Articles

Vad kännetecknar en bra arbetsritning?

Din chefselektriker kom just med de dåliga nyheterna. Tre stora matningar är felaktiga och du måste göra om dem. Tyvärr är de matare för serviceingången, och du har redan hällt cement över dem. Inte nog med det, tio av dina belysningskretsar uppfyller inte koden, och du måste byta ut 37 uttagskretsar eftersom uttagen är placerade på fel ställen. Dåliga arbetsritningar har slagit till igen!

Om du har tillbringat mycket tid på fältet håller du förmodligen med om att det finns en epidemi av dåliga arbetsritningar. Denna epidemi drabbar inte bara oss inom elbranschen, utan även civilingenjörer, arkitekter, tillverkare och maskiningenjörer. Du kanske tittar på en typisk ritning i dag och frågar dig: ”Skojar du?”. Tyvärr finns det ingen enkel lösning på detta komplexa problem. EC&M Magazine fortsätter dock den gräsrotsrörelse som chefredaktör John DeDad startade för bara några år sedan. Tillsammans kan vi göra bra arbetsritningar till en realitet.

En viktig drivkraft bakom den försämrade ritningskvaliteten har varit kostnadsbesparingar i syfte att leverera en uppsättning ritningar under en reducerad avgift. Alla som har varit tvungna att ta itu med dålig dokumentation eller dåliga as-built-ritningar känner till den falska ekonomin i detta tillvägagångssätt. Ändå kvarstår trycket på kostnadsminskningar. Några ”icke-svar” inkluderar ”ritningslösa installationer” och ”installationer med minimal dokumentation”. Båda dessa är exempel på hur man sparar småpengar samtidigt som man slösar bort pengar. Andra svar är mycket mer användbara och mycket mindre kostsamma.

En användbar lösning på problemet med kostnadsminskningar är datorstödd ritning (CAD). Tyvärr har många företag infört CAD utan att ta hänsyn till traditionella ritningsprinciper eller behoven hos de personer som använder ritningarna. Till råga på allt ignorerade de det faktum att CAD-system och elektroniska format måste följa vissa principer för elektronisk ritningsproduktion. Dessa principer omfattar bland annat korrekt rasterorientering och lagerhantering. Detta resulterade i att många CAD-användare utplånade de kostnadsbesparingar som programvaran annars skulle ge dem. Vi måste alltså inte bara brottas med dåliga arbetsritningar, utan också med dåliga elektroniska källor till dessa ritningar.

Arbetsritningen är där gummit möter vägen. Även om vi gör alla andra steg korrekt i ritningsprocessen är frukten av vårt arbete inte söt – om inte våra arbetsritningar följer vissa principer och uppfyller vissa krav. Man kan sammanfatta dessa principer med en enda mening: Ritningen måste vara en väl genomtänkt plan som tar dig från början till slut. Se ritningen som en vägkarta. Identifierar du alla omvägar och detaljer på ett korrekt sätt? Kommer användaren, eller ett gäng användare, att behöva stanna och fråga om vägen?

Om layouten ser bra ut är planen oftast framgångsrik. Detta är sant delvis därför att utseendet på en ritning indikerar vad man kan förvänta sig i fråga om noggrannhet. Det är också sant eftersom ritningens layout avgör om människor kan förstå och arbeta med innehållet. En tydlig och genomtänkt ritning bidrar till en grundlig och korrekt granskning innan den kommer ut på fältet. Ritningen är ett perfekt ställe att spara tid och pengar på. Att ändra dina planer elektroniskt eller på papper är billigare och snabbare än att göra en rekonstruktion; dessutom ser slutresultatet ut som ett utformat projekt i stället för ett lappjobb. En bra tumregel är: ”Mät två gånger, skär en gång”. Här är de krav som dina ritningar bör uppfylla om du vill att de ska fungera för dig på fältet. Se till att din ritning:

Innehåller all relevant information om titelblocket. Titelblock är till för referensändamål. En person på fältet kommer att granska titelblocket för att se till att ritningen är den korrekta med alla aktuella revideringar. Arbetstagaren kommer också att förlita sig på titelblocket för kontaktinformation, i händelse av ett konstruktionsfel eller en annan fråga som du måste lösa eller klargöra.

