Za tímto  poněkud  tajuplným názvem se skrývá vývoj projekčních systémů a programů pro elektroprojektanty a to od  poloviny osmdesátých let až po dnešek. Cílem  tohoto příspěvku je jednak informovat čtenáře o změnách v postupech projektování,  o současném členění elektro-projekčních systémů a o jejich základních vlastnostech a o směru současného softwarového vývoje.

Změny v organizaci  práce

Úvodem je potřebné říci, že nejen softwarové nástroje, ale i samotné elektroprojekční a konstrukční činnosti prošly v posledních desetiletí významnou proměnnou.  Zatím co v dřívějších letech přípravu výroby tvořili odděleně elektro- projektanti a elektro-konstruktéři v současnosti jsou tyto dvě pracovní činnosti sloučeny.  Projektanti jsou dnes vybaveni výkonnými projekčními sw nástroji, které dokáží tvorbu komplexní dokumentace výrazně zjednodušit, zpřesnit a urychlit. Vyspělé CAE nástroje jednak projektantovi zjednoduší sestavování obvodových schémat a jednak umožní téměř všechny doprovodné dokumenty   generovat automaticky.  Mnohé mechanické práce, které dříve spadaly do činnosti elektro-konstruktérů, nahrazují dnes sw nástroje, a ty konstrukční činnosti, které jsou tvůrčího charakteru, zpracovává tak projektant.  

Sjednocení způsobu  kreslení

V posledních desetiletích došlo také k výrazné změně stylu kreslení schémat a  postupným prosazováním sw nástrojů také ke změně a sjednocování  provedení elektro-dokumentace. Zatímco dřívější obvodová schémata byla kreslena formou znázornění celých přístrojů ( relé, stykače, řídící systémy, atd.) a zakreslením jejich vzájemného prodrátování, tak v současnosti se kreslí většina obvodů  tzv. rozloženým způsobem. Tato změna umožnila  přechod od velkých formátů na standardní formáty A3, A4. Došlo tak k definitivnímu ústupu od spletitých velkoformátových drátových propojů k lépe čitelným funkčním schématům. Tento pokrokový způsob kreslení schémat zapojení je dnes doporučen i evropskými a českými normami.

Členění elektro projekčního elektro softwaru

Vraťme se nyní k úvodnímu nadpisu tohoto příspěvku a podívejme se, jak jednotlivé typy elektro projekčních softwarů pracují a co v současnosti projektantům nabízejí.

CAD

Systémy typu CAD (Computer Aided Design)  patří mezi nejstarší projekční nástroje a jejich typickým představitelem je AutoCAD.  Tento grafický  nástroj neobsahuje žádné podpůrné automatiky pro elektroprojektanty. Jedná se jen o grafický pracovní nástroj, který elektroprojektantovi práci nikterak významně neusnadní. Výhodou použití tohoto nástroje je případ, kdy elektro-projektant dostane od kolegů stavařů nebo strojařů dispoziční podklady, které jsou ve stejném grafickém formátu (DWG) a má tedy usnadněnou práci při sestavování dispozičních nebo rozvodných sestav. Významnějším pomocníkem v této  skupině jsou různé elektro-nadstavby nad  AutoCAD. Tyto nadstavby již obsahují  často používané elektrické symboly – bloky a v omezené míře i funkce pro snadnější vytváření elektrických schémat a tvorbu doprovodných dokumentů. Mezi typické představitele takovéto cenově poměrně náročné kombinace patří nadstavba CADELEC.
Za cenově a technicky zajímavé řešení v této kategorii lze považovat  sw produkty řady SPAC z italského vývojového střediska SD-Proget. Jedná se o elektroinstalační  sw nástroje s bohatou funkční výbavou pracující ve 3D  a jen na grafickém OAM jádře systému AutoCAD. Svou koncepcí a výbavou jsou CAD systémy určeny především pro oblast elektroinstalačních silnoproudých a slaboproudých rozvodů v budovách.

CAE

Projekční nástroje pod označením CAE  (Computer Aided Engineering)  patří v současnosti k nejrozšířenějším projekčním nástrojům o jejichž vývoj se zasloužili především evropská vývojová softwarová střediska. Nejvíce jsou známy produkty  německých vývojářů: ELCAD, RUPLAN, AUCOPLAN, EPLAN, SIGRAPH,  a nebo také dánský  PC Schematic. Jedná se o projekční nástroje zaměřené především na tvorbu dokumentace v oblasti  průmyslové automatizace. Základní  postup práce, stupeň její automatizace a grafické výstupy  jsou v uvedených produktech velmi podobné. Liší se však výkonností, počtem automatik, komfortem obsluhy a detaily pro oborová zaměření. Tak např. u systému AUCOPLAN jsou  funkce podporující zpracování MaR i silnoproudé dokumentace. U systému RUPLAN -EVU který je určen pro oblast energetiky je navíc tzv. QS Modul. Tento dokáže zkontrolovat komplexnost zpracování projektu a vystavit protokol formální kvality projektu. U většiny uvedených systémů je možné provádět i dodatečné změny v generovaných dokumentech a ty zpětně zaznamenávat do schémat zapojení. v této kategorii projekčních systémů jsou výchozím dokumentem schémata detailního zapojení, které se tak stávají vlastně nosnou databankou všech vložených informací v projektu. Z těchto schémat je pak následně offline generována množina doprovodných dokumentů. Většina těchto sw. nástrojů je postavena na vlastní systémové databázi, která je nekompatibilní s ostatními systémy.    

