Nord usine (PN) vs nord vrai : symbole PN des plans japonais
Un plan de masse arrive d'un EPC japonais ou d'un fournisseur d'équipements. Dans un coin figure un cercle gradué 0°, 90°, 180° et 270°, avec « PN » en haut et une seconde flèche inclinée marquée « N ». Les plans d'appareils donnent la position des tubulures sous forme d'angles, et personne de votre côté ne sait avec certitude par rapport à quel « nord » ils sont mesurés.
La réponse courte : PN signifie « plant north », le nord usine, une direction de référence choisie par le projet pour ses plans. Ce n'est pas une direction du globe. Il se distingue du nord vrai (le nord géographique des cartes) et du nord magnétique (celui que montre l'aiguille d'une boussole). Sur les plans japonais, vous pouvez aussi rencontrer ces deux derniers écrits en kanji : 真北 (shinpoku, nord vrai) et 磁北 (jihoku, nord magnétique).
Ce guide explique comment lire le symbole PN, en quoi le nord usine diffère du nord vrai et du nord magnétique, comment un projet fixe habituellement le PN et ce qu'il faut vérifier sur les plans reçus. Il se termine par une liste de contrôle et un modèle de question à envoyer au côté japonais.
Sommaire
Qu'est-ce que le nord usine (PN) ?
Le nord usine est la direction que le projet traite comme « le nord » sur tous ses plans d'implantation et plans d'équipements. Il est généralement représenté par un symbole de ce type :
Le repère 0° est le nord usine. La flèche inclinée marquée N pointe vers le nord réel (le nord vrai). Les angles se lisent dans le sens horaire à partir de 0° (PN) : 90°, 180°, 270°. Les plans sont le plus souvent orientés avec 0° en haut de la feuille : 90° est donc à droite, 180° en bas et 270° à gauche.
Pourquoi ne pas utiliser simplement les points cardinaux ? Parce que les directions géographiques seules rendent difficile la description de la position d'un équipement par rapport à un autre. Prenons un site qui s'étend du sud-ouest au nord-est :
À gauche : le site dessiné avec le nord vrai en haut. À droite : le nord usine est placé dans l'axe du site, qui se retrouve d'équerre sur la feuille.
Exemple illustratif. Ici, le nord usine est à 45° dans le sens antihoraire par rapport au nord vrai.
À gauche, chaque direction du site tombe entre deux points cardinaux, ce qui rend les positions difficiles à décrire par écrit. À droite, le projet fixe sa propre direction de référence et numérote les angles 90°, 180° et 270° dans le sens horaire à partir d'elle. Pour placer l'équipement B du côté « sud » de l'équipement A, l'instruction devient « installer B du côté 180° de A (par rapport au PN) », ce qui laisse bien moins de place aux malentendus.
Le site est tourné de 45° par rapport au nord vrai. Avec le PN, chaque direction se ramène à un chiffre rond.
Même exemple que la figure 1 : le nord usine est à 45° dans le sens antihoraire par rapport au nord vrai.
Le nord usine figure sur les vues en plan des principaux plans d'équipements, afin que le lecteur voie dans quelle direction chaque élément est orienté par rapport à l'ensemble de l'usine.
Nord usine, nord vrai et nord magnétique
Quand un plan indique « nord », il peut s'agir de trois choses : le nord vrai (TN), le nord magnétique (MN) ou le nord usine (PN). Les deux premiers sont fixés par la Terre. Le nord usine est fixé par les équipes, projet par projet.
| Nord vrai (TN) | Nord magnétique (MN) | Nord usine (PN) | |
|---|---|---|---|
| De quoi s'agit-il | Le nord selon l'axe de rotation de la Terre (vers le pôle Nord) ; le nord indiqué par les méridiens des cartes | La direction que pointe l'aiguille d'une boussole | Un nord de référence choisi pour chaque usine, en général pour suivre l'alignement des bâtiments et des équipements |
| Comment il est fixé | Fixe en chaque lieu ; ne change pas | Dépend du champ magnétique terrestre ; varie selon le lieu et se décale un peu chaque année | Décidé par le projet au début des études |
| Écart par rapport au nord vrai | Aucun (c'est la référence) | Au Japon, environ 6 à 10° vers l'ouest | Angle θ, différent pour chaque usine |
| Principaux usages | Cartes, topographie, permis de construire | Obtenir une direction approximative sur site avec une boussole | Orientation des plans de masse, plans d'implantation des équipements, plans de tuyauterie et plans d'appareils |
| Représentation sur les plans | Flèche nord marquée « N » ou « TN » | Déclinaison indiquée sur les cartes topographiques | 0° du symbole PN, avec une note donnant l'angle par rapport au nord vrai |
Voici les trois sur un même plan, avec le nord usine en haut de la feuille :
L'angle θ entre le PN et le nord vrai est choisi pour chaque usine. L'angle entre le nord vrai et le nord magnétique (la déclinaison) dépend du lieu et de l'année.
