در یک پروژه صنعتی، خرید تابلو، کابل و تجهیزات معمولا پرهزینه است؛ اما تصمیمی که پیش از خرید درباره ظرفیت آنها گرفته می شود، می تواند از خود خرید مهم تر باشد. اگر نقشه ها با وضعیت واقعی کارخانه هماهنگ نباشند یا اثر یک موتور جدید بر شبکه بررسی نشود، ایراد ممکن است زمانی آشکار شود که کابل ها نصب شده اند و خط تولید آماده راه اندازی است.
ابزارهایی مانند EPLAN، ETAP، AutoCAD و DIALux به تیم طراحی کمک می کنند بخش های مختلف پروژه را پیش از اجرا بررسی و مستند کند. در پروژه های متعددی که تیم دانش گستر رستاک انجام داده است، بسته به نیاز کار از نرم افزارهای مهندسی برای تهیه نقشه، مطالعه شبکه برق، طراحی مدارهای کنترل و بررسی روشنایی استفاده شده است. هدف از این کار تحویل یک فایل نرم افزاری نیست؛ هدف، رسیدن به تصمیم اجرایی قابل بررسی و کاهش دوباره کاری در سایت است.
چرا طراحی برق باید قبل از اجرا انجام شود؟
فرض کنید قرار است یک دستگاه به خط تولید اضافه شود. برق مورد نیاز آن فقط یک عدد روی پلاک موتور نیست. باید ظرفیت ترانس و تابلو، جریان در شرایط کار، روش راه اندازی، مسیر و طول کابل، افت ولتاژ، حفاظت و اتصال به سیستم کنترل بررسی شود. نتیجه این بررسی می تواند اندازه کابل، مشخصات کلید، چیدمان تابلو و حتی محل نصب تجهیزات را تغییر دهد.
برای نمونه، ممکن است در مرحله پیشنهاد قیمت، کابل و کلید یک فیدر فقط با نگاه به پلاک دستگاه انتخاب شوند. پس از بررسی جریان، روش نصب، دمای محیط، طول مسیر، افت ولتاژ و شرایط خطا شاید بتوان تجهیز اقتصادی تری انتخاب کرد؛ یا برعکس، مشخص شود تجهیز پیشنهادی برای شرایط واقعی کافی نیست. اندازه درست کابل فقط با دیدن توان مصرف کننده یا مقایسه با یک پروژه دیگر تعیین نمی شود.
پس از توسعه کارخانه نیز همین منطق برقرار است. با اضافه شدن بار، تغییر محل تابلو یا تعویض درایو، محاسبات و نقشه های قبلی باید بازبینی شوند. فایل طراحی قدیمی تنها زمانی قابل اتکاست که با تجهیز نصب شده و وضعیت امروز سایت مطابقت داشته باشد.
کاربرد EPLAN در طراحی برق و اتوماسیون چیست؟
EPLAN Electric P8 برای طراحی و مستندسازی مدارهای برق و کنترل به کار می رود. در پروژه تابلو، نقشه شماتیک مدار قدرت و فرمان (Schematic Diagram)، نقشه اتصالات (Wiring Diagram)، اتصالات PLC، شماره گذاری سیم ها (Wire Numbering)، نقشه ترمینال ها (Terminal Diagram) و فهرست قطعات (Bill of Materials یا BOM) می توانند در یک ساختار منظم تهیه شوند. این شیوه به سازنده تابلو و تیم تعمیرات کمک می کند رابطه میان نقشه و تجهیزات واقعی را دنبال کنند.
مثال ساده: یک پمپ قرار است علاوه بر فرمان محلی، از اتاق کنترل نیز روشن شود. مهندس، مدار فرمان، فرمان PLC، کنتاکت های حفاظتی و اتصال ترمینال ها را در EPLAN طراحی می کند. اگر در مرحله بازبینی یک اینترلاک جدید اضافه شود، نقشه ها و فهرست های وابسته باید کنترل و به روز شوند؛ به این ترتیب احتمال جا ماندن یک سیم یا مغایرت شماره ترمینال کمتر می شود.