CBE

Zástupci nové skupiny CBE ( Computer Based Engineering) patří na českém trhu ke čerstvým novinkám. Na nedávno proběhlé výstavě AMPER 2009 byl ve stánku spol. TECHNODAT ke shlédnutí  produkt  „Engineering Base“. Jedná se o novou CBE generaci elektroprojekčních nástrojů, která je založena na obecné systémové databázi. V této databázi je pak možné zadávat a editovat struktury a data  projektu prostřednictvím třech přístupů. Prvním přístupem je známý Průzkumník (Explorer). Druhým přístupem je grafický editor (Visio) a třetí přístup je umožněn prostřednictvím  tzv. pracovních listů (obdoba listů z produktu Excel). Všechny tyto přístupy jsou on-line propojeny a tak pro pracovní záznamy a změny  si může projektant zvolit jemu nejbližší formu ovládání. Další výhodou nového produktu Engineering Base je, že tento elektrotechnický systém je vybudován výhradně na produktech společnosti Microsoft a tak uživatel se nemusí učit novému stylu ovládání.

Důležitou vlastností u všech výše uvedených typů projekčních systémů je vedle dostupnosti přístrojových databank (katalogy přístrojů), také možnost  programového přístupu k projektovým datům a případné  doprogramování funkcí (ohnutí) systému, a to nejlépe v obecně známém programovacím jazyce (Visual Basic, C++ ).

Členění elektro-softwarových  produktů

Dnešní  projekční  systémy  napomáhají projektantům jak k rychlému vytvoření úvodní  nabídkové dokumentace, tak hlavně k tvorbě následné kompletní detailní dokumentace celého projektovaného zařízení. Z obecného hlediska lze oblast elektrotechniky rozdělit do následujících oblastí:

• Oblast  průmyslové automatizace
• Oblast MaR
• Oblast elektroinstalací budov
• Oblast elektroinstalace dopravních vozidel.
• Oblast distribuce elektrické energie
• Oblast speciálních řešení

Jednotlivé oblasti se ve výstupních dokumentech projektů značně liší. Jiné typy dokumentů se očekávají v případě elektroinstalace rodinného domku, jiné typy dokumentů jsou požadovány např. u elektroinstalace nákladního automobilu. V předchozích letech, kdy se dokumenty zpracovávaly  jen ručně pomoci grafického nástroje AutoCAD,  vystačoval jeden kreslící systém pro všechny uvedené oblasti. Dnes, kdy jsou nároky na rychlé a přesné zpracování projektu daleko vyšší, je zapotřebí používat specializované a podle uvedených oblastí členěné softwarové nástroje.

Časový sled tvorby dokumentace a nasazení sw nástrojů

Postup tvorby jednotlivých dokumentů  lze z časového hlediska rozdělit do tří časově oddělených etap. Účelnost nasazení sw nástrojů v jednotlivých etapách je rozdílná.

• V průběhu  první etapy, dochází k vytváření jen přehledových  elektrických schémat. Tato vesměs jen grafická schémata slouží jednak jako podklad k cenové nabídce, nebo jednak jako podklad ke koncepční diskusi celkového řešení.
• V druhé etapě dochází k rozdetailování schválených obvodů do výše uvedených druhů dokumentů. Právě v  této etapě lze efektivně využít sw nástrojů.  Cílem tvůrců elektro projekčních systémů bylo jednak ulehčit vytváření elektrických schémat zapojení a hlavně umožnit automatizovanou a strojově přesnou tvorbu doprovodné dokumentace.
• Třetí etapa projekční činnosti se zabývá tzv. zkreslením skutečného stavu realizovaného zařízení. Tato etapa může být dvojího druhu. V tom jednodušším případě se do stávající montážní dokumentace dokreslí jen změny, které byly při realizaci zařízení provedeny odlišně oproti původnímu projektu. V tom druhém případě (hlavně u rozsáhlých zařízení) je potřebné přepracovat od různých dodavatelů vypracovanou montážní (po rozvaděčích a dílčích celcích) dokumentaci do snadněji a jednodušeji čitelných funkčních schémat. V této etapě  také dochází k úpravě dokumentace tak, aby bylo možné i u koncového uživatele-servisního technika požívat vyhledávací a navigační funkce.

Přínosy  pro koncové uživatele dokumentace

Elektroprojekční nástroje nejsou technickým přínosem jen pro samotné tvůrce dokumentace, ale i pro koncové uživatele dokumentace.  Servisním technikům a správcům dokumentace je tak umožněno krokovat a vyhledávat přes živé odkazy obdobně jako na internetu. Poměrně často se již setkáváme s požadavkem, že investor si přeje mít zpracovanou dokumentaci skutečného provedení výhradně v jednom systému a to podle vnitropodnikové metodiky. Důvodem bývá přesné a pohotové vyhledávání v dokumentaci  od náročných provozů. Jsou známy případy, kdy ve výrobních nebo dodavatelských podmínkách musí být techniky stanovena diagnóza případné závady do 10 min. Takovýmto podmínkám lze vyhovět jen pomocí kvalitně a přesně zpracované elektronické dokumentace, spravované v navigačních prohlížečích.

Autor pracuje ve společnosti Technodat.