Plant North (PN) a północ geograficzna: symbol na rysunku
Od japońskiego wykonawcy EPC lub dostawcy urządzeń przychodzi plan zagospodarowania (plot plan). W rogu widać okrąg z oznaczeniami 0°, 90°, 180° i 270°, u góry napis „PN”, a obok pochyloną strzałkę z literą „N”. Na rysunkach zbiorników położenie króćców podano w stopniach i nikt po Waszej stronie nie jest pewien, od której „północy” te kąty liczono.
Krótko: PN to plant north, czyli północ zakładowa – kierunek odniesienia, który projekt ustala dla swoich rysunków. To nie jest kierunek na globie. Różni się od północy geograficznej (północ z mapy) i od północy magnetycznej (tam, gdzie wskazuje igła kompasu). Na japońskich rysunkach mogą one być zapisane znakami kanji: 真北 (shinpoku, północ geograficzna) i 磁北 (jihoku, północ magnetyczna).
W tym artykule opisujemy, jak czytać symbol PN, czym plant north różni się od północy geograficznej i magnetycznej, jak projekt zwykle ją ustala i co sprawdzić na otrzymanych rysunkach. Na końcu jest lista kontrolna i gotowe zapytanie do strony japońskiej.
Spis treści
Czym jest plant north (PN)?
Plant north to kierunek, który projekt traktuje jako „północ” na wszystkich rysunkach rozmieszczenia i rysunkach urządzeń. Zwykle oznacza się go takim symbolem:
Znak 0° to plant north. Pochylona strzałka z literą N wskazuje rzeczywistą północ (geograficzną). Kąty odczytuje się zgodnie z ruchem wskazówek zegara od 0° (PN): 90°, 180°, 270°. Rysunki układa się zwykle tak, by 0° było u góry arkusza, więc 90° leży po prawej, 180° na dole, a 270° po lewej.
Dlaczego nie użyć zwykłych stron świata? Same kierunki geograficzne utrudniają opisanie, gdzie stoi jedno urządzenie względem drugiego. Weźmy teren zakładu, który biegnie z południowego zachodu na północny wschód:
Po lewej: teren narysowany z północą geograficzną u góry. Po prawej: plant north ustawiona wzdłuż terenu, więc teren leży prosto na arkuszu.
Przykład poglądowy. Plant north jest tu obrócona o 45° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem północy geograficznej.
Po lewej każdy kierunek na terenie wypada gdzieś pomiędzy stronami świata, więc położenia trudno opisać słowami. Po prawej projekt ustala własny kierunek odniesienia i numeruje kąty 90°, 180° i 270° zgodnie z ruchem wskazówek zegara. Jeśli urządzenie B ma stanąć po „południowej” stronie urządzenia A, polecenie brzmi „zamontować B po stronie 180° od A (względem PN)”, co zostawia dużo mniej miejsca na nieporozumienia.
Teren jest obrócony o 45° względem północy geograficznej. Przy PN każdy kierunek wychodzi jako jedna okrągła liczba.
Ten sam przykład co na rysunku 1: plant north jest obrócona o 45° przeciwnie do ruchu wskazówek zegara względem północy geograficznej.
Plant north umieszcza się na rzutach (widokach z góry) głównych rysunków urządzeń. Dzięki temu każdy czytelnik widzi, w którą stronę zwrócone jest dane urządzenie względem całego zakładu.
Plant north, północ geograficzna i północ magnetyczna
Gdy na rysunku jest mowa o „północy”, mogą to być trzy różne rzeczy: północ geograficzna (TN, true north), północ magnetyczna (MN) albo plant north (PN). Dwie pierwsze wyznacza Ziemia. Plant north ustalają ludzie, osobno dla każdego projektu.
