Plant North (Anlagennord): PN-Symbol auf japanischen Plänen

Von einem japanischen EPC-Unternehmen oder Apparatehersteller kommt ein Aufstellungsplan (Plot Plan). In einer Ecke steht ein Kreis mit 0°, 90°, 180° und 270°, oben mit „PN“ beschriftet, daneben ein schräg gestellter zweiter Pfeil mit „N“. Die Behälterzeichnungen geben die Stutzenlagen als Winkel an, und bei Ihnen ist unklar, auf welches „Nord“ sich diese Winkel beziehen.

Kurz gesagt: PN steht für Plant North (Anlagennord), eine Bezugsrichtung, die das Projekt für seine Zeichnungen festlegt. Sie ist keine Himmelsrichtung auf dem Globus und unterscheidet sich sowohl von geografisch Nord (True North, die Nordrichtung der Landkarte) als auch von magnetisch Nord (Richtung der Kompassnadel). Auf japanischen Zeichnungen stehen die beiden letzteren mitunter in Kanji: 真北 (shinpoku, geografisch Nord) und 磁北 (jihoku, magnetisch Nord).

Dieser Beitrag erklärt, wie Sie das PN-Symbol lesen, worin sich Anlagennord von geografisch und magnetisch Nord unterscheidet, wie ein Projekt PN üblicherweise festlegt und was Sie an erhaltenen Zeichnungen prüfen sollten. Am Ende finden Sie eine Checkliste und einen Anfragetext für die japanische Seite.

Inhalt

1. Was ist Plant North (PN)?
2. Plant North, geografisch Nord und magnetisch Nord im Vergleich
3. Wie ein Projekt Plant North festlegt
4. Was Sie an erhaltenen Zeichnungen prüfen sollten
5. Checkliste und Anfragevorlage
6. Wo dieser Leitfaden nicht gilt
7. FAQ
8. Quellen

Was ist Plant North (PN)?

Plant North ist die Richtung, die ein Anlagenprojekt in allen Aufstellungs- und Apparatezeichnungen als „Norden“ behandelt. Dargestellt wird sie meist durch ein Symbol wie dieses:

Die Marke 0° ist Anlagennord. Der geneigte Pfeil „N“ zeigt auf das tatsächliche (geografische) Nord. Die Winkel werden von 0° (PN) aus im Uhrzeigersinn gelesen: 90°, 180°, 270°. Meist liegt 0° am oberen Blattrand; dann liegt 90° rechts, 180° unten und 270° links.

Warum nicht einfach Himmelsrichtungen? Weil sich die Lage von Apparaten zueinander in geografischen Richtungen schlecht beschreiben lässt. Nehmen wir ein Anlagengelände, das von Südwest nach Nordost verläuft:

Abbildung 1: Dasselbe Gelände nach geografisch Nord und nach Anlagennord gezeichnet

Links: das Gelände mit geografisch Nord nach oben. Rechts: Anlagennord entlang des Geländes festgelegt, sodass das Gelände rechtwinklig auf dem Blatt liegt.

Beispiel zur Veranschaulichung. Anlagennord liegt hier 45° gegen den Uhrzeigersinn von geografisch Nord.

Links liegt jede Richtung auf dem Gelände irgendwo zwischen den Himmelsrichtungen, was Positionen in Worten schwer beschreibbar macht. Rechts legt das Projekt eine eigene Bezugsrichtung fest und zählt die Winkel 90°, 180° und 270° im Uhrzeigersinn von dieser aus. Soll Apparat B „südlich“ von Apparat A stehen, lautet die Anweisung „B auf der 180°-Seite von A (bezogen auf PN) aufstellen“, was deutlich weniger Raum für Missverständnisse lässt.

Abbildung 2: Dieselbe Anordnung, beschrieben nach geografisch Nord und nach PN

Das Gelände ist um 45° gegen geografisch Nord gedreht. Mit PN ergibt sich jede Richtung als eine glatte Zahl.

Nach geografisch Nord

Nach Anlagennord (PN)

Lage von B, von A aus gesehen

Südost (etwa 135°)

Seite 180°

Richtung des Pumpen-Druckstutzens

Nordost (etwa 45°)

nach 90° ausgerichtet

Wirkung in der Kommunikation

Formulierung hängt von der Person ab: „Südost“, „etwas östlich von Süd“

Immer eine von 0°, 90°, 180° oder 270°, daher schwerer zu verwechseln

Gleiches Beispiel wie in Abbildung 1: Anlagennord liegt 45° gegen den Uhrzeigersinn von geografisch Nord.