Déclinaison : carte magnétique du GSI, valeurs 2020.0 (vers l'ouest). Elle évolue dans le temps : relevez la valeur actuelle pour votre site. θ est différent pour chaque usine.
Sur l'ensemble du Japon, le nord magnétique se trouve environ 6 à 10° à l'ouest du nord vrai : environ 10° à Sapporo et environ 6° à Naha, d'après les valeurs 2020.0 du GSI. Si vous contrôlez des directions sur un site japonais avec une boussole, vous devez tenir compte de cet écart. La déclinaison dérive avec l'évolution du champ magnétique terrestre ; le GSI met donc à jour ses cartes magnétiques tous les cinq ans. Pour un lieu précis, la valeur figure aussi sur les cartes topographiques au 1/25 000 du GSI et sur son service en ligne GSI Maps.
À titre de repère pour un lecteur en France ou au Maroc, l'écart est en général nettement plus faible qu'au Japon, mais il n'est jamais nul. Pour votre propre site, consultez toujours la déclinaison locale de l'année en cours.
Le nord usine n'a pas de lien fixe avec le nord vrai ni avec le nord magnétique. Les projets le calent généralement sur le site et sur les bâtiments principaux. Avec le PN en haut de la feuille, les positions des équipements se décrivent par des angles simples : 0°, 90°, 180° et 270°.
L'angle θ entre le PN et le nord vrai est inscrit à côté du symbole PN sur le plan de masse et les plans similaires. Le nord vrai reste important au Japon : les règles de construction, comme la limite de hauteur par plan incliné côté nord et les règles d'ombre portée, se mesurent à partir du nord vrai, donc les plans de demande de permis de construire doivent le montrer.
Comment un projet fixe le nord usine
Le nord usine est fixé sur le plan de masse général au début des études, et toutes les vues en plan dessinées ensuite gardent la même orientation. Si le PN change d'un plan à l'autre, un équipement peut être installé dans le mauvais sens ou des raccordements de tuyauterie (interfaces) peuvent ne pas coïncider.
Le point de départ est toujours la norme de dessin du projet ou les coordonnées des installations existantes. Lorsque le PN est défini pour la première fois, la démarche se déroule généralement ainsi :
Placer le 0° dans l'axe des bâtiments, puis consigner sur les plans l'angle par rapport au nord vrai.
Une référence de conception de tuyauterie hors du Japon (Wermac) donne comme règle pratique de garder le PN à moins de 45° du nord vrai. L'une des quatre directions d'équerre avec les grands côtés tombe toujours à 45° ou moins.
Les coordonnées de l'usine suivent en général elles aussi le PN : la direction du PN est le « nord » (N) et la direction à 90° dans le sens horaire est l'« est » (E) ; un point s'écrit par exemple « N 120,000 ; E 85,000 ». Gardez le carroyage des coordonnées aligné sur la direction du PN.
L'implantation elle-même se construit à partir des flux de matière, des accès et des espaces de maintenance, comme pour toute implantation d'atelier. Le PN est l'outil qui permet de transmettre correctement sur le papier l'implantation convenue. En CAO ou sous Visio, garder le haut de la page à 0° (PN) permet de donner la rotation d'un équipement directement comme un angle du plan.
Que vérifier sur les plans reçus
À la réception des plans, ne vous contentez pas de constater la présence d'un symbole PN. Recoupez ces quatre points :
Ne vous arrêtez pas au symbole PN : la note d'angle, les coordonnées et l'orientation sur les plans d'appareils doivent concorder.
Si le cahier des charges du projet définit ses propres conventions de dessin, elles prévalent.
Les équipements cylindriques, comme les réservoirs et les colonnes, sont l'endroit où cela compte le plus. Les positions des tubulures sont données par des angles : si le 0° du plan d'appareil ne coïncide pas avec le PN, tous les points de raccordement de tuyauterie sur l'appareil se retrouvent tournés.
L'orientation des tubulures détermine aussi l'emplacement des contre-brides (ai-furanji) fournies par le côté tuyauterie. Si l'orientation figurant sur le plan pour approbation (shonin-zu) d'un fournisseur diffère de ce qui était spécifié, faites-la consigner comme écart dans la liste des écarts (debikura).
Un P&ID (schéma de tuyauterie et d'instrumentation) montre comment les tuyauteries, vannes et instruments sont reliés, et non où ils se trouvent ; vérifiez donc le PN sur les vues en plan.
Liste de contrôle et modèle de question
Utilisez cette liste pour examiner un jeu de plans d'usine reçu d'un fournisseur ou d'un entrepreneur japonais :
- Symbole PN présent sur le plan de masse et sur chaque vue en plan
- 0° (PN) en haut de la feuille, ou l'écart par rapport à cette règle clairement indiqué
- Flèche du nord vrai et angle θ entre le PN et le nord vrai sur le plan de masse général
- Même valeur de θ sur tous les plans qui l'indiquent
- Coordonnées de l'usine (N/E) alignées sur le PN, avec le même point de référence que le plan de masse
- Orientation des tubulures et des trous d'homme sur les plans d'appareils et de réservoirs : référence 0° et sens (horaire ou antihoraire, vu de dessus ou de dessous)
- Plans fournisseurs utilisant le même PN que les plans du projet
- Toute orientation différente de la spécification portée sur la liste des écarts
Si l'un de ces points reste flou, une courte question écrite évite de deviner. Adaptez les numéros de plan et la formulation à votre projet :
Objet : question sur le nord usine et l'orientation des tubulures – [nom du projet]
Nous examinons les plans [numéros de plan]. Pourriez-vous nous confirmer les points suivants :
1. Le « PN » figurant sur ces plans est-il bien le nord usine du projet indiqué sur le plan de masse [numéro de plan] ?
2. Quel est l'angle entre le nord usine et le nord vrai, et dans quel sens (horaire ou antihoraire à partir du PN) ?
3. Les coordonnées de l'usine (N/E) sont-elles mesurées selon le nord usine, et quel est le point de référence ?
4. Sur les plans d'appareils, l'orientation des tubulures est-elle définie avec 0° = nord usine, dans le sens horaire vu de dessus ?
5. Vos plans fournisseurs utilisent-ils le même nord usine que les plans du projet ?Nous vous remercions de votre confirmation.
Limites de ce guide
- Les normes du projet priment. Les clients, les EPC et les exploitants ont souvent leur propre référentiel de dessin. Lorsqu'il définit le PN, les coordonnées ou l'orientation des tubulures, appliquez-le plutôt que la pratique générale décrite ici. Nous n'avons pas identifié de norme NF EN ISO qui fixe cette convention : en cas de doute, demandez la définition au projet.
- La limite de 45° est une règle pratique. Elle provient d'une référence de conception de tuyauterie. Vérifiez si votre cahier des charges fixe sa propre limite.
- Les valeurs de déclinaison données ici concernent le Japon. Les 6 à 10° vers l'ouest sont des valeurs GSI 2020.0 valables uniquement pour le Japon. Pour un site en France, au Maroc ou ailleurs, utilisez la déclinaison magnétique locale de l'année en cours.
- Les installations existantes peuvent différer. Lorsqu'un projet s'appuie sur des installations existantes, le PN et les coordonnées suivent le système de coordonnées existant plutôt que les étapes ci-dessus.
- Les relèvements à la boussole sont approximatifs. L'implantation réelle des équipements se fait à partir de lignes et de repères de référence levés par un topographe, pas à partir de lectures de boussole.
FAQ
Que signifie PN sur un plan ?