| Północ geograficzna (TN) | Północ magnetyczna (MN) | Plant north (PN) | |
|---|---|---|---|
| Co to jest | Północ wzdłuż osi obrotu Ziemi (w stronę bieguna północnego); północ wskazywana przez południki na mapie | Kierunek, który wskazuje igła kompasu | Północ odniesienia wybrana dla danego zakładu, zwykle dopasowana do budynków i rzędów urządzeń |
| Jak jest określona | Stała dla danego miejsca; nie zmienia się | Zależy od pola magnetycznego Ziemi; różni się w zależności od miejsca i przesuwa się nieco z roku na rok | Ustala projekt na początku projektowania |
| Odchylenie od północy geograficznej | Brak (to jest odniesienie) | W Japonii ok. 6–10° na zachód | Kąt θ, inny dla każdego zakładu |
| Główne zastosowania | Mapy, geodezja, pozwolenia na budowę | Orientacyjne ustalenie kierunku w terenie kompasem | Orientacja planów zagospodarowania, rozmieszczenia urządzeń, planów rurociągów i rysunków urządzeń |
| Jak to wygląda na rysunkach | Strzałka północy z oznaczeniem „N” lub „TN” | Deklinacja podana na mapach topograficznych | 0° na symbolu PN oraz uwaga z kątem względem północy geograficznej |
Wszystkie trzy kierunki na jednym rysunku, z plant north u góry arkusza, wyglądają tak:
Kąt θ między PN a północą geograficzną wybiera się dla każdego zakładu. Kąt między północą geograficzną a magnetyczną (deklinacja) zależy od miejsca i roku.
Deklinacja: mapa magnetyczna GSI, wartości na epokę 2020.0 (zachodnia). Zmienia się w czasie, więc aktualną wartość dla swojego miejsca trzeba sprawdzić. Kąt θ jest inny dla każdego zakładu.
W całej Japonii północ magnetyczna leży ok. 6–10° na zachód od północy geograficznej: ok. 10° w Sapporo i ok. 6° w Naha, według wartości GSI na epokę 2020.0. Jeśli kierunki na japońskim terenie sprawdza się kompasem, trzeba uwzględnić to odchylenie. Deklinacja przesuwa się wraz ze zmianami pola magnetycznego Ziemi, dlatego GSI aktualizuje mapy magnetyczne co pięć lat. Wartość dla konkretnego miejsca podają też mapy topograficzne GSI w skali 1:25 000 i internetowa usługa GSI Maps.
W Polsce deklinacja ma przeciwny znak: północ magnetyczna leży kilka stopni na wschód od geograficznej. To ważne przy projektach w Polsce prowadzonych według japońskich wzorów, bo poprawkę z japońskich materiałów trzeba wtedy odwrócić. Aktualną wartość dla swojej lokalizacji sprawdź w oficjalnym kalkulatorze deklinacji.
Plant north nie ma stałego związku ani z północą geograficzną, ani z magnetyczną. Projekty zwykle dopasowują ją do terenu i głównych budynków. Gdy PN jest u góry arkusza, położenia urządzeń można opisać prostymi kątami: 0°, 90°, 180° i 270°.
Kąt θ między PN a północą geograficzną wpisuje się obok symbolu PN na planie zagospodarowania i podobnych rysunkach. Północ geograficzna nadal ma znaczenie także w Japonii: przepisy budowlane, takie jak ograniczenie wysokości od strony północnej (hokugawa shasen, północna płaszczyzna skośna) i przepisy o zacienieniu (hikage kisei), liczy się od północy geograficznej, więc rysunki do pozwolenia na budowę muszą ją pokazywać.
Jak projekt ustala plant north
Plant north ustala się na ogólnym planie zagospodarowania na wczesnym etapie projektu, a wszystkie późniejsze rzuty używają tej samej orientacji. Jeśli PN przesuwa się między rysunkami, urządzenia mogą zostać zamontowane odwrócone albo punkty połączeń rurociągów (tie-in) mogą się nie zgadzać.
Punktem wyjścia jest zawsze standard rysunkowy projektu lub współrzędne istniejących obiektów. Gdy PN ustala się po raz pierwszy, przebieg wygląda zwykle tak:
Ustal 0° zgodnie z budynkami, a potem zapisz na rysunkach kąt względem północy geograficznej.
Zagraniczne opracowanie o projektowaniu rurociągów (Wermac) podaje praktyczną regułę: PN w granicach 45° od północy geograficznej. Jeden z czterech kierunków równoległych lub prostopadłych do dłuższych boków zawsze mieści się w 45°.
Współrzędne zakładu zwykle też idą za PN: kierunek PN to „północ” (N), a 90° zgodnie z ruchem wskazówek zegara od niego to „wschód” (E), więc punkt zapisuje się np. jako „N 120,000, E 85,000”. Siatkę współrzędnych i kierunek PN trzymaj wyrównane.
Samo rozmieszczenie wypracowuje się tak jak w każdym układzie zakładu: z przepływu materiałów, dostępu i miejsca na obsługę. PN służy do tego, by uzgodnione rozmieszczenie poprawnie przekazać na papierze. W CAD albo w Visio, przy 0° (PN) u góry strony, obrót urządzenia można podać wprost jako kąt na rysunku.