Anlagennord gehört in die Draufsichten der wichtigen Apparatezeichnungen. So erkennt jeder Leser, in welche Richtung die einzelnen Apparate bezogen auf die Gesamtanlage zeigen.

Plant North, geografisch Nord und magnetisch Nord im Vergleich

Wenn eine Zeichnung „Nord“ sagt, kann damit eines von dreien gemeint sein: geografisch Nord (True North, TN), magnetisch Nord (Magnetic North, MN) oder Anlagennord (PN). Geografisch und magnetisch Nord sind durch die Erde vorgegeben; Anlagennord legen Menschen fest, Projekt für Projekt.

	Geografisch Nord (TN)	Magnetisch Nord (MN)	Anlagennord (PN)
Was es ist	Nord entlang der Erdrotationsachse (Richtung Nordpol); das Nord der Meridiane auf Karten	Richtung, in die die Kompassnadel zeigt	Ein je Anlage gewähltes Bezugs-Nord, meist an Gebäuden und Apparatereihen ausgerichtet
Wie es festliegt	Für jeden Ort fest; ändert sich nicht	Vom Erdmagnetfeld bestimmt; variiert mit dem Ort und verschiebt sich jährlich geringfügig	Vom Projekt zu Beginn der Planung festgelegt
Abweichung von geografisch Nord	Keine (es ist der Bezug)	In Japan etwa 6–10° westlich	Winkel θ, je Anlage verschieden
Hauptverwendung	Karten, Vermessung, Baugenehmigung	Grobe Richtungsbestimmung vor Ort mit dem Kompass	Ausrichtung von Aufstellungsplänen, Apparateaufstellung, Rohrleitungsplänen und Apparatezeichnungen
Darstellung auf Zeichnungen	Nordpfeil mit „N“ oder „TN“	Deklinationsangabe auf topografischen Karten	0° am PN-Symbol, dazu ein Hinweis mit dem Winkel zu geografisch Nord

Alle drei Richtungen auf einer Zeichnung, mit Anlagennord am oberen Blattrand:

Abbildung 3: Zusammenhang von geografisch Nord, magnetisch Nord und Anlagennord

Den Winkel θ zwischen PN und geografisch Nord wählt man je Anlage. Der Winkel zwischen geografisch und magnetisch Nord (die Deklination) hängt von Ort und Jahr ab.

Deklination: Magnetkarte der GSI, Werte für 2020.0 (westlich). Sie ändert sich mit der Zeit; ermitteln Sie daher den aktuellen Wert für Ihren Standort. θ ist je Anlage verschieden.

In ganz Japan liegt magnetisch Nord etwa 6–10° westlich von geografisch Nord: rund 10° in Sapporo und rund 6° in Naha (GSI, Werte für 2020.0). Wer auf einem japanischen Gelände Richtungen mit dem Kompass prüft, muss diese Abweichung berücksichtigen. Da sich die Deklination mit dem Erdmagnetfeld verändert, aktualisiert die GSI ihre Magnetkarten alle fünf Jahre; für einen bestimmten Ort finden Sie den Wert auch auf den topografischen Karten 1:25.000 und im Online-Dienst GSI Maps.

Anlagennord hat keine feste Beziehung zu geografisch oder magnetisch Nord. Projekte richten es in der Regel am Gelände und an den Hauptgebäuden aus. Mit PN am oberen Blattrand lassen sich Apparatelagen durch einfache Winkel beschreiben: 0°, 90°, 180° und 270°.

Den Winkel θ zwischen PN und geografisch Nord trägt man neben dem PN-Symbol im Aufstellungsplan und in ähnlichen Zeichnungen ein. Geografisch Nord bleibt auch in Japan wichtig: Bauvorschriften wie die Höhenbeschränkung an der Nordseite (hokugawa shasen seigen) und die Schattenregelung (nichiei kisei) beziehen sich auf geografisch Nord, daher muss es in den Zeichnungen für die Baugenehmigung erscheinen.

Ein Hinweis für Standorte in Deutschland: Ist Ihr Projekt in einem Koordinatensystem mit Gitternetz (zum Beispiel UTM) vermessen, kommt als weiteres „Nord“ das Gitternord hinzu. Klären Sie im Zweifel, welchen Bezug die Winkelangabe θ auf der Zeichnung hat.

Wie ein Projekt Plant North festlegt

Anlagennord wird früh in der Planung im Gesamt-Aufstellungsplan festgelegt; alle danach gezeichneten Draufsichten übernehmen dieselbe Ausrichtung. Springt PN von einer Zeichnung zur nächsten, können Apparate in falscher Richtung aufgestellt oder Rohrleitungsanschlüsse (Tie-ins) vertauscht werden.

Ausgangspunkt ist immer die Zeichnungsrichtlinie des Projekts oder die Koordinaten bestehender Anlagen. Wird PN erstmals festgelegt, läuft es im Allgemeinen so ab:

Abbildung 4: Plant North festlegen (ein typisches Vorgehen)

0° an den Gebäuden ausrichten und den Winkel zu geografisch Nord in den Zeichnungen festhalten.

01Ausrichtung von Gelände und Gebäuden prüfenRichtung der Grundstücksgrenze sowie der Längsseiten der Hauptgebäude und Rohrbrücken ansehen

02Die Richtung nahe geografisch Nord wählenVon den vier Richtungen parallel und rechtwinklig zu den Längsseiten diejenige als PN nehmen, die geografisch Nord am nächsten liegt

03Winkelzählung festlegenPN = 0°, dann 90°, 180°, 270° im Uhrzeigersinn. Auch die Anlagenkoordinaten an PN ausrichten

04Im Aufstellungsplan eintragenPN-Symbol, Pfeil für geografisch Nord und den Winkel θ dazwischen im Gesamt-Aufstellungsplan angeben

05Auf alle Zeichnungen anwendenVorgeben, dass Apparateaufstellung, Rohrleitungspläne, Apparatezeichnungen und Lieferantenzeichnungen dasselbe PN verwenden

Eine Rohrleitungs-Planungsreferenz außerhalb Japans (Wermac) nennt als Faustregel, PN innerhalb von 45° zu geografisch Nord zu halten. Eine der vier Richtungen parallel oder rechtwinklig zu den Längsseiten liegt immer innerhalb von 45°.

Auch die Anlagenkoordinaten folgen meist PN: Die PN-Richtung ist „Nord“ (N), die um 90° im Uhrzeigersinn gedrehte Richtung „Ost“ (E); ein Punkt wird dann etwa als „N 120,000, E 85,000“ angegeben. Koordinatengitter und PN-Richtung sollten übereinstimmen.

Die Anordnung selbst ergibt sich wie bei jedem Fabriklayout aus Materialfluss, Zugänglichkeit und Wartungsraum. PN ist das Hilfsmittel, mit dem die festgelegte Anordnung auf dem Papier eindeutig vermittelt wird. Halten Sie in CAD oder Visio den oberen Blattrand bei 0° (PN), lässt sich die Drehung von Apparaten direkt als Zeichnungswinkel vorgeben.

Was Sie an erhaltenen Zeichnungen prüfen sollten

Wenn Zeichnungen eingehen, genügt es nicht, dass ein PN-Symbol vorhanden ist. Gleichen Sie diese vier Punkte ab:

Abbildung 5: Vier Punkte zum Abgleich

Schauen Sie über das PN-Symbol hinaus: Winkelhinweis, Koordinaten und Ausrichtung in den Apparatezeichnungen müssen zusammenpassen.

Richtung des PN-SymbolsIst der obere Blattrand 0° (PN)? Zeigt das Symbol in jeder Zeichnung in dieselbe Richtung?

Winkel zu geografisch NordIst θ im Gesamt-Aufstellungsplan eingetragen, und hat es in den anderen Zeichnungen denselben Wert?

KoordinatenbezugSind die N- und E-Koordinaten entlang PN gemessen, und ist der Bezugspunkt derselbe wie im Aufstellungsplan?

Stutzenorientierung in ApparatezeichnungenWo liegt 0°, und in welche Richtung laufen die Winkel für Stutzen und Mannlöcher an Tanks und Kolonnen? Üblich: 0° = PN, im Uhrzeigersinn von oben gesehen

Legt die Projektspezifikation eigene Zeichnungskonventionen fest, haben diese Vorrang.

