτρικά, χειροκίνητα, μηχανικά) αναπαρίστανται με τυποποιημένα σύμβολα που επιτρέπουν την κατανόηση της συμπεριφοράς του κυκλώματος με μια ματιά.
Ένα άλλο θεμελιώδες μέρος της γραφικής αναπαράστασης είναι ο κωδικός ονομασίας συσκευής , ο οποίος αντιστοιχίζει σε κάθε εξάρτημα ένα μοναδικό αναγνωριστικό (για παράδειγμα, -Q1, -K10, -M3, -B2). Αυτός ο κωδικός επαναλαμβάνεται σε σχέδια, πίνακες υλικών και λογισμικό προγραμματισμού, έτσι ώστε η σχέση μεταξύ του σχηματικού, του φυσικού εξοπλισμού και της μεταβλητής στο πρόγραμμα PLC να μπορεί να εντοπιστεί εύκολα.
Η τήρηση αυτών των προτύπων γραφικής αναπαράστασης δεν είναι απλώς ένα αισθητικό ζήτημα. Απλοποιεί την αναθεώρηση του έργου, μειώνει τη σύγχυση, διευκολύνει τους ελέγχους και τις πιστοποιήσεις και βοηθά στη διατήρηση της συνέπειας μεταξύ διαφορετικών εγγράφων καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής της εγκατάστασης. Επιπλέον, πολλά εργαλεία σχεδιασμού με τη βοήθεια υπολογιστή ενσωματώνουν βιβλιοθήκες τυποποιημένων συμβόλων για να διασφαλίσουν αυτήν τη συνέπεια.
Δημιουργία γραφικής τεκμηρίωσης με το AutoCAD και χρήση επιπέδων
Στη δημιουργία σχεδίων για βιομηχανικό αυτοματισμό, ένα από τα πιο ευρέως χρησιμοποιούμενα προγράμματα είναι το AutoCAD , ειδικά για ηλεκτρικά σχηματικά, κατόψεις και λεπτομέρειες συναρμολόγησης. Ένα από τα κλειδιά για την απόκτηση σαφούς και διαχειρίσιμης τεκμηρίωσης είναι η έξυπνη χρήση επιπέδων , τα οποία επιτρέπουν την οργάνωση των πληροφοριών ανά τύπο στοιχείου.
Μια συνήθης πρακτική είναι ο διαχωρισμός των αγωγών ισχύος, των γραμμών ελέγχου, των σημάτων ελέγχου, των αναφορών εισόδου/εξόδου και των διαστάσεων σε ανεξάρτητα επίπεδα . Αυτό σας επιτρέπει να εμφανίζετε ή να αποκρύπτετε ομάδες πληροφοριών ανάλογα με τις ανάγκες, απλοποιώντας τη διαδικασία αναθεώρησης και αποτρέποντας το σχέδιο από το να γίνει δυσανάγνωστο λόγω υπερβολικά πολλών ταυτόχρονων λεπτομερειών.
Τα επίπεδα χρησιμοποιούνται επίσης για τη διαφοροποίηση υπαρχόντων και νέων στοιχείων σε έργα επέκτασης ή ανακαίνισης. Μεταβάλλοντας το χρώμα, το πάχος της γραμμής ή τον τύπο της πινελιάς, γίνεται ευκολότερο να αναγνωριστεί ποια μέρη της εγκατάστασης τροποποιούνται και ποια διατηρούνται — κάτι ιδιαίτερα χρήσιμο όταν εργάζεστε σε λειτουργικές μονάδες όπου ολόκληρο το σύστημα δεν μπορεί να απενεργοποιηθεί ταυτόχρονα.
Μια άλλη σημαντική πτυχή είναι η δημιουργία τυποποιημένων μπλοκ συμβόλων και πλαισίων , τα οποία επαναχρησιμοποιούνται σε διαφορετικά έργα. Αυτή η πρακτική ενοποιεί τα κριτήρια, εξοικονομεί χρόνο και διασφαλίζει ότι η συμβολογία που χρησιμοποιείται είναι πάντα η ίδια. Σε έργα αυτοματισμού, αυτά τα μπλοκ συνήθως περιλαμβάνουν σύμβολα για επαφές, πηνία, μπλοκ ακροδεκτών, ακροδέκτες PLC, κάρτες εισόδου/εξόδου, ρελέ προστασίας και κουτιά διακλάδωσης, μεταξύ άλλων.
Στην γραφική τεκμηρίωση του AutoCAD, δίνεται επίσης προσοχή στην κλίμακα, το μέγεθος του κειμένου και την ιεραρχία σχεδίασης . Τα γενικά σχέδια δείχνουν τη συνολική όψη (για παράδειγμα, το μονογραμμικό διάγραμμα της τροφοδοσίας), ενώ τα λεπτομερή σχέδια εστιάζουν σε συγκεκριμένους πίνακες, επιφάνειες δαπέδου ή υποσυγκροτήματα αυτοματισμού. Όλα αυτά είναι οργανωμένα σε ένα ευρετήριο σχεδίασης που διευκολύνει την πλοήγηση σε ολόκληρη την τεκμηρίωση.
Τεχνικά σχέδια ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και αυτοματοποιημένων συστημάτων
Πέρα από το γενικό CAD, στον βιομηχανικό αυτοματισμό, τα συγκεκριμένα τεχνικά σχέδια ηλεκτρικών εγκαταστάσεων και αυτοματοποιημένων συστημάτων έχουν ιδιαίτερη σημασία , απαιτώντας πολύ ακριβή δομή και περιεχόμενο. Αυτό περιλαμβάνει διαγράμματα ισχύος καθώς και διαγράμματα για συστήματα ελέγχου και επικοινωνίας.
Τα διαγράμματα ισχύος απεικονίζουν μετασχηματιστές, κύριους πίνακες διανομής, προστατευτικές συσκευές, ζυγούς, γραμμές τροφοδοσίας και κινητήρες, υποδεικνύοντας τις διατομές των αγωγών, τις ονομαστικές τιμές των προστατευτικών συσκευών και τις μεθόδους εκκίνησης (αστέρα-τριγώνου, ομαλή εκκίνηση, κίνηση μεταβλητής συχνότητας). Αυτά τα διαγράμματα είναι απαραίτητα για τον υπολογισμό των χωρητικοτήτων, τη διαστασιολόγηση των προστατευτικών συσκευών και τη διασφάλιση της ασφάλειας της εγκατάστασης.
Τα διαγράμματα ελέγχου και λειτουργίας περιλαμβάνουν όλες τις συσκευές ελέγχου (κουμπιά, επιλογείς, διακόπτες ορίου, αισθητήρες), ρελέ, βοηθητικούς επαφείς και ενσύρματη λογική, καθώς και το στοιχείο ελέγχου που διαχειρίζεται από προγραμματιζόμενους λογικούς ελεγκτές (PLC). Σε πολλές σύγχρονες εγκαταστάσεις, η ενσύρματη λογική μειώνεται στο ελάχιστο και το μεγαλύτερο μέρος της ακολουθίας χειρίζεται το λογισμικό PLC, αλλά τα διαγράμματα ελέγχου εξακολουθούν να είναι απαραίτητα για την κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα διάφορα στοιχεία διασυνδέονται.
Ένα άλλο απαραίτητο σύνολο αποτελείται από τα διαγράμματα εισόδου/εξόδου για προγραμματιζόμενους λογικούς ελεγκτές (PLC) . Αυτά τα διαγράμματα δείχνουν την αντιστοίχιση κάθε αισθητήρα και ενεργοποιητή σε μια φυσική διεύθυνση εισόδου/εξόδου: ψηφιακή, αναλογική ή ειδική (μετρητές υψηλής ταχύτητας, μονάδες ζύγισης κ.λπ.). Η σαφήνεια σε αυτά τα διαγράμματα είναι ζωτικής σημασίας, καθώς συνδέουν άμεσα τον φυσικό κόσμο με το πρόγραμμα PLC, διευκολύνοντας τόσο την έναρξη λειτουργίας όσο και την επακόλουθη αντιμετώπιση προβλημάτων.
