Il vostro capo elettricista vi ha appena dato la brutta notizia. Tre alimentatori principali sono sbagliati e devi rifarli. Sfortunatamente, sono gli alimentatori dell’entrata di servizio, e ci hai già versato sopra del cemento. Non solo, 10 dei vostri percorsi di illuminazione non soddisfano il codice, e dovete sostituire 37 circuiti di prese perché le prese sono nei posti sbagliati. I cattivi disegni di lavoro hanno colpito ancora!

Se avete passato molto tempo sul campo, probabilmente siete d’accordo che c’è un’epidemia di cattivi disegni di lavoro. Questa epidemia colpisce non solo quelli di noi nell’industria elettrica, ma anche le discipline di ingegneria civile, architettonica, manifatturiera e meccanica. Potreste guardare un tipico disegno oggi e chiedere: “Stai scherzando?” Sfortunatamente, non c’è una cura semplice per questo problema complesso. Tuttavia, EC&M Magazine continua il movimento di base che l’Editor-in-Chief John DeDad ha iniziato solo pochi anni fa. Insieme, possiamo fare dei buoni disegni funzionanti una realtà.

Un grande impulso dietro il deterioramento della qualità dei disegni è stato il taglio dei costi in nome della consegna di una serie di disegni sotto una tariffa ridotta. Chiunque abbia avuto a che fare con una documentazione scadente o con disegni as-built scadenti conosce la falsa economia di questo approccio. Eppure, la pressione per la riduzione dei costi rimane. Alcune “non-risposte” includono “installazioni senza disegni” e “installazioni con documentazione minima”. Entrambi sono esempi di risparmio di centesimi mentre si sprecano dollari. Altre risposte sono molto più utili e molto meno costose.

Una soluzione utile al problema della riduzione dei costi è il Computer Aided Drafting (CAD). Sfortunatamente, molte aziende hanno implementato il CAD senza considerare i principi del drafting tradizionale o i bisogni delle persone che usano i disegni. Per peggiorare le cose, hanno ignorato il fatto che i sistemi CAD e i formati elettronici devono seguire certi principi di produzione del disegno elettronico. Questi principi includono il corretto orientamento della griglia e la gestione dei livelli, tra gli altri. Questo ha portato molti utenti CAD a cancellare i risparmi sui costi che il software avrebbe altrimenti fornito loro. Quindi, non solo dobbiamo fare i conti con disegni di lavoro scadenti, ma anche con fonti elettroniche scadenti di quei disegni.

Il disegno di lavoro è dove la gomma incontra la strada. Anche se facciamo tutti gli altri passi correttamente nel processo di disegno, il frutto del nostro lavoro non è dolce – a meno che i nostri disegni di lavoro non seguano certi principi e soddisfino certi requisiti. Si possono riassumere questi principi con una frase: Il disegno deve essere un piano ben pensato per portarvi dall’inizio alla fine. Pensate al disegno come a una mappa stradale. Identifica correttamente tutte le deviazioni e i dettagli? L’utente, o un gruppo di utenti, dovrà fermarsi a chiedere indicazioni?

Se il layout ha un bell’aspetto, il piano di solito ha successo. Questo è vero in parte perché l’aspetto di un disegno indica cosa aspettarsi in termini di precisione. È vero anche perché il layout del disegno determinerà se le persone possono capire e lavorare con il contenuto. Un disegno chiaro e ben strutturato favorisce una revisione completa e corretta prima che arrivi sul campo. Il disegno è un posto perfetto per risparmiare tempo e denaro. Cambiare i tuoi piani elettronicamente o su carta è più economico e veloce che fare la ricostruzione; in più il risultato finale sembra un progetto disegnato invece di un lavoro di rattoppo. Una buona regola empirica è: “Misura due volte, taglia una volta”. Ecco i requisiti che i vostri disegni dovrebbero soddisfare, se volete che lavorino per voi sul campo. Assicuratevi che il vostro disegno:

Contiene tutte le informazioni rilevanti del blocco titolo. I cartigli sono per scopi di riferimento. Una persona sul campo esaminerà il cartiglio per assicurarsi che il disegno sia quello corretto con tutte le revisioni correnti. Il lavoratore si baserà anche sul cartiglio per le informazioni di contatto, in caso di un errore di progettazione o di un altro problema da risolvere o chiarire.

Diamo un’occhiata a ciò che Power Engineering, Inc. (PEI) , Shawnee Mission, Kan, usa per un cartiglio nella Fig. 1, a pagina 32 (articolo originale). Il cartiglio dovrebbe contenere queste informazioni: Nome della società, Ingegnere/Progettista, Revisore/Controllore (controllato da), Data del disegno, Data della revisione, Nome del progetto e Numero del disegno (foglio X di Y). I disegni con elementi architettonici dovrebbero avere una scala. Se il vostro disegno non ha una scala, le parole “non in scala” devono apparire nel cartiglio o in un altro punto ben visibile. Il tuo disegno deve indicare lo scopo o la descrizione di ogni revisione. Un modo per farlo è quello di indicare l’elemento revisionato con un numero all’interno di un triangolo, e poi descrivere le modifiche in una lista sul disegno. Alcuni studi usano invece una descrizione generale nel cartiglio, e alcuni fanno entrambe le cose. Alcuni “offuscano” anche l’area revisionata sul disegno e segnano l’officina con il numero di revisione. Questo rende molto facile per la squadra sul campo individuare i cambiamenti annotati.

