Soubor ČSN ISO 14617 Grafické značky pro schémata

Soubor ČSN ISO 14617 Grafické značky pro schémata

Josef Rýmus, ESiCCO Plzeň, Věra Krchňáková, ČSNI

V rámci činnosti ISO – Mezinárodní organizace pro normalizaci bylo schváleno a vydáno k distribuci prvních třináct částí souboru mezinárodní normy ISO 14617 „Grafické značky pro schémata„. Norma zatím nebyla schválena jako výsledek odpovídajícího hlasovacího procesu za evropskou normu v rámci CEN (tj. EN 14617), a zatím tedy platí jako „mezinárodní norma ISO 14617„.
Soubor 14617 se podle dohody ISO s IEC (Mezinárodní elektrotechnickou komisí) připravoval již delší dobu (vydání ISO 14617 celkem trvalo téměř patnáct let). Záměrem bylo, aby tato mezinárodní norma zahrnovala značky pro strojařskou oblast (to je posláním organizace ISO), ale i pro elektrotechniku (zájem IEC). Přitom je třeba brát v úvahu i skutečnost, že na přípravě souboru 14617 se podíleli i experti z oblasti IEC TC3. Přesnější obsah souboru (tj. jaké značky pro kterou oblast aplikace) je uveden v jeho jednotlivých částech; je zaznamenán i v článku samém.
Článek přináší bližší informace o ISO a dále o vzniku a účelu souboru ČSN ISO 14617.
Účelem souboru ISO 14617 je vytvořit knihovnu harmonizovaných grafických značek pro schémata k použití v různých technických aplikacích. Je to mezinárodní norma společná pro oblasti ISO a IEC, které jejich technické komise odpovědné za specifickou oblast aplikace mohou použít při přípravě mezinárodních norem a uživatelských příruček.
Příspěvek je doplněn krátkou vysvětlující informací o poslání ISO; rovněž jsou připojeny údaje z relevantních norem, které vzájemně souvisejí (nebo na které je odkazováno) se souborem ISO 14617.

Úvodem informace o ISO

ISO (International Organization for Standardization – Mezinárodní organizace pro normalizaci) je celosvětová federace národních normalizačních orgánů (členů ISO). Mezinárodní normy obvykle připravují technické komise ISO. Každý člen ISO, který se zajímá o předmět, pro nějž byla vytvořena technická komise, má právo být v této technické komisi zastoupen. Práce se zúčastňují také vládní i nevládní mezinárodní organizace, s nimiž ISO navázala pracovní styk. ISO úzce spolupracuje s Mezinárodní elektrotechnickou komisí (IEC) ve všech záležitostech normalizace elektrotechniky.

Návrhy mezinárodních norem přijaté technickými komisemi se rozesílají členům ISO k hlasování. Vydání mezinárodní normy vyžaduje souhlas alespoň 75 % z hlasujících členů.

Mezinárodní norma ISO 14617 byla připravena v subkomisi SC 10 Dokumentace výrobního závodu a tpd – značky (Process plant documentaion and tpd-symbols), technické komise ISO/TC10 Technická dokumentace.

Uspořádání a aplikace souboru ISO 14617 jako ČSN ISO 14617

Stavba souboru ISO 14617 je odlišná od systému dříve zavedeného souboru IEC 60617 „Grafické značky pro schémata„, připraveného technickou komisí IEC TC3 Informační struktury, dokumentace a grafické značky. Zatímco u souboru mezinárodních norem IEC 60617 se jednotlivé rubriky a řádky se značkami a popisy pravidelně opakují, v souboru 14617 je toto podřízeno požadavkům rozměrů jednotlivých použitých značek a z toho plynoucích rozměrů rubrik a jejich popisů. (Pozn.: Citovaný soubor IEC 60617 byl schválen CENELEC jako evropská norma EN 60617.)

Základní pravidla tvorby a použití grafických značek ve schématech jsou stanovena v ISO 81714-1.

Celkový přehled ISO 14617, informace o tvorbě a užití registračních čísel pro identifikaci grafických značek používaných ve schématech, pravidla znázornění a užití těchto značek, příklady jejich použití a aplikace, jsou specifikovány v ISO 14617-1.