Στις ηλεκτροπνευματικές εγκαταστάσεις, περιλαμβάνονται πνευματικά και ηλεκτροπνευματικά σχηματικά , που δείχνουν το δίκτυο πεπιεσμένου αέρα, τις βαλβίδες διανομής, τους κυλίνδρους, τους ρυθμιστές πίεσης, τα στοιχεία προετοιμασίας αέρα και τους ενεργοποιητές. Τα διαγράμματα περιγράφουν επίσης λεπτομερώς τον ηλεκτρικό έλεγχο αυτών των βαλβίδων από ρελέ ή εξόδους PLC, ενσωματώνοντας έτσι τον πνευματικό έλεγχο στο συνολικό σύστημα αυτοματισμού.
Για την αποτελεσματική ανάπτυξη και διαχείριση όλων αυτών των τεχνικών σχεδίων, είναι σύνηθες να χρησιμοποιούνται συγκεκριμένα εργαλεία ηλεκτρολογικής μηχανικής, όπως το CADeSIMU ή το ePLAN Electric , τα οποία προσφέρουν προηγμένες λειτουργίες για τη δημιουργία σχηματικών διαγραμμάτων, την αυτόματη δημιουργία λιστών καλωδίων, μπλοκ ακροδεκτών και εξαρτημάτων, καθώς και τη διαχείριση τροποποιήσεων και εκδόσεων καθ' όλη τη διάρκεια του κύκλου ζωής του έργου.
Χρήση των CADeSIMU και ePLAN Electric στην τεκμηρίωση
Εξειδικευμένο λογισμικό όπως το CADeSIMU και το ePLAN Electric έχουν γίνει απαραίτητο εργαλείο για τους τεχνικούς αυτοματισμού, όχι μόνο για το σχεδιασμό σχηματικών διαγραμμάτων αλλά και για τη δημιουργία και τη διατήρηση ενημερωμένης τεκμηρίωσης για βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Αυτά τα εργαλεία τους επιτρέπουν να υπερβαίνουν το παραδοσιακό σχέδιο για να εργαστούν με έργα με υψηλή δομή.
Με το CADeSIMU , για παράδειγμα, μπορούν να δημιουργηθούν και να προσομοιωθούν ηλεκτρικά σχηματικά με διδακτικό τρόπο, κάτι που είναι πολύ χρήσιμο στην εκπαίδευση. Οι χρήστες μπορούν να συναρμολογήσουν κυκλώματα, να δοκιμάσουν τη συμπεριφορά τους και να επαληθεύσουν τη λογική επαφής πριν τα εφαρμόσουν στον πραγματικό κόσμο. Αυτό ενισχύει την κατανόηση των κλασικών συστημάτων αυτοματισμού (άμεση εκκίνηση, αλληλοσυνδέσεις, αντιστροφή) και διευκολύνει την επακόλουθη μετάβαση σε πιο σύνθετα συστήματα ελεγχόμενα από PLC.
Το ePLAN Electric, από την άλλη πλευρά, απευθύνεται σε μεγαλύτερα βιομηχανικά έργα, επιτρέποντας τη δημιουργία επαγγελματικών σχηματικών διαγραμμάτων με προηγμένη διαχείριση διασταυρούμενων αναφορών, αυτόματη αρίθμηση καλωδίων, δημιουργία καταλόγου υλικών και σχετική τεκμηρίωση. Το κύριο πλεονέκτημα είναι ότι το σχηματικό μετατρέπεται από ένα απλό σχέδιο σε μια συνεκτική τεχνική βάση δεδομένων.