Besonders bei zylindrischen Apparaten wie Tanks und Kolonnen kommt es darauf an. Die Stutzenlagen sind als Winkel angegeben; stimmt 0° in der Apparatezeichnung nicht mit PN überein, sind alle Rohrleitungsanschlüsse am Behälter insgesamt gedreht.

Die Stutzenorientierung legt außerdem fest, wo die von der Rohrleitungsseite gelieferten Gegenflansche (ai-furanji) sitzen müssen. Weicht die Ausrichtung auf der Freigabezeichnung (shonin-zu, 承認図) des Lieferanten von der Vorgabe ab, halten Sie dies in der Abweichungsliste (debikura) als Abweichung fest.

Ein R&I-Fließbild (P&ID) zeigt, wie Rohre, Armaturen und Messstellen verbunden sind, nicht, wo sie liegen. PN prüfen Sie deshalb in den Draufsichten.

Checkliste und Anfragevorlage

Nutzen Sie diese Liste, wenn Sie einen Satz Anlagenzeichnungen eines japanischen Lieferanten oder Auftragnehmers prüfen:

• PN-Symbol im Aufstellungsplan und in jeder Draufsicht vorhanden
• 0° (PN) am oberen Blattrand, oder die Abweichung davon deutlich angegeben
• Pfeil für geografisch Nord und Winkel θ zwischen PN und geografisch Nord im Gesamt-Aufstellungsplan
• Derselbe θ-Wert in allen Zeichnungen, die ihn zeigen
• Anlagenkoordinaten (N/E) an PN ausgerichtet, mit demselben Bezugspunkt wie im Aufstellungsplan
• Orientierung von Stutzen und Mannlöchern in Behälter- und Tankzeichnungen: Bezug für 0° und Zählrichtung (im oder gegen den Uhrzeigersinn, von oben oder von unten gesehen)
• Lieferantenzeichnungen verwenden dasselbe PN wie die Projektzeichnungen
• Alle von der Spezifikation abweichenden Ausrichtungen in der Abweichungsliste aufgeführt

Ist einer dieser Punkte unklar, vermeidet eine kurze schriftliche Anfrage Raten. Die Vorlage ist auf Englisch gehalten, weil Sie sie so direkt an die japanische Seite senden können; passen Sie Zeichnungsnummern und Wortlaut an Ihr Projekt an:

Subject: Query on plant north and nozzle orientation – [Project name]

We are reviewing drawings [drawing numbers]. Please confirm the following:

1. Is the "PN" on these drawings the project plant north shown on the plot plan [drawing number]?
2. What is the angle between plant north and true north, and in which direction (clockwise or counterclockwise from PN)?
3. Are the plant coordinates (N/E) measured along plant north, and what is the reference point?
4. On the equipment drawings, is nozzle orientation 0° = plant north, measured clockwise as viewed from above?
5. Do your vendor drawings use the same plant north as the project drawings?

Thank you for your confirmation.

Wo dieser Leitfaden nicht gilt

• Projektvorgaben gehen vor. Auftraggeber, EPC-Unternehmen und Anlagenbetreiber haben häufig eigene Zeichnungsrichtlinien. Wo diese PN, Koordinaten oder die Stutzenorientierung festlegen, folgen Sie ihnen statt der hier beschriebenen allgemeinen Praxis.
• Die 45°-Grenze ist eine Faustregel. Sie stammt aus einer Referenz zur Rohrleitungsplanung. Prüfen Sie, ob Ihre Projektspezifikation eine eigene Grenze vorgibt.
• Die Deklinationswerte gelten für Japan. Die Angaben 6–10° westlich sind GSI-Werte für 2020.0 und gelten nur für Japan. Für Standorte in anderen Ländern, auch in Deutschland, Österreich oder der Schweiz, verwenden Sie die aktuelle lokale magnetische Deklination des laufenden Jahres; dort liegt magnetisch Nord derzeit östlich von geografisch Nord.
• Bestehende Anlagen können abweichen. Baut ein Projekt auf bestehenden Anlagen auf, richten sich PN und Koordinaten nach den vorhandenen Koordinaten und nicht nach den oben genannten Schritten.
• Kompasspeilungen sind nur Näherungen. Das tatsächliche Einmessen von Apparaten erfolgt von vermessenen Bezugslinien und Festpunkten aus, nicht nach Kompassablesung.
• Keine feste Norm-Entsprechung. Eine DIN- oder EN-Norm, die „Plant North“ einheitlich festlegt, haben wir nicht bestätigt. Verlassen Sie sich auf die Zeichnungsrichtlinie des jeweiligen Projekts.