Soubor 14617 uvádí termíny a definice, jejichž význam není samozřejmý a které nebyly definovány jinde v mezinárodní normě, nebo které byly definovány různými způsoby v různých normách. Při přípravě těchto definic byl brán ohled na terminologii v normách ISO a IEC. Avšak většina definic v těchto normách byla připravena různými technickými komisemi v rámci omezené působnosti. To znamená, že mnoha termínům takto definovaným byly pro aplikaci v kontextu grafických značek dány obecnější nebo neutrálnější definice. V případech, kde ISO a IEC mají stejný termín pro odlišné položky, je daný termín doplněn horním indexem ISO a IEC; např.: čára^ISO a čára^IEC.

Každá část ISO 14617 se dělí na kapitoly. Každá z nich pojednává o grafických značkách pro určitou konkrétní skupinu generických produktů či výrobků nebo funkcí. V případě vhodnosti se kapitoly dělí na články. Je-li uveden křížový odkaz na určitou konkrétní grafickou značku nebo pravidlo použití, jeho umístění je dáno v závorkách za registračním číslem značky, pravidla nebo příkladu; při křížovém odkazu na jinou část je zahrnuto i číslo části.

V současné době je soubor ČSN ISO 14617 prezentován těmito částmi

• ČSN ISO 14617-1 Všeobecné informace a rejstříky – slouží jako úvod ke všem ostatním částem, zejména podává informace o tvorbě a užití registračních čísel pro identifikaci grafických značek používaných ve schématech, pravidla prezentace a aplikace těchto značek a příklady jejich použití a aplikací. Zahrnuje abecední rejstříky, rejstříky registračních čísel (pozn.: česká verze zahrnuje též rejstříky z ISO 14617-15) a rejstřík křížových odkazů.
  Abecední rejstřík (český a anglický) uvedený v příloze A je možné použít k nalezení grafické značky pro určitý komponent, zařízení nebo funkci, kdekoliv je význam (popis) znám. Tento rejstřík také pokrývá příklady použití.
  Rejstřík registračních čísel (český a anglický) uvedený v příloze B lze použít k nalezení grafické značky, jejíž registrační číslo je již známo.
  Rejstřík křížových odkazů uvedený v příloze C je určen jako pojítko mezi registračními čísly a odpovídajícími popisy existujícími v normách ISO a IEC.

• ČSN ISO 14617-2 až 6 zahrnují grafické značky pro použití ve většině technických oborů:
  - Část 2: Značky všeobecného použití – specifikuje grafické značky obecného charakteru, hlavně pro použití při sestavování kompletních značek představujících specifické výrobky a funkce ve schématech.
  - Část 3: Spojení a související zařízení – specifikuje grafické značky funkčních spojení, mechanických spojovacích článků, potrubí a podobných zařízení, takových, jako jsou spojovací uzly, připojovací otvory či přípojky, koncovky (terminály), rychlospojky a konektory, pro použití ve schématech.
  - Část 4: Ovládače a související zařízení – specifikuje grafické značky pro základní prvky akčních členů, kompletních akčních členů a akčních zařízení ve schématech.
  - Část 5: Měřicí a řídicí zařízení – specifikuje grafické značky pro komponenty*) a zařízení použité v měřicích a řídicích systémech znázorněných ve schématech.
  - Část 6: Měřicí a řídicí funkce – specifikuje grafické značky pro měřicí a řídicí funkce ve schématech se stejnými značkami v jednoduchých aplikacích podle vhodnosti představující komponenty a ústrojí či zařízení implementující takové funkce. Grafické značky pro komponenty měřicích a řídicích zařízení nebo systémů lze nalézt v ISO 14617-5.

• ČSN ISO 14617-7 až 12 pokrývají značky pro použití ve všech oborech kromě elektrotechnického:
  - Část 7: Základní mechanické komponenty – specifikuje grafické značky ve schématech pro mechanické prvky, jako jsou váhy, pružiny, spojky a brzdy, potrubní a kanálové (žlabové) prvky, jako jsou omezovače (škrtiče), trysky a vzduchové průduchy, a zařízení pro skladování, jako jsou nádrže, tlakové nádoby a plynové láhve.
  - Část 8: Ventily a tlumiče – uvádí grafické značky pro ventily a tlumiče, včetně značek pro ventily k všeobecnému užití, používané v energetických tekutinových systémech a hygienické ventily pro potravinářský a farmaceutický průmysl.
  - Část 9: Čerpadla, kompresory a ventilátory – uvádí grafické značky pro čerpadla, kompresory a ventilátory používané ve schématech hlavně pro tok médií (pro čerpadla a kompresory používané především k přeměně energie, jako jsou generátory v tekutinových energetických systémech, viz ISO 14617-10).
  - Část 10: Měniče energie tekutin – uvádí grafické značky pro jednotky převodu energie tekutin, jako jsou čerpadla a motory, ve schématech (pro čerpadla použitá převážně pro přesun médií viz ISO 14617-9).
  - Část 11: Zařízení pro přenos tepla a tepelné stroje – specifikuje grafické značky pro přenos tepla a tepelné stroje ve schématech.
  - Část 12: Zařízení pro odlučování/oddělování, čistění a míchání – specifikuje grafické značky pro znázornění zařízení pro odlučování, čistění a mísení ve schématech.