Με αυτά τα εργαλεία, οι τεχνικοί μπορούν να δημιουργούν αυτόματα λίστες καλωδίων, μπλοκ ακροδεκτών, ακροδεκτών PLC και ετικετών , μειώνοντας σημαντικά τα σφάλματα μεταγραφής και τον χρόνο τεκμηρίωσης. Επιπλέον, οι επακόλουθες τροποποιήσεις αντικατοπτρίζονται σε όλα τα σχετικά έγγραφα, διευκολύνοντας την ενημέρωση της τεκμηρίωσης ακόμη και μετά από πολλαπλές αναβαθμίσεις εγκατάστασης.
Ένα άλλο πλεονέκτημα είναι η δυνατότητα εφαρμογής εταιρικών προτύπων χρησιμοποιώντας μακροεντολές και πρότυπα . Τα κοινά μπλοκ κυκλωμάτων, όπως οι εκκινητές κινητήρων, οι ομάδες βαλβίδων ή οι μονάδες ασφαλείας, μπορούν να αποθηκευτούν ως επαναχρησιμοποιήσιμα πρότυπα με τις αναφορές, το κείμενο και τις συνδέσεις τους, επιταχύνοντας τον σχεδιασμό και διασφαλίζοντας τη συνέπεια των εγγράφων σε διαφορετικά έργα και τεχνικούς.
Προϋπολογισμοί και βάσεις δεδομένων τιμών σε έργα αυτοματισμού
Η τεκμηρίωση για ένα έργο αυτοματισμού δεν περιορίζεται στις καθαρά τεχνικές πτυχές. Περιλαμβάνει επίσης την προετοιμασία λεπτομερών προϋπολογισμών . Αυτοί οι προϋπολογισμοί συνήθως καταρτίζονται χρησιμοποιώντας βάσεις δεδομένων τιμών , οι οποίες απαριθμούν το κόστος των υλικών, της εργασίας, των εξωτερικών υπηρεσιών και άλλων στοιχείων που είναι απαραίτητα για την εκτέλεση της εγκατάστασης.
Αυτές οι βάσεις δεδομένων καταγράφουν PLC, μονάδες, ηλεκτρικούς πίνακες, αγωγούς, καλωδιώσεις, αισθητήρες, ενεργοποιητές, πνευματικά εξαρτήματα και άλλα στοιχεία, το καθένα με την τιμή μονάδας του, τις ισχύουσες εκπτώσεις και τις αναφορές προμηθευτών. Αυτά τα στοιχεία μπορούν να εισαχθούν από το τεχνικό έργο και να δημιουργηθούν λογαριασμοί υλικών με εργαλεία όπως το ePLAN, και μπορούν να αντιστοιχιστούν οι αντίστοιχες τιμές τους.
Η ενσωμάτωση του καταλόγου υλικών (BOM) με τον προϋπολογισμό αποτρέπει τις αποκλίσεις μεταξύ του σχεδιασμού και του προϊόντος που προσφέρεται. Εάν ένα στοιχείο ενημερωθεί κατά τη διάρκεια του έργου (για παράδειγμα, αλλάζοντας τον τύπο της μονάδας δίσκου ή προσθέτοντας επιπλέον μονάδες εισόδου/εξόδου), ο προϋπολογισμός μπορεί να υπολογιστεί εκ νέου με μεγαλύτερη αξιοπιστία, αποφεύγοντας εκπλήξεις κόστους και προβλήματα με τον πελάτη.
Οι προϋπολογισμοί περιλαμβάνουν επίσης ενότητες για το κόστος εργασίας που σχετίζεται με τη συναρμολόγηση, την καλωδίωση, τον προγραμματισμό και τη θέση σε λειτουργία . Αυτά υπολογίζονται με βάση τις εκτιμώμενες ώρες ανά εργασία, οι οποίες προέρχονται από την εμπειρία ή τα ιστορικά δεδομένα. Η καλά δομημένη τεχνική τεκμηρίωση βοηθά στην ακριβέστερη διενέργεια αυτών των εκτιμήσεων, καθώς απεικονίζει με σαφήνεια την πραγματική πολυπλοκότητα της εγκατάστασης. Ο σωστός σχεδιασμός θέσης σε λειτουργία είναι το κλειδί για τη διαχείριση τόσο του χρόνου όσο και του κόστους.