خروجی کاربردی برای کارفرما می تواند نقشه های مدار، جدول ترمینال، فهرست کابل یا قطعات و نسخه بازبینی شده مدارک باشد. البته کیفیت این خروجی به صحت منطق کنترل و بازبینی مهندس بستگی دارد؛ نرم افزار به تنهایی درست بودن عملکرد دستگاه را تضمین نمی کند.
ETAP چه کمکی به مطالعه شبکه برق کارخانه می کند؟
ETAP برای مدل سازی و تحلیل سیستم قدرت استفاده می شود. بسته به محدوده و ماژول پروژه، می توان مطالعه پخش بار (Load Flow Study)، مطالعه اتصال کوتاه (Short Circuit Study)، محاسبه افت ولتاژ (Voltage Drop Calculation)، مطالعه راه اندازی موتور (Motor Starting Study) و مطالعه هماهنگی حفاظت (Protection Coordination Study) را انجام داد. این تحلیل ها پیش از خرید و نصب تجهیزات، تصویر بهتری از ولتاژ باس ها، جریان ها و رفتار شبکه در سناریوهای مختلف می دهند.
مثال ساده: کارخانه می خواهد یک موتور جدید به تابلو MCC اضافه کند. در مدل شبکه، بار موجود و بار جدید ثبت می شود و اثر راه اندازی موتور بر ولتاژ و بارگذاری کابل و ترانس بررسی می شود. سپس جریان اتصال کوتاه و تناسب قدرت قطع کلید و تنظیمات حفاظت ارزیابی می شود. ممکن است نتیجه نشان دهد تابلو فعلی ظرفیت توسعه دارد؛ یا لازم باشد مسیر تغذیه، روش راه اندازی یا حفاظت اصلاح شود.
گزارش مطالعه باید فرضیات، داده های ورودی، سناریوهای بررسی شده و نتایج را روشن بیان کند. یک مدل ETAP با طول کابل اشتباه یا اطلاعات قدیمی ترانس، حتی اگر بدون خطا اجرا شود، مبنای مطمئنی برای تصمیم گیری نیست.
AutoCAD در نقشه های اجرایی برق چه نقشی دارد؟
AutoCAD برای تهیه و هماهنگی نقشه های اجرایی مانند نقشه جانمایی تجهیزات (Equipment Layout)، نقشه مسیر کابل (Cable Routing Layout)، نقشه روشنایی (Lighting Layout)، مسیرهای زیرزمینی و جزئیات نصب کاربرد دارد. وقتی مسیر سینی و لدر کابل روی پلان واقعی مشخص باشند، تعارض با سازه، لوله کشی و تجهیزات تولید زودتر دیده می شود و مقدار تقریبی مصالح و طول مسیر قابل برآورد می شود.
مثال ساده: قرار است تابلو جدیدی در انتهای سالن نصب شود. تیم طراحی مسیر سینی کابل را روی پلان کارخانه ترسیم می کند و پیش از اجرا متوجه می شود مسیر پیشنهادی از محل حرکت جرثقیل سقفی یا یک لوله فرایندی عبور می کند. اصلاح مسیر روی نقشه، معمولا ساده تر از جابه جایی سینی نصب شده در کارگاه است.
اگر پروژه به شماره گذاری خودکار سیم و گزارش گیری مداری نیاز داشته باشد، مجموعه ابزار AutoCAD Electrical امکانات تخصصی جداگانه ای دارد. نقشه کشی در AutoCAD معمولی نیز جای محاسبه افت ولتاژ، بررسی حفاظت یا صحت عملکرد مدار فرمان را نمی گیرد.
DIALux برای طراحی روشنایی صنعتی چه کاربردی دارد؟
DIALux evo به طراحی روشنایی (Lighting Design) و محاسبه روشنایی (Lighting Calculation) فضاهای داخلی و بیرونی کمک می کند. در یک سالن تولید، تعداد چراغ ها به تنهایی معیار کافی نیست: ارتفاع نصب، محل ماشین آلات، نوع فعالیت، مشخصات نوری چراغ، یکنواختی روشنایی (Uniformity) و سایه های محل کار نیز اهمیت دارند.
مثال ساده: برای روشنایی یک سالن مونتاژ، ابتدا ابعاد فضا و محل میزها و تجهیزات وارد می شود. سپس چند چیدمان چراغ و مشخصات نوری آنها بررسی می شود تا میزان روشنایی سطح کار (Illuminance) و توزیع نور با نیاز همان فعالیت سنجیده شود. شاید جابه جایی چند چراغ، نتیجه بهتری از افزایش بی حساب تعداد آنها داشته باشد.