Sur les plans d'usine, PN signifie « plant north », c'est-à-dire le nord usine. Dans d'autres domaines, PN peut avoir un autre sens, par exemple « part number » (référence de pièce) ; vérifiez donc s'il apparaît à côté d'un symbole de direction.
Quelle flèche du symbole PN indique le nord réel ?
Le repère 0° (le côté marqué PN) est le nord usine. La flèche inclinée marquée « N » indique le nord réel (le nord vrai). Si un plan ne montre aucune flèche du nord vrai, consultez l'angle indiqué sur le plan de masse général.
En quoi la flèche nord d'un plan de bâtiment diffère-t-elle du nord usine ?
La flèche nord d'un plan de situation d'architecture indique normalement le nord vrai, car la réglementation de la construction (au Japon, la limite de hauteur par plan incliné côté nord et les règles d'ombre portée) se vérifie par rapport à lui. Les plans d'usine montrent en plus le PN, la référence interne du projet pour la conception et la construction.
Comment faire correspondre le nord usine aux directions sur site ?
Il n'existe aucun repère « PN » sur site. Ce que l'on y trouve, c'est le nord magnétique ou le nord vrai. Au Japon, tournez vers l'est (sens horaire) à partir du nord de la boussole, de la valeur de la déclinaison, pour obtenir le nord vrai, puis appliquez l'angle θ entre le nord vrai et le PN lu sur le plan de masse.
Les relèvements corrigés de la déclinaison sont sujets à erreur : l'implantation réelle se fait donc à partir de lignes et de points de référence levés. N'utilisez la boussole que pour se faire une idée approximative de l'orientation du plan sur site.
L'orientation des tubulures se mesure-t-elle toujours dans le sens horaire à partir du nord usine ?
Le plus souvent : 0° est le nord usine et les angles courent dans le sens horaire vu de dessus. Les cahiers des charges de projet peuvent définir autrement ; vérifiez la convention notée sur le plan d'appareil ou interrogez le fournisseur.
Pour les conventions générales des plans japonais, voir l'article sur la lecture des plans techniques japonais.
Sources
- Déclinaison au Japon (environ 10° à Sapporo, environ 6° à Naha, valeurs 2020.0) : Institut d'information géospatiale du Japon (GSI), « Géomagnétisme » (en japonais)
- Époques des cartes magnétiques, sens de la déclinaison et cycle de mise à jour : Institut d'information géospatiale du Japon (GSI), « Cartes magnétiques » (en japonais)
- Limite de hauteur côté nord mesurée « dans la direction du nord vrai » : e-Gov, loi sur les normes de construction, article 56 (en japonais)
- Nord vrai pour les diagrammes d'ombre portée et erreur des relèvements corrigés de la déclinaison : Ville de Sakai, « Nord vrai pour l'établissement des diagrammes d'ombre portée » (PDF, en japonais)
- Définition du nord usine (à moins de 45° du nord vrai) : Wermac, « Plant Coordination System part 1 » (en anglais)
- Flèches nord et coordonnées N/E sur les plans de masse : Wermac, « Plant Coordination System part 2 » ; Project Materials, « What Is Plot Plan? » (en anglais)
- Orientation des tubulures sur les équipements cylindriques (0° = nord, sens horaire vu de dessus) : Bentley, « Placing Nozzles » (en anglais) ; PipingDesigners.com, « Vertical Vessel Orientation » (en anglais)
Article original en japonaisCe guide est adapté d’un article de MONOSCOPE écrit pour les lecteurs au Japon : プラントノース（PN）とは？記号と真北・磁北との違い、図面での使い方
À propos de la rédaction
Rédaction de MONOSCOPEFOUNDER & EDITORUne dizaine d’années chez un fabricant d’équipements industriels et dans une société d’ingénierie d’usines, à la proposition, à la conception et à la mise en service d’équipements, puis un passage au marketing numérique. Aujourd’hui, conseil web auprès de fabricants B2B pour les aider à expliquer clairement leurs produits et leurs technologies. Titulaire des licences nationales japonaises d’Energy Manager et d’ingénieur électricien en chef de troisième classe.
Un blog d’ingénierie tenu depuis 2017 (plus de 500 articles) et une chaîne YouTube en japonais d’environ 20 000 abonnés. Chaque guide est rédigé du point de vue de l’atelier japonais et vérifié au regard des normes citées.