FAQ

Was bedeutet PN auf einer Zeichnung?

Auf Anlagenzeichnungen steht PN für Plant North (Anlagennord). In anderen Fachgebieten kann PN etwas anderes bedeuten, etwa Part Number (Teilenummer); achten Sie daher darauf, ob es neben einem Richtungssymbol steht.

Welcher Pfeil im PN-Symbol zeigt das tatsächliche Nord?

Die Marke 0° (die mit PN beschriftete Seite) ist Anlagennord. Der geneigte, mit „N“ beschriftete Pfeil zeigt das tatsächliche (geografische) Nord. Fehlt in einer Zeichnung der Pfeil für geografisch Nord, prüfen Sie den Winkel im Gesamt-Aufstellungsplan.

Wie unterscheidet sich der Nordpfeil in Bauzeichnungen von Plant North?

Der Nordpfeil im Lageplan einer Baueingabe zeigt normalerweise geografisch Nord, weil die Bauvorschriften (in Japan die Höhenbeschränkung an der Nordseite und die Schattenregelung) darauf bezogen geprüft werden. Anlagenzeichnungen zeigen zusätzlich PN als projektinterne Bezugsrichtung für Planung und Bau.

Wie gleiche ich Plant North mit den Richtungen vor Ort ab?

Vor Ort gibt es keine Markierung „PN“; auffindbar sind magnetisch Nord oder geografisch Nord. In Japan drehen Sie von der Kompass-Nordrichtung um die Deklination nach Osten (im Uhrzeigersinn), um geografisch Nord zu erhalten, und tragen dann den Winkel θ zwischen geografisch Nord und PN aus dem Aufstellungsplan ab. Bei einem Standort mit östlicher Deklination ist die Drehrichtung umgekehrt.

Um die Deklination korrigierte Peilungen sind fehleranfällig. Die tatsächliche Aufstellung wird daher von vermessenen Bezugslinien und -punkten aus eingemessen. Der Kompass dient nur dazu, sich vor Ort grob an der Ausrichtung der Zeichnung zu orientieren.

Wird die Stutzenorientierung immer von Plant North im Uhrzeigersinn gezählt?

Meist ja: 0° ist Anlagennord, und die Winkel laufen von oben gesehen im Uhrzeigersinn. Projektspezifikationen können das anders festlegen; prüfen Sie daher die in der Behälterzeichnung vermerkte Konvention oder fragen Sie den Lieferanten.

Zu den allgemeinen Konventionen japanischer Zeichnungen siehe auch den Beitrag zum Lesen japanischer technischer Zeichnungen.

Quellen

• Deklination in Japan (rund 10° in Sapporo, rund 6° in Naha, Werte für 2020.0): Geospatial Information Authority of Japan, „Geomagnetismus“ (Japanisch)
• Epochen der Magnetkarten, Richtung der Deklination und Aktualisierungszyklus: Geospatial Information Authority of Japan, „Magnetkarten“ (Japanisch)
• Höhenbeschränkung an der Nordseite, gemessen „in Richtung geografisch Nord“: e-Gov, Baustandardgesetz (Kenchiku Kijun-hō), Artikel 56 (Japanisch)
• Geografisch Nord für Schattendiagramme und Fehler bei deklinationskorrigierten Peilungen: Stadt Sakai, „Geografisch Nord für Schattendiagramme“ (PDF, Japanisch)
• Festlegung von Plant North (innerhalb von 45° zu geografisch Nord): Wermac, „Plant Coordination System part 1“ (Englisch)
• Nordpfeile und N/E-Koordinaten in Aufstellungsplänen: Wermac, „Plant Coordination System part 2“ (Englisch); Project Materials, „What Is Plot Plan?“ (Englisch)
• Stutzenorientierung an zylindrischen Apparaten (0° = Nord, im Uhrzeigersinn von oben): Bentley, „Placing Nozzles“ (Englisch); PipingDesigners.com, „Vertical Vessel Orientation“ (Englisch)