پس از تغییر چیدمان خط تولید یا افزایش ارتفاع قفسه ها، طرح روشنایی قبلی نیز ممکن است نیاز به بازبینی داشته باشد. مدل باید به چراغی متکی باشد که مشخصات واقعی آن برای خرید و نصب در دسترس است.
هر نرم افزار به کدام پرسش پاسخ می دهد؟
| نرم افزار | پرسش اصلی | نمونه خروجی برای پروژه |
|---|---|---|
| EPLAN | تجهیزات و مدارهای قدرت و فرمان چگونه به هم متصل شوند؟ | نقشه مدار، شماره سیم و ترمینال، فهرست تجهیزات |
| ETAP | شبکه برق در شرایط عادی، هنگام راه اندازی و در زمان خطا چه رفتاری دارد؟ | گزارش پخش بار، اتصال کوتاه و بررسی حفاظت متناسب با محدوده مطالعه |
| AutoCAD | تابلوها، چراغ ها و مسیر کابل در فضای واقعی کجا اجرا شوند؟ | پلان جانمایی، مسیر کابل، جزئیات نصب و نقشه چون ساخت |
| DIALux | چیدمان و نوع چراغ ها چه روشنایی ای روی محل کار ایجاد می کند؟ | محاسبات روشنایی، جانمایی چراغ و گزارش طراحی |
این ابزارها جای یکدیگر را پر نمی کنند. نقشه یک خطی زیبا بدون بررسی جریان خطا کافی نیست؛ همان طور که گزارش تحلیل شبکه بدون نقشه اجرایی قابل استفاده، نصب را برای تیم سایت روشن نمی کند. بسته به اندازه پروژه، همه این نرم افزارها لازم نیستند؛ ابتدا باید پرسش مهندسی و مدارک مورد نیاز مشخص شوند، سپس ابزار انتخاب شود.
یک تغییر کوچک در خط تولید چگونه به چند مدرک اثر می گذارد؟
فرض کنید یک دستگاه بسته بندی جدید نصب می شود. پیش از خرید کابل و تابلو، مهندس بار جدید را به فهرست بارها اضافه می کند و ظرفیت شبکه، افت ولتاژ و حفاظت را بررسی می کند. سپس مدار راه اندازی و ارتباط آن با PLC طراحی می شود. محل دستگاه و مسیر کابل روی پلان اصلاح می شود و اگر چیدمان سالن تغییر کرده باشد، روشنایی محدوده کار نیز دوباره بررسی می شود.
در پایان، نقشه ها و مدارک باید با تجهیز نصب شده تطبیق داده شوند. اگر کابل در سایت از مسیر دیگری عبور کرده یا شماره ترمینال عوض شده است، ثبت آن در نقشه «چون ساخت» (As-Built Drawing) به تعمیرات بعدی کمک می کند. مدارک طراحی سیستم برق زمانی ارزش عملی دارند که آخرین وضعیت پروژه را نشان دهند.
مهندسی دقیق چه هزینه هایی را کاهش می دهد؟
- خرید اضافی: انتخاب کابل، کلید یا چراغ بر اساس محاسبه و شرایط واقعی به جلوگیری از بیش طراحی کمک می کند.
- اصلاح کار اجرا شده: بررسی تداخل مسیرها و جانمایی تجهیزات پیش از نصب، احتمال جابه جایی تابلو و سینی کابل را کم می کند.
- توقف و عیب یابی: نقشه مدار، تنظیمات حفاظت و نسخه به روز مدارک، یافتن علت خطا و تغییرات بعدی را آسان تر می کنند.
- ریسک انتخاب نامناسب: بررسی افت ولتاژ، ظرفیت شبکه و شرایط راه اندازی از تصمیم هایی که ممکن است به عملکرد نامطمئن یا آسیب تجهیزات منجر شوند پیشگیری می کند.
میزان صرفه جویی برای همه پروژه ها یکسان نیست. ممکن است نتیجه محاسبه نشان دهد تجهیزی کوچک تر کافی است؛ ممکن هم هست نشان دهد تجهیز قوی تری لازم است. هر دو نتیجه ارزشمندند، چون تصمیم پیش از خرید و اجرا با دلیل فنی گرفته می شود.