Επιπλέον, ορισμένες εγκαταστάσεις περιλαμβάνουν συμπληρωματικά οικονομικά παραρτήματα , όπως αναλύσεις απόδοσης επένδυσης (ROI), συγκρίσεις μεταξύ διαφορετικών τεχνολογικών λύσεων, αναλύσεις προαιρετικών χαρακτηριστικών και μελλοντικά σχέδια επέκτασης. Όλες αυτές οι πληροφορίες αποτελούν μέρος της τεκμηρίωσης του έργου και επηρεάζουν τη λήψη αποφάσεων από τον τελικό πελάτη.
Παραρτήματα σχετικά με την ποιότητα, το περιβάλλον και την προληπτική συντήρηση
Ένα ολοκληρωμένο έργο βιομηχανικού αυτοματισμού συνήθως συνοδεύεται από παραρτήματα και εγχειρίδια για τη διαχείριση ποιότητας , την περιβαλλοντική διαχείριση και τα σχέδια συντήρησης. Αυτά τα στοιχεία συμπληρώνουν την καθαρά τεχνική τεκμηρίωση και ευθυγραμμίζονται με τα συστήματα διαχείρισης της εταιρείας (ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001, κ.λπ.).
Στον τομέα της ποιότητας, αυτά περιλαμβάνουν διαδικασίες επαλήθευσης, λειτουργικές δοκιμές, λίστες ελέγχου θέσης σε λειτουργία και πρωτόκολλα αποδοχής. Αυτά τα έγγραφα καθορίζουν τον τρόπο με τον οποίο επαληθεύεται η εγκατάσταση ώστε να πληροί τις απαιτήσεις σχεδιασμού, ποιες δοκιμές εκτελούνται στους πίνακες ελέγχου, ποιες δοκιμές διεξάγονται στις προστατευτικές συσκευές και ποια αρχεία πρέπει να τηρούνται.
Από περιβαλλοντικής άποψης, η τεκμηρίωση περιλαμβάνει οδηγίες για τη διαχείριση αποβλήτων, τον χειρισμό επικίνδυνων εξαρτημάτων (μπαταρίες, εξοπλισμός που περιέχει λάδια, ηλεκτρονικά εξαρτήματα) και συστάσεις για την ελαχιστοποίηση της κατανάλωσης ενέργειας και των εκπομπών. Στον αυτοματισμό, αυτό μπορεί να περιλαμβάνει τη βέλτιστη διαμόρφωση των μετατροπέων συχνότητας, τις λειτουργίες εξοικονόμησης ενέργειας κατά τη διακοπή λειτουργίας και την επιλογή εξοπλισμού υψηλής απόδοσης.
Όσον αφορά τη συντήρηση, τα παραρτήματα περιγράφουν σχέδια προληπτικής και προβλεπτικής συντήρησης , καθορίζοντας περιοδικές εργασίες (ρυθμίσεις, επιθεωρήσεις, λίπανση, αλλαγές φίλτρων, έλεγχοι συνδέσεων), συνιστώμενες συχνότητες και απαραίτητους πόρους. Στα προηγμένα συστήματα, ενσωματώνονται τεχνικές προβλεπτικής συντήρησης, χρησιμοποιώντας δεδομένα από αισθητήρες και συστήματα παρακολούθησης για την πρόβλεψη βλαβών σε κινητήρες, ρουλεμάν ή ηλεκτρονικά εξαρτήματα.
Αυτά τα παραρτήματα ενσωματώνονται με την υπόλοιπη τεχνική τεκμηρίωση για να σχηματίσουν ένα συνεκτικό σύνολο που όχι μόνο περιγράφει τον τρόπο κατασκευής της εγκατάστασης, αλλά και τον τρόπο με τον οποίο θα πρέπει να λειτουργεί με ασφάλεια, αποτελεσματικότητα και βιωσιμότητα καθ' όλη τη διάρκεια της ωφέλιμης ζωής της, κάτι που εκτιμάται ολοένα και περισσότερο από τις βιομηχανικές εταιρείες και τις διοικήσεις.