Usa la simbologia e la nomenclatura standard. La Fig. 2, a pagina 32, e la Fig. 3, a pagina 34 (articolo originale), mostrano alcuni simboli standard usati nell’industria elettrica. Vicino non è abbastanza. La maggior parte dei mestieri specializzati hanno familiarità con i simboli standard.

Una buona fonte di simboli è l’Electrical and Electronics Graphic and Letter Symbols and Reference Designations Standards Collection, 1996 Edition (IEEE Item No. SH94458-NZU). Consolida 12 standard IEEE relativi agli schemi elettrici in un unico volume maneggevole. Sono inclusi simboli grafici per schemi di circuiti, piani architettonici, schemi di circuiti logici, numeri di funzioni di dispositivi per sistemi di energia elettrica, simboli di lettere per unità e misure, e altro. Questo libro di 688 pagine viene venduto a 165 dollari per i non membri dell’IEEE e a 140 dollari per i membri. Per ordinare, chiamare (800) 678-IEEE.

Oltre ai simboli, il progettista deve usare termini industriali standard, Xrefs per la continuazione da un disegno all’altro, e combinazioni appropriate di termini. Per esempio, nella vostra distinta dei materiali (BOM) o Schema delle attrezzature (ES), non elencate “Filo verde n. 2”. Elenchi “Filo, n. 2, verde” per facilitare l’ordinamento alfabetico.

Identifica chiaramente i componenti e le loro capacità. La vostra distinta dei materiali elencherà ogni elemento – uno schema dell’attrezzatura non lo farà. L’elettricista di solito non si preoccupa di quanti di ogni raccordo generico un ingegnere ha stimato per il lavoro. L’elettricista si preoccupa molto delle specifiche dei componenti principali o insoliti. Se il tuo lavoro non richiede una BOM completa, allora prepara un Equipment Schedule. Altri nomi per Equipment Schedule includono Master Equipment Listing e Major Component Schedule. Il nome stesso varia a seconda della regione, ma il contenuto è simile. La distinta o la scheda delle attrezzature ti darà più dettagli del disegno.

Il disegno deve identificare i componenti e le loro capacità in modo che l’elettricista possa confrontare gli articoli nel disegno con quelli sul campo. Gli elementi di grandi dimensioni, come i trasformatori e i pannelli, richiedono informazioni significative. Il disegno deve mostrare abbastanza informazioni per identificare questi elementi oltre ogni dubbio. Per un pannello, mostrate il sistema di cablaggio e il numero di circuiti (4 fili a terra wye, 480/277V trifase, 42 circuiti, per esempio). Potresti anche aver bisogno di mostrare il produttore e il numero di modello sul disegno per evitare confusione tra apparecchiature simili.

Mostra le dimensioni e le lunghezze delle canaline. Se tu dovessi “tubare” un sistema di distribuzione elettrica, saresti in grado di farlo dalle informazioni fornite sul disegno? Dovresti vedere, senza molto sforzo, quali misure di canaline hai bisogno e quanti piedi di ogni misura. Questo ti aiuta a pianificare la disposizione delle grucce, a sviluppare il tuo percorso critico (vedi EC&M, maggio 1998) e a programmare il lavoro.

Mostra il contenuto del condotto. Chiunque riveda il disegno deve essere in grado di vedere il contenuto delle canaline (e le dimensioni) a colpo d’occhio, per il confronto con il National Electrical Code. Avere l’informazione “20 No. 12 AWG, THHN” è anche un grande risparmio di tempo durante i tiri di cavi. Se mettere tutte queste informazioni su un disegno lo rende troppo affollato, avete alcune opzioni. Una è quella di fare riferimento ad una tabella dei fili separata. Un’altra è quella di spezzare il disegno in disegni più piccoli. Quale scegliete è una chiamata di giudizio. Se si fa riferimento a un programma di cablaggio, esso diventa parte del pacchetto di disegno, soggetto a ispezione e al timbro ufficiale.

Usa una buona estetica. Se il tuo disegno richiede una lente d’ingrandimento, un evidenziatore o un blocco per grattare perché qualcuno possa lavorarci, hai un cattivo disegno. Usa una buona spaziatura, caratteri standard (ad esempio, Arial, Times Roman), e solo pochi stili di linea (spessore o tipo di linea). Se usate più di uno spessore, rappresentate i circuiti principali con linee pesanti e i circuiti di controllo con linee leggere. Oppure, usate linee pesanti per i nuovi circuiti e/o attrezzature e linee chiare per i circuiti e/o attrezzature esistenti.