Låt oss ta en titt på vad Power Engineering, Inc. (PEI) , Shawnee Mission, Kan, använder som rubrik i figur 1 på sidan 32 (originalartikel). Titelfältet ska innehålla denna information: Företagets namn, ingenjör/konstruktör, granskare/kontrollant (kontrolleras av), datum för ritning, datum för revidering, projektnamn och ritningsnummer (blad X av Y). Ritningar med arkitektoniska element ska ha en skala. Om ritningen inte är skalenlig ska orden ”ej skalenlig” anges i titelfältet eller på en annan väl synlig plats. På din ritning måste syftet eller beskrivningen av varje ändring anges. Ett sätt att göra detta är att ange den reviderade punkten med ett nummer inuti en triangel och sedan beskriva ändringarna i en lista på ritningen. Vissa företag använder i stället en allmän beskrivning i titelfältet, och vissa gör både och. En del gör också ett ”moln” över det reviderade området på ritningen och markerar molnet med revideringsnumret. Detta gör det mycket lätt för fältpersonalen att upptäcka de noterade ändringarna.

Använder standardiserad symbologi och nomenklatur. Bild 2, på sidan 32, och bild 3, på sidan 34 (originalartikeln), visar några standardsymboler som används inom elindustrin. Nära är inte tillräckligt bra. De flesta fackmän känner till standardsymbolerna.

En bra källa till symboler är Electrical and Electronics Graphic and Letter Symbols and Reference Designations Standards Collection, 1996 Edition (IEEE Item No. SH94458-NZU). Den sammanställer 12 IEEE-standarder med anknytning till elektriska diagram i en behändig volym. Den innehåller grafiska symboler för kretsdiagram, arkitektoniska planer, logiska kretsdiagram, funktionsnummer för elektriska kraftsystem, bokstavssymboler för enheter och mått med mera. Denna 688-sidiga bok säljs för 165 dollar för icke-medlemmar av IEEE och 140 dollar för medlemmar. För att beställa, ring (800) 678-IEEE.

Bortsett från symboler måste konstruktören använda branschens standardtermer, Xrefs för att fortsätta från en ritning till en annan och korrekta kombinationer av termer. I materialförteckningen (BOM) eller utrustningsschemat (ES) anges t.ex. inte ”grön tråd nr 2”. Du listar ”Wire, No. 2, green” för att underlätta alfabetisk sortering.

Identifierar komponenter och deras kapacitet tydligt. Din BOM listar varje komponent – en utrustningslista gör det inte. Elektrikern bryr sig vanligtvis inte om hur många av varje generisk armatur som ingenjören uppskattade för jobbet. Elektrikern bryr sig mycket om detaljerna för större eller ovanliga komponenter. Om ditt jobb inte kräver en omfattande BOM, gör då en utrustningslista. Andra namn på Equipment Schedule är Master Equipment Listing och Major Component Schedule. Själva namnet varierar beroende på region, men innehållet är likartat. BOM eller Equipment Schedule ger dig mer detaljer än ritningen.

Ritningen måste identifiera komponenterna och deras kapacitet så att elektrikern kan jämföra artiklarna på ritningen med dem i fält. Stora objekt, som transformatorer och paneler, kräver betydande information. Ritningen måste visa tillräckligt med information för att dessa artiklar ska kunna identifieras utan tvekan. För en panel, visa ledningsnätet och antalet kretsar (t.ex. 4-trådig jordad wye, 480/277V 3-fas, 42 kretsar). Du kan också behöva visa tillverkaren och modellnumret på ritningen för att undvika förväxling bland liknande utrustning.

Det visar kabeldragningsstorlekar och längder. Om du skulle ”röra” ett elektriskt distributionssystem, skulle du kunna göra det med hjälp av den information som ges på ritningen? Du borde utan större ansträngning kunna se vilka rörstorlekar du behöver och hur många fot av varje storlek. Detta hjälper dig att planera för att lägga ut hängare, utveckla din kritiska väg (se EC&M, maj 1998) och schemalägga arbetet.

Visar ledningsinnehåll. Alla som granskar ritningen måste kunna se ledningsinnehållet (och storlekarna) med ett ögonkast, för att kunna jämföra med National Electrical Code. Att ha informationen ”20 No. 12 AWG, THHN” är också en stor tidsbesparing vid ledningsdragningar. Om det blir för trångt att sätta all denna information på en ritning har du några alternativ. Ett är att hänvisa till ett separat ledningsschema. Ett annat är att dela upp ritningen i mindre ritningar. Vilket du väljer är en bedömningsfråga. Om du hänvisar till ett ledningsschema blir det en del av ritningspaketet, föremål för inspektion och den officiella stämpeln.

Använder god estetik. Om din ritning kräver ett förstoringsglas, en överstrykare eller ett klotterblock för att någon ska kunna arbeta med den har du en dålig ritning. Använd bra avstånd, standardtypsnitt (t.ex. Arial, Times Roman) och endast ett fåtal linjestilar (tjocklek eller linjetyp). Om du använder mer än en tjocklek ska du representera huvudkretsar med kraftiga linjer och styrkretsar med lätta linjer. Eller använd tunga linjer för nya kretsar och/eller utrustning och lätta linjer för befintliga kretsar och/eller utrustning.

