Klassen
In Klassen werden ähnliche Konstruktions- und technische Informationen gruppiert. Sie gehören immer einem Standard und sind die primäre Sortierfunktion in Anlagenkonzeption. Ein Prozessauslegungssystem weist zugehörige Klassen für u. a. Pumpen, Motoren, Leitungen, Wärmetauscher, Tanks und Kabel auf. In ähnlicher Weise verfügen Elektro-, Instrumentierungs- und Rohrleitungskonstruktionssysteme über eigene Klassen. Jede Klasse enthält ähnliche technische Informationen, kontrolliert die Relationen, für die Berechtigungen erforderlich sind, zeigt Eigenschaften an und steuert die Funktionsweise und das Verhalten von Anlagenentwurf.
- Anlagenkonzeption verwendet Entwurfsobjekt und Anlagenteilklasse.
- PDM verwendet die Konstruktionsartikelklasse.
Die meisten Einstellungen für wichtige Entwurfsobjekte werden für jede Anlagenobjektklasse einzeln vorgenommen, wie auf den Seiten Anlagenentwurf/Basisdaten Klasse aufgeführt, beispielsweise:
- Klassenrelationen bestimmen die zulässige Interaktion zwischen Entwurfsobjekten.
- In den Klasseneigenschaften werden die Darstellung und das Verhalten auf den Seiten Entwurfsobjekt eingerichtet.
Die Einstellungen für Konstruktionsartikel werden pro Klasse vorgenommen, wie auf der Seite PDM/Basisdaten/Artikelklassen aufgeführt, beispielsweise:
- Die Dokumentationsanforderung muss erfüllt sein, bevor der Konstruktionsartikel freigegeben werden kann.
Komponenten/Entwurfsobjektklasse
Jede Entwurfsobjektklasse besteht aus (und/oder wird beeinflusst von) den folgenden Komponenten:
- Klassenname/ID - erforderlich
- Übergeordnete Struktur der Klasse (ermöglicht Klassenänderungsfunktionalität) - optional
- Disziplin (mechanisch, elektrisch, Instrumentation und Prozess) - optional
- Felder "Objektkopie übernehmen" - optional
- Klassenbeziehungen - optional
- Klasseneigenschaften - optional
- ID-Modelle - optional
- Technische Daten - optional
Konstruktionsartikel - alternative Komponenten
Jede Entwurfsobjektklasse besteht aus (und/oder wird beeinflusst von) den folgenden Komponenten:
- Klassenbezeichnung - erforderlich
- Dokumentenanforderungen - optional
- Technische Daten - optional
Entwurfsobjektklassen erstellen
Die wichtigsten Überlegungen beim Erstellen von Klassen sind:
- Technische Daten - Pumpen besitzen beispielsweise ähnliche technische Daten und werden logischerweise zu derselben Klasse hinzugefügt. Das gilt auch für Motoren, Wärmeaustauscher und Schalteinrichtungen. Ein Motor und eine Pumpe würden aufgrund ihrer verschiedenen technischen Daten nicht in die gleiche Klasse eingeordnet. In Vorlagen für technische Daten werden die Attribute einer bestimmten Klasse aufgeführt. Informationen werden basierend auf diesen Attributen eingegeben.
- Klassenbeziehungen - Pumpen müssen zum Beispiel mit bestimmten Objekten verbunden werden und würden daher logischerweise ähnliche Positionen innerhalb eines Systems oder Prozesses einnehmen. Pumpen werden beispielsweise von Motoren angetrieben und sind mit Leitungen verbunden. Diese notwendigen Arten von Verknüpfungen werden in IFS/Anlagenauslegung mithilfe von Klassenbeziehungen neu erstellt.
- Identifikationsmodell (ID-Modell) - Es können zum Beispiel die einzelnen Schlüsselfelder eines ID-Modells für verschiedene Arten von Entwurfsobjekten unterschiedlich sein. So sind zum Beispiel ID-Felder für elektrische und Instrumenten-Objekte im Vergleich zu solchen für Rohrleitungen, Prozess und mechanische Objekte häufig anders. Daher sollten geeignete ID-Modelle mit Entwurfsobjektklassen verbunden werden, abhängig von den Schlüsselfeldern für das Modell und den Entwurfsobjekttyp, die anhand der verbundenen Klasse erstellt werden.
- Daten/Anlagenobjekt - Die Eingabe des Objekttyps und der Objektebene ermöglicht die Übertragung eines Entwurfsobjekts, das von einer Klasse erstellt wurde, nach IFS/Anlagen.
- Daten/Meilenstein - Durch Eingabe der Meilensteinvorlage und der Meilensteinnummer können diese Daten in jedes Objekt kopiert werden, das aus einer Klasse erstellt wurde.
Klassenbenennung und Sortierkonventionen
Dem Benennen und Konfigurieren von Klassen liegen folgende Konventionen zugrunde.
- Eine Klasse erhält einen aussagekräftigen Namen. Zum Beispiel PUMPE, MOTOR und SCHALTGERÄT. Falls es mehrere Objekte ähnlichen Typs gibt, können einer Klasse zwei Namen zugewiesen werden, um das Sortieren und das Auseinanderhalten der Objekte zu vereinfachen. Beispiel: KABEL, ALLGEMEIN und KABEL, SCHALTKREIS.
- Zum Benennen der Klassen Buchstaben und Zahlen verwenden. Die Zeichen \, /, :, *, ?, ", <, >, | sind nicht zulässig.
- Klassen können nach der Disziplin benannt werden. Die Klasse EL MOTOR kann z. B. für funktionale Elektromotorobjekte erstellt werden, die mit der Disziplin „Elektrisch“ verknüpft sind. Die Klasse MECH ZENT_PUMP wird für funktionale Zentrifugalpumpenobjekte erstellt, die mit der Disziplin „Mechanisch“ verknüpft sind.
- Eine Klasse kann so eingerichtet werden, dass funktionale und/oder standortbezogene Relationen zulässig sind. Klasseneigenschaften ermöglichen die Anzeige einer funktionalen und/oder einer standortbezogenen Struktur in einer Baumansicht unter Entwurfsobjekte überprüfen.
Überlegungen zu Klassen von Entwurfsobjekten
Konzeptionsobjektklassen werden erstellt, bevor die Mitgliedsobjekte hinzugefügt werden. Oft ist der Klassenname (oder eine Abkürzung desselben) Teil der Objekt-ID. Die eindeutige Objekt-ID ist einfacher zu erstellen, wenn die Klassenbezeichnung bereits existiert.
Beim Einrichten der Namen für die Objektklassen sollten die technischen Daten und ID-Kennzeichen wie folgt berücksichtigt werden:
- Technische Daten - Dazu gehören die Materialien, Stromversorgung, Eingabe/Ausgabe usw. