5.1.2. Макетирование

В целях отработки оптимальных компоновочных решений и обеспечения необходимой пространственной согласованности разрабатываемых расположений широко используют плоскостное и объемное макетирование. Плоскостное масштабное макетирование легкодоступно и может эффективно использоваться на всех этапах проектирования. Объемное макетирование является более совершенным методом разработки компоновочных решений, но требует наличия специализированной макетной мастерской.

При плоскостном масштабном вычерчивают заготовки, на которых показывают в виде плоских ортогональных проекций в выбранном масштабе ограничительные габариты помещений или блоков применительно к разрабатываемому расположению. Параллельно с этим вычерчивают отдельно в том же масштабе в нескольких проекциях габаритные чертежи размещаемого оборудования. Используя такие заготовки и чертежи компонуют расположение оборудования одновременно в нескольких проекциях в пределах ограничительных габаритов помещений или блоков.

При объемном макетировании изготавливают в выбранном масштабе объемный макет помещения или блока, а также объемные макеты размещаемого оборудования, используя которые компонуют расположение.

Масштабы макетирования выбирают в зависимости от размеров помещений или блоков СЭУ с учетом возможности перемещения и транспортировки макетов. При плоском макетировании используются масштабы 1:10, 1:25, 1:50, а при объемном – 1:10, однако возможно использование т других масштабов. Для объемного макетирования расположений наиболее насыщенных оборудованием в отдельных случаях применяют масштаб 1:1.

Макетирование является эффективным средством поиска рациональных решений на всех этапах проектирования расположения СЭУ. Особое значение приобретает макетирование при совмещенной компоновке оборудования различного функционального назначения.

Актуальными являются проводимые сейчас работы по созданию математических методов решения задач оптимальной компоновки насыщения в помещениях СЭУ, позволяющих связать макетирование с системой автоматизированного проектирования (САПР).

Задача проектирования расположений СЭУ заключается в определении оптимального размещения комплектующего оборудования в ограниченном трехмерном пространстве при соблюдении ряда требований, которые либо конкретно изложены в соответствующих правилах и нормативных документах (минимальные расстояния между оборудованием и корпусными конструкциями, ширина проходов, размеры трапов, расположение выходных путей, требования охраны труда и др.), либо носят более общий характер (обеспечение надежной работы и ремонтопригодности механизмов, компактность расположения, технологичность, типизация и унификация компоновочных решений, требования инженерной эстетики и др.).

Задачи подобного рода плохо поддаются алгоритмизации, они решаются преимущественно на основе использования эвристических приемов с применением моделирования. Трудности связаны также с тем, что комплектующее механическое оборудование проектируется самостоятельно в различных проектных организациях, практически без достаточного учета компоновки этого оборудования в составе единого комплекса, которым является СЭУ.

В прошлом макетирование использовалось и при рабочем проектировании, но лишь как вспомогательное средство для проверки и доработки расположений СЭУ, выполненных предварительно на чертежах. Макетирование осуществлялось в масштабе 1:25, 1:10 или даже в натуральную величину. Макеты выполнялись в основном из дерева на металлических каркасах и в необходимых местах имели разъемы. После доработки чертежей расположений макеты, как правило, не сохранялись.