چه زمانی باید طراحی برق را شروع یا بازبینی کنید؟
- پیش از ساخت کارخانه، خرید تابلو یا سفارش کابل های اصلی
- هنگام افزودن موتور، دستگاه تولید، درایو یا دیزل ژنراتور
- زمان توسعه سالن، جابه جایی تجهیزات یا تغییر مسیر کابل
- وقتی کلیدها مکرر قطع می شوند یا افت ولتاژ و داغی اتصالات دیده می شود
- وقتی نقشه های موجود با تجهیزات نصب شده مطابقت ندارند
- پیش از واگذاری اجرا به پیمانکار، برای مشخص شدن دامنه کار و معیار تحویل
اگر هنوز نقشه ای از کارخانه ندارید، طراحی می تواند با بازدید سایت، جمع آوری اطلاعات تجهیزات و تهیه نقشه های وضع موجود آغاز شود. برای آشنایی بیشتر با اهمیت زمان شروع طراحی، مقاله چه زمانی به طراحی و مهندسی برق نیاز دارید؟ را نیز بخوانید.
دانش گستر رستاک چه کمکی به پروژه شما می کند؟
دانش گستر رستاک خدمات بازدید، طراحی و بازبینی برق و اتوماسیون صنعتی را برای کارخانه ها و کارگاه های اهواز و پروژه های خوزستان ارائه می دهد. کار می تواند از بررسی یک تابلو یا توسعه یک خط شروع شود و متناسب با قرارداد تا تهیه محاسبات، نقشه ها، اصلاح مدارک پس از تغییرات و همراهی در اجرا و راه اندازی ادامه پیدا کند.
تیم رستاک در پروژه های متعدد از ابزارهای طراحی و تحلیل متناسب با نیاز کار استفاده کرده است. برای هر پروژه، ابتدا اطلاعات و هدف مشخص می شود؛ سپس درباره نوع مطالعه و مدارک قابل تحویل توافق می شود. می توانید با خدمات مهندسی رستاک آشنا شوید یا برای بررسی وضعیت کارخانه خود تماس بگیرید.
سوالات متداول
آیا برای هر پروژه باید از هر چهار نرم افزار استفاده شود؟
خیر. نوع نرم افزار به پرسش پروژه و خروجی مورد نیاز بستگی دارد. برای اصلاح مدار فرمان یک تابلو ممکن است نقشه های کنترلی کافی باشند؛ برای توسعه شبکه اصلی کارخانه نیز مطالعه سیستم قدرت لازم شود.
اگر تجهیزات قبلا نصب شده باشند، طراحی هنوز فایده دارد؟
بله. بازدید، ثبت وضع موجود، بررسی ظرفیت و حفاظت و اصلاح نقشه ها می تواند پیش از توسعه بعدی یا برای یافتن علت خطا مفید باشد.
آیا فایل نرم افزار به تنهایی برای تحویل پروژه کافی است؟
خیر. خروجی مورد انتظار، مانند نقشه تایید شده، گزارش محاسبات، فهرست تجهیزات یا نقشه چون ساخت، باید در قرارداد مشخص باشد و با وضعیت واقعی سایت مطابقت داده شود.
جمع بندی
EPLAN مدارها و اتصالات را مستند می کند، ETAP رفتار شبکه برق را بررسی می کند، AutoCAD محل و مسیر اجرای تجهیزات را نشان می دهد و DIALux برای سنجش طرح روشنایی به کار می رود. ارزش این ابزارها زمانی آشکار می شود که داده های درست وارد شوند، نتیجه ها به تصمیم اجرایی تبدیل شوند و پس از تغییرات پروژه نیز به روز بمانند.
اگر قصد ساخت یا توسعه کارخانه دارید، یا نقشه های موجود با شرایط امروز خط تولید همخوان نیستند، می توانید برای بررسی اولیه طراحی برق و اتوماسیون با دانش گستر رستاک تماس بگیرید.
تماس: ۰۹۱۰۳۶۹۰۰۳۴
راحت باش
با ما مشورت کن...
09103690034
تماس یا شبکه های اجتماعی