Non dipendete dalle sfumature di colore o da stili di linea marginalmente diversi per differenziare i significati. Fate i disegni più grandi possibile, in modo che le persone non debbano strizzare gli occhi. Lasciare un po’ di spazio bianco per le note e i cambiamenti di campo. Gli as-built soffrono quando un elettricista può dire: “Non avevo spazio per fare note sul disegno”. Non mettere troppo in un disegno.

Come appaltatore, chi scrive ha ricevuto una volta un disegno CAD come base per fare la parte elettrica di un progetto. Avevamo un plotter a quattro penne, ma il disegno originale aveva più di una dozzina di colori. Questo significava ricaricare le penne e disegnare diverse volte nel plotter. I colori extra non aggiungevano nulla, così li abbiamo convertiti in un set di tre colori.

Ed Rafter, presidente di PEI, ha contribuito ai disegni per lo sfondo di questo articolo. Ha avuto un’esperienza simile con i font. L’architetto che aveva fornito il disegno di base usava un pacchetto di caratteri che impediva a Ed di aprire il disegno. Così, ha dovuto acquistare e caricare i font che intasavano la memoria sulla sua macchina. I font insoliti causano anche problemi con la riproduzione del disegno. In breve, non usarli.

Fa un uso corretto delle note. Se una dimensione del filo supera il codice, una nota dovrebbe spiegare perché. Altrimenti, gli elettricisti potrebbero vedere l’eccesso come un errore e non incorporarlo. Le note mostrano altre informazioni come i sostituti consentiti all’attrezzatura specificata, le precauzioni o i requisiti del metodo di lavoro, i nomi dei documenti di riferimento, le annotazioni “tipico di”, le annotazioni “in attesa di approvazione” e le informazioni di lockout/tagout.

Pacchetti di disegni. In un insieme di disegni, riservare il foglio uno per le tabelle della simbologia, le leggende e altre informazioni chiarificatrici comuni a tutti i disegni. Questo foglio serve come indice del pacchetto di disegni. Quando hai bisogno di un tale foglio? La necessità dipende dal tipo di informazioni, dallo scopo del progetto, dalla durata del progetto e dal numero di pagine. Se il Foglio Uno aiuterà la persona sul campo, includilo. Altrimenti, lasciatelo fuori. Rendetelo completo, ma anche snello – l’utilità è la vostra preoccupazione principale. Con grandi quantità di informazioni, potreste dover riservare un blocco di numeri di disegno, diciamo i fogli da 1 a 9, per chiarire le informazioni.

Utilizzate i diagrammi del piano principale per mostrare gli interruttori, i contattori, i relè, ecc, il più vicino possibile alla loro disposizione reale. Mostrare i dispositivi montati su pannello racchiusi in un rettangolo formato da linee spezzate (o tratteggiate) che rappresentano il pannello, per chiarire cosa c’è in ogni pannello. Indicare l’accoppiamento tra i carichi di processo ed elementi come motori, generatori ed eccitatori. Questo tipo di disegno ti dà una rapida visione d’insieme.

Utilizza gli schemi di cablaggio esterno per mostrare come realizzare le connessioni esterne, nient’altro. Se le connessioni sono sul retro di un pannello, il disegno deve mostrare questa vista. Usa le frecce per indicare gli armadi ai quali si collegano le canaline. Puoi disegnare delle linee attraverso le canaline per mostrare il numero di conduttori inclusi, ma è meglio scrivere semplicemente le informazioni, come descritto in precedenza. Questo tipo di disegno è utile per la disposizione e l’installazione delle apparecchiature.

Utilizza gli schemi di cablaggio semplificati (conosciuti anche come schemi ladder) per mostrare il funzionamento di un sistema di controllo. Questo diagramma utilizza due linee verticali, con gli elementi di controllo rappresentati tra di esse. Disponi gli elementi nell’ordine in cui si eccitano. Questo tipo di disegno è utile per la risoluzione dei problemi di controllo.

Utilizzate i diagrammi delle canaline per dare dettagli che vanno oltre ciò che gli schemi elettrici possono contenere e per dare una rappresentazione visiva concisa di tutte le informazioni pertinenti. Tipicamente, elencherete il numero ID della canalina sul lato sinistro e avrete delle intestazioni in alto. Le intestazioni dovrebbero includere la dimensione della canalina, la dimensione del filo, il tipo di filo, la quantità di filo, la funzione e le informazioni “da e verso”. Nota: Potresti avere diverse voci sotto ogni titolo per un dato ID di canalina.

Utilizza diagrammi a linea singola (one-lines) per mostrare la disposizione dei sistemi di generazione e distribuzione dell’energia. In questo disegno, si mostrano i fili di uno strumento o i conduttori di una linea elettrica o di un alimentatore con una sola linea. Potete trovare questi simboli nella Fig. 4, a pagina 36 (nell’articolo originale).

Prendere il tempo per produrre un buon disegno funzionante ha semplicemente senso. Non rimanete bloccati con un cattivo disegno di lavoro. Ricordate: Un disegno ben fatto porterà quasi sempre al successo.