Du ska inte förlita dig på färgnyanser eller marginellt olika linjestilar för att särskilja betydelser. Gör ritningarna så stora som möjligt, så att folk inte behöver skelna. Lämna lite vitt utrymme för anteckningar och fältändringar. Det är negativt för byggnadsarbeten när en elektriker kan säga: ”Jag hade inget utrymme för att göra anteckningar på ritningen”. Lägg inte in för mycket i en ritning.

Som entreprenör fick den här skribenten en gång en CAD-ritning som grund för att göra den elektriska delen av ett projekt. Vi hade en plotter med fyra pennor, men den ursprungliga ritningen hade mer än ett dussin färger. Detta innebar att man måste ladda om pennorna och rita flera gånger i plottern. De extra färgerna tillförde ingenting, så vi konverterade dem till en uppsättning med tre färger.

Ed Rafter, ordförande för PEI, bidrog med ritningar som bakgrund till den här artikeln. Han hade en liknande erfarenhet med typsnitt. Arkitekten som hade tillhandahållit grundritningen använde ett typsnittspaket som hindrade Ed från att öppna ritningen. Så han var tvungen att köpa och ladda in de minneskrävande teckensnitten på sin maskin. Ovanliga teckensnitt orsakar också problem med att reproducera ritningen. Kort sagt, använd dem inte.

Har rätt användning av anteckningar. Om en trådstorlek överskrider Code bör en anteckning förklara varför. Annars kan elektrikerna se överskridandet som ett fel och inte införliva det. Anteckningar visar annan information, t.ex. tillåtna ersättningar för specificerad utrustning, varningar eller krav för arbetsmetoder, namn på referensdokument, noteringar ”typiskt för”, noteringar ”godkännande i väntan på godkännande” och information om lockout/taggout.

Teckningspaket. I en uppsättning ritningar ska blad ett reserveras för symbologitabeller, legender och annan förtydligande information som är gemensam för alla ritningar. Detta blad fungerar som en innehållsförteckning för ritningspaketet. När behöver du ett sådant blad? Behovet beror på typen av information, projektets omfattning, projektets längd och antalet sidor. Om blad ett kommer att hjälpa personen på fältet ska du ta med det. Om inte, utelämna det. Gör det heltäckande, men gör det också smidigt – användbarheten är det viktigaste. Vid stora mängder information kan du behöva reservera ett block med ritningsnummer, till exempel blad 1 till 9, för klargörande information.

Använd huvudplanediagram för att visa strömbrytare, kontaktorer, reläer etc. så nära deras faktiska placering som möjligt. Visa panelmonterade anordningar som är inneslutna i en rektangel som består av brutna (eller streckade) linjer som representerar panelen, för att klargöra vad som finns i varje panel. Ange kopplingen mellan processbelastningar och enheter som motorer, generatorer och excitatorer. Denna typ av ritning ger dig en snabb överblick.

Använd externa kopplingsscheman för att visa hur de externa anslutningarna ska göras – inget annat. Om anslutningarna finns på baksidan av en panel måste ritningen visa denna vy. Använd pilar för att peka på de skåp till vilka kabeldragningar ansluts. Du kan rita linjer över kabeldragningar för att visa antalet inkluderade ledare, men det är bättre att helt enkelt skriva informationen, som beskrivits tidigare. Den här typen av ritning är användbar för layout och installation av utrustning.

Använd förenklade kopplingsscheman (även kallade stegdiagram) för att visa hur ett styrsystem fungerar. I det här diagrammet används två vertikala linjer, med kontrollelementen representerade mellan dem. Du ordnar elementen i den ordning i vilken de aktiveras. Denna typ av ritning är användbar vid felsökning av kontrollproblem.

Använd ledningsdiagram för att ge detaljer utöver vad ledningsdiagrammen kan innehålla och för att ge en kortfattad visuell representation av all relevant information. Vanligtvis listar du ledningsdragningens ID-nummer nere på vänster sida och har rubriker överst. Rubrikerna bör innehålla ledningsstorlek, ledningsstorlek, ledartyp, ledningsmängd, funktion och information om ”från och till”. Observera: Du kan ha flera poster under varje rubrik för ett visst ledningsdragnings-ID.

Använd enlinjediagram (one-lines) för att visa layouten för elproduktions- och distributionssystem. I den här ritningen visar du ledningarna till ett instrument eller ledarna i en kraftledning eller matare med en enda linje. Du hittar dessa symboler i fig. 4 på sidan 36 (i originalartikeln).

Att ta sig tid att ta fram en bra arbetsritning är bara vettigt. Låt dig inte fastna med en dålig arbetsritning. Kom ihåg: En genomtänkt ritning leder nästan alltid till framgång.