Περιεχόμενο εκπαίδευσης: τεχνική τεκμηρίωση για τον Ανώτερο Τεχνικό Αυτοματισμού και Βιομηχανικής Ρομποτικής
Στο πλαίσιο του κύκλου εκπαίδευσης του Ανώτερου Τεχνικού Αυτοματισμού και Βιομηχανικής Ρομποτικής , το θέμα ή η ενότητα της Τεχνικής Τεκμηρίωσης αναπτύσσει συστηματικά όλες τις προαναφερθείσες έννοιες, με στόχο ο μελλοντικός τεχνικός να κατακτήσει τόσο την ανάγνωση όσο και την προετοιμασία τεκμηρίωσης σε πραγματικά έργα.
Αυτή η ενότητα καλύπτει τα πάντα, από τους τύπους εγγράφων σε ένα βιομηχανικό έργο (αναφορές, σχέδια, εγχειρίδια, παραρτήματα) έως την πρακτική χρήση εργαλείων CAD και εξειδικευμένου λογισμικού, συμπεριλαμβανομένων προτύπων για συμβολογία, αναπαράσταση και τυποποίηση εγγράφων. Οι φοιτητές μαθαίνουν να χρησιμοποιούν εφαρμογές όπως το AutoCAD για γενικά σχέδια και προγράμματα όπως το CADeSIMU ή το ePLAN Electric για ηλεκτρικά συστήματα και συστήματα ελέγχου.
Οι εργασίες πάνω σε αυτό το θέμα συνήθως περιλαμβάνουν πολυάριθμα σχήματα, εικόνες και διαγράμματα καλωδίωσης για εισόδους/εξόδους ισχύος, ελέγχου και PLC, καθώς και πίνακες με ονομασίες εξαρτημάτων και παραδείγματα λυμένων προβλημάτων. Αυτός ο συνδυασμός θεωρίας και πρακτικής επιτρέπει στους τεχνικούς όχι μόνο να «διαβάζουν» ένα διάγραμμα αλλά και να δημιουργούν ένα από την αρχή με επαγγελματική εμπειρία.
Επιπλέον, δίνεται έμφαση στην ενσωμάτωση της τεκμηρίωσης με τη διαχείριση ποιότητας και τη συντήρηση , εξηγώντας τον τρόπο προετοιμασίας παραρτημάτων προληπτικής συντήρησης, τον τρόπο αντικατοπτρισμού των διαδικασιών ασφαλείας στα έγγραφα και τον τρόπο δομής εγχειριδίων που είναι πραγματικά χρήσιμα για τον τελικό χρήστη και όχι απλώς επίσημα έγγραφα.
Αυτή η εκπαιδευτική προσέγγιση συμπληρώνεται από άλλο υλικό αναφοράς, όπως εισαγωγικά βιβλία για τον αυτοματισμό και τον βιομηχανικό αυτοματισμό, τα οποία βοηθούν στην τοποθέτηση της τεκμηρίωσης στο πλαίσιο των γνώσεων σχετικά με τα συστήματα ελέγχου, τη ρύθμιση, τη ρομποτική και τις βιομηχανικές επικοινωνίες.
Η τεκμηρίωση και τα εγχειρίδια στον βιομηχανικό αυτοματισμό αποτελούν μια τεχνική και οργανωτική βάση, χωρίς την οποία θα ήταν αδύνατο να σχεδιαστεί, να υλοποιηθεί και να συντηρηθούν σύγχρονα συστήματα με αξιοπιστία, ασφάλεια και αποτελεσματικότητα. Η άριστη γνώση αυτού του τομέα, τόσο στην πράξη όσο και από άποψη κανονισμών, έχει γίνει απαραίτητη δεξιότητα για κάθε επαγγελματία που επιδιώκει να αναπτύξει μια καριέρα στον αυτοματισμό και τη ρομποτική που εφαρμόζονται στη βιομηχανία.