W polskich projektach jest jeszcze jedna rzecz do ustalenia. Jeśli zakład jest wytyczany w państwowym układzie współrzędnych, to północ siatki tego układu również różni się nieco od północy geograficznej. Zapytaj geodetę, względem czego podano współrzędne punktów bazowych.
Co sprawdzić na otrzymanych rysunkach
Gdy przychodzą rysunki, nie poprzestawaj na stwierdzeniu, że symbol PN jest. Porównaj te cztery punkty:
Nie patrz tylko na symbol PN: uwaga z kątem, współrzędne i orientacja na rysunkach urządzeń muszą być spójne.
Jeśli specyfikacja projektu definiuje własne konwencje rysunkowe, mają one pierwszeństwo.
Najważniejsze jest to przy urządzeniach cylindrycznych, takich jak zbiorniki i kolumny. Położenie króćców podaje się kątami, więc jeśli 0° na rysunku urządzenia nie zgadza się z PN, wszystkie punkty przyłączenia rurociągów na zbiorniku są obrócone.
Orientacja króćców wyznacza też, gdzie muszą znaleźć się kołnierze przeciwległe dostarczane przez stronę rurociągową. Jeśli orientacja na rysunku zatwierdzonym dostawcy (shōnin-zu) różni się od wymaganej, potwierdź to jako odstępstwo na liście odstępstw (debieshon risuto, debikura).
Schemat P&ID (schemat technologiczno-pomiarowy) pokazuje, jak połączone są rurociągi, zawory i przyrządy, a nie gdzie się znajdują. Orientację PN sprawdzaj więc na rzutach.
Lista kontrolna i wzór zapytania
Użyj tej listy, gdy sprawdzasz komplet rysunków zakładu od japońskiego dostawcy lub wykonawcy:
- Symbol PN jest na planie zagospodarowania i na każdym rzucie
- 0° (PN) jest u góry arkusza albo odstępstwo od tego jest wyraźnie pokazane
- Na ogólnym planie zagospodarowania jest strzałka północy geograficznej i kąt θ między PN a północą geograficzną
- Ten sam kąt θ na każdym rysunku, na którym występuje
- Współrzędne zakładu (N/E) są wyrównane do PN i mają ten sam punkt odniesienia co plan zagospodarowania
- Orientacja króćców i włazów na rysunkach zbiorników: punkt 0° i kierunek (zgodnie lub przeciwnie do ruchu wskazówek zegara, patrząc z góry lub z dołu)
- Rysunki dostawców używają tej samej PN co rysunki projektu
- Każda orientacja różna od specyfikacji jest wpisana na listę odstępstw
Jeśli któryś punkt jest niejasny, krótkie pisemne zapytanie oszczędza zgadywania. Poniżej wzór po angielsku, który można wysłać stronie japońskiej; numery rysunków i sformułowania dostosuj do swojego projektu:
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.
Czego ten poradnik nie obejmuje
- Najpierw standardy projektu. Klienci, wykonawcy EPC i właściciele zakładów często mają własne standardy rysunkowe. Jeśli definiują PN, współrzędne lub orientację króćców, stosuj je zamiast ogólnej praktyki opisanej tutaj.
- Granica 45° to praktyczna reguła. Pochodzi z opracowania o projektowaniu rurociągów, a nie z normy. Sprawdź, czy specyfikacja projektu nie ustala własnego limitu.
- Podane wartości deklinacji dotyczą Japonii. Liczby 6–10° na zachód to wartości GSI na epokę 2020.0 tylko dla Japonii. Dla zakładów w Polsce i innych krajach używaj lokalnej deklinacji na bieżący rok (w Polsce jest wschodnia).
- Istniejące zakłady mogą się różnić. Gdy projekt rozbudowuje istniejące obiekty, PN i współrzędne wynikają z istniejących współrzędnych, a nie z kroków powyżej.
- Kierunki z kompasu są przybliżone. Rzeczywiste ustawienie urządzeń wytycza się od geodezyjnych linii i punktów odniesienia, a nie z odczytów kompasu.
FAQ
Co oznacza PN na rysunku?
Na rysunkach zakładów PN to plant north, czyli północ zakładowa. Skrót PN ma też inne znaczenia, bliskie polskiemu technikowi: PN w oznaczeniu kołnierza lub armatury (np. PN16) to ciśnienie nominalne, a w PN-EN skrót oznacza Polską Normę. Przy symbolu kierunku na rysunku chodzi o plant north.
Która strzałka na symbolu PN to rzeczywista północ?
Znak 0° (strona z napisem PN) to plant north. Pochylona strzałka z literą „N” to rzeczywista północ (geograficzna). Jeśli na rysunku nie ma strzałki północy geograficznej, sprawdź kąt na ogólnym planie zagospodarowania.
Czym strzałka północy na rysunku budowlanym różni się od plant north?
Strzałka północy na planie zagospodarowania w budownictwie zwykle pokazuje północ geograficzną, bo względem niej sprawdza się przepisy budowlane (w Japonii ograniczenie wysokości od strony północnej i zacienienie). Rysunki zakładów pokazują dodatkowo PN, jako wewnętrzny kierunek odniesienia projektu i budowy.
Jak odnieść plant north do kierunków w terenie?
W terenie nie ma znacznika „PN”. Można tam znaleźć północ magnetyczną albo geograficzną. W Japonii od północy z kompasu obróć się o wartość deklinacji na wschód (zgodnie z ruchem wskazówek zegara), aby uzyskać północ geograficzną, a potem użyj kąta θ między północą geograficzną a PN z planu zagospodarowania. W Polsce deklinacja jest wschodnia, więc poprawkę stosuje się w drugą stronę.
Kierunki skorygowane o deklinację łatwo obarczyć błędem, dlatego rzeczywisty montaż wytycza się od geodezyjnych linii i punktów odniesienia. Kompasu używaj tylko do przybliżonego zorientowania rysunku w terenie.
Czy orientację króćców zawsze liczy się zgodnie z ruchem wskazówek zegara od plant north?
Zwykle tak: 0° to plant north, a kąty rosną zgodnie z ruchem wskazówek zegara patrząc z góry. Specyfikacje projektów mogą to definiować inaczej, więc sprawdź konwencję zapisaną na rysunku zbiornika albo zapytaj dostawcę.
Źródła
- Deklinacja w Japonii (ok. 10° w Sapporo, ok. 6° w Naha, wartości 2020.0): Urząd Informacji Geoprzestrzennej Japonii, „Geomagnetyzm” (po japońsku)
- Epoki map magnetycznych, kierunek deklinacji i cykl aktualizacji: Urząd Informacji Geoprzestrzennej Japonii, „Mapy magnetyczne” (po japońsku)
- Ograniczenie wysokości od strony północnej mierzone „w kierunku północy geograficznej”: e-Gov, Ustawa o standardach budowlanych, art. 56 (po japońsku)
- Północ geograficzna w rysunkach zacienienia i błąd kierunków poprawionych o deklinację: Miasto Sakai, „Północ geograficzna w rysunkach zacienienia” (PDF, po japońsku)
- Ustalanie plant north (w granicach 45° od północy geograficznej): Wermac, „Plant Coordination System part 1”
- Strzałki północy i współrzędne N/E na planach zagospodarowania: Wermac, „Plant Coordination System part 2”; Project Materials, „What Is Plot Plan?”
- Orientacja króćców na urządzeniach cylindrycznych (0° = północ, zgodnie z ruchem wskazówek zegara patrząc z góry): Bentley, „Placing Nozzles”; PipingDesigners.com, „Vertical Vessel Orientation”
Oryginalny artykuł po japońskuTen poradnik powstał na podstawie artykułu MONOSCOPE napisanego dla czytelników w Japonii: 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
O redakcji
Redakcja MONOSCOPEFOUNDER & EDITOROkoło dziesięciu lat pracy u producenta urządzeń przemysłowych i w firmie inżynieryjnej realizującej instalacje: oferty, projektowanie i uruchamianie urządzeń, a następnie przejście do marketingu internetowego. Obecnie doradztwo internetowe dla producentów B2B i pomoc w przystępnym przedstawianiu ich produktów i technologii. Japońskie państwowe uprawnienia Energy Manager oraz głównego inżyniera elektryka trzeciej klasy.
Od 2017 roku prowadzenie bloga inżynierskiego (ponad 500 artykułów) i japońskojęzycznego kanału na YouTube z około 20 000 subskrybentów. Każdy poradnik powstaje z perspektywy japońskiej hali produkcyjnej i jest weryfikowany z przywołanymi normami.