• ČSN ISO 14617-15 Instalační schémata a mapy sítí – zahrnuje grafické značky pro použití v instalačních schématech a na mapách sítí pro potrubí, kanálů a elektrických spojů.

Mezi dalšími částmi mezinárodní normy ISO 14617, které se připravují, jsou ISO 14617-13, týkající se grafických značek pro zpracování materiálu, a ISO 14617-14, týkající se značek představujících zařízení pro transport a zacházení s materiálem.

Grafická značka v souboru 14617

Lze definovat jako: grafická značka (graphical symbol) – vizuálně vnímatelné vyobrazení použité k přenosu informace nezávisle na (použitém) jazyku.

Pozn.: Grafická značka může představovat významné předměty zájmu, jako jsou např. produkty, funkce nebo požadavky na výrobu, kontrolu kvality atd. Nelze zaměňovat se zjednodušeným zobrazením produktů, které se vždy kreslí v měřítku a které se mohou grafické značce podobat.

Každé grafické značce je přiřazeno unikátní registrační číslo (zvolené nahodile), nelze z něho odvodit žádné informace. Registrační číslo zůstane nezměněno po celou dobu existence odpovídající grafické značky, včetně budoucích revizí této publikace. Jestliže bude v budoucnosti grafická značka změněna, bude registrační číslo doplněno jedním nebo více znaky. Bude-li grafická značka změněna podstatně, bude jí místo původního dáno nové registrační číslo.

Obr. 1. Značka 101 představuje např. funkční jednotku, předmět, strojní zařízení apod. Použije se, není-li možné vytvořit konkrétní značku, nebo když tato neexistuje. Hvězdička se nahradí normalizovanou značkou (viz příklad X101 – zde čerpací systém s přidruženými komponenty)

Velmi důležité je to, že mezi grafickými značkami, pravidly použití a příklady použití užívajícími registrační čísla, která sdílí stejné číslovky, nemusí nutně existovat přímý vztah. Například, zatímco grafická značka 101 koreluje s pravidlem použití R101 i s příkladem použití X101, koreluje rovněž s příklady použití X102 až X114 (obr. 1); kdežto značka 114, jako jiný příklad (viz obr. 2), nemá vztah k R114 a X114.

Každé pravidlo použití má registrační číslo stejně jako grafická značka, avšak s tím rozdílem, že registrační číslo začíná písmenem R (např. R101).

Každý příklad použití má registrační číslo stejně jako grafická značka, ale s tím rozdílem, že registrační číslo začíná písmenem X (např. X101).

Obr. 2. Značka 114 versus příklad aplikace X114 představuje měnič signálu s napěťovými a proudovými vstupy a proudovým výstupem

Příklady vzájemného vztahu viz obr. 1 a obr. 2.

Prezentace grafických značek

ČSN ISO 14617 stanovuje grafické značky k použití ve schématech, jako jsou přehledová schémata, mapy sítí, vývojové diagramy a obvodová schémata apod.

Grafické značky, které mají stejný tvar, ale odlišný význam, mají odlišná registrační čísla. To implikuje, že je možné rozlišit mezi grafickými značkami stejného tvaru v systému CAD za předpokladu, že každá značka byla vyvolána z knihovny CAD s použitím příslušného registračního čísla.

Osoba, která čte schéma, může běžně rozeznat zamýšlený význam z kontextu diagramu. Není-li to možné, mohou být grafické značky se stejným tvarem opatřeny doplňkovou informací.

V některých případech se mohou vyskytnout různé tvary grafické značky. Tyto různé tvary mají separátní registrační čísla; prvotním důvodem pro zavedení dvou nebo více tvarů pro stejný význam je odlišné množství poskytovaných informací.

Značky, které mají odlišné tvary a odlišné množství informací (např. značky pro použití v přehledových schématech a pro použití v obvodových schématech), jsou označeny Tvar 1, Tvar 2 atd. Toto značení se také používá v některých případech tam, kde odlišné tvary obsahují stejné množství informací, ale kde více než jeden tvar je oprávněný z důvodu odlišných způsobů použití v pravidlech pro zhotovování schémat.

Grafické značky v ISO 14617 byly navrženy v souladu s pravidly (rozměry, varianty, písmo atd.) uvedenými v ISO 81714-1 s použitím modulu M = 2,5 mm. U malých grafických značek je značka znázorněna ve dvojnásobné velikosti, aplikováním stejného modulu a stejné tloušťky čáry. Takové značky jsou označeny „200 %„. Další pravidla pro použití velikosti grafických značek a tloušťky čar jsou uvedena v normách pojednávajících o zhotovování schémat.

Pravidla použití podávají informace o tom, jak navrhovat složené značky a jak uplatnit grafické značky ve schématu. Příklady použití je nutné považovat za směrnice.

Pro usnadnění jejich použití jsou příklady užití doprovázeny informacemi o tom, které grafické značky byly použity pro sestavení uvedených příkladů. Například „101, 123„ v 2-4.5.8 znamená, že příklad X108 je sestaven z grafických značek 101 a 123.

Pravidla pro volbu grafických značek jsou uvedena v normách pro zhotovování schémat.

V některých případech je značka uvedena s pomocnými čarami, aby se ukázalo správné umístění ve vztahu k jiným značkám nebo doporučené umístěním spojovacích čar. Takové pomocné čáry nejsou součástí značky a jsou použity tečkované čáry: pomocná čára naznačující např. logickou negaci je znázorněna na obr. 3, pomocná čára naznačující správné umístění značky např. pro připojení k dvoucestnému ventilu je naznačena na obr. 4.

Zatřídění souboru ČSN ISO 14617 do seznamu norem ČSN

Vzhledem k široké oblasti využití a aplikace tohoto souboru norem byla zvolena třída 01 3630.

Návaznost souboru 14617 na další normy

Je třeba uvést, že na soubor 14617 navazují zejména tyto normy:

• ČSN EN ISO 81417-1:2001 Tvorba grafických značek používaných v technické dokumentaci produktů – Část 1: Základní pravidla, která specifikuje základní pravidla pro tvorbu grafických značek používaných v technické dokumentaci produktů či výrobků, přičemž bere v úvahu základní potřeby aplikace.

• ČSN EN 81714-2:2000 dtto – Část 2: Specifikace grafických značek ve tvaru vhodném pro počítače, včetně grafických značek pro referenční knihovnu, a požadavky na jejich vzájemnou výměnu. Specifikuje požadavky na grafické značky, které mají být obsaženy v knihovně referenčních značek ve tvaru vhodném pro počítač, a požadavky na jejich vzájemnou výměnu mezi prostředky zaměřenými na použití počítačů. Knihovna referenčních značek může být využita jako základ pro tvorbu a vydávání dokumentů a pro vzájemnou výměnu dokumentů a knihoven grafických značek mezi prostředky zaměřenými na použití počítačů. Specifikace fyzického formátu souboru, požadovaného k výměně, není v této normě obsažena.

• ČSN EN 81714-3:2001 dtto – Část 3: Třídění spojovacích uzlů, sítí a jejich zakódování. Specifikuje zejména požadavky týkající se třídění spojovacích uzlů přidělených grafickým značkám, které reprezentují funkční a předmětové pojmy. Z důvodu silné vzájemné vazby mezi produktem a jemu odpovídajícím grafickým znázorněním se používají identické klasifikační principy pro třídění spojovacích uzlů produktů a také pro třídění sítí a jejich znázornění značkami v počítačově zaměřených systémech.

V současné době je pro uživatele českých technických norem vydáván soubor ČSN ISO 14617-1 až ČSN ISO 14617-12 a ČSN ISO 14617-15 v ČSNI, Biskupský dvůr 5, 110 02 Praha 1. Vydané normy lze zakoupit v prodejnách ČSNI:

• prodejna Biskupský dvůr: ČSNI, prodejna norem, Biskupský dvůr 5, 110 02 Praha 1,
• prodejna Hostivař: ČSNI, prodejna norem, Hornoměcholupská 40, 102 04 Praha 10.

Lze si je objednat faxem na číslech 274 866 951, 271 962 043 nebo elektronickou poštou na adrese: odbyt@csni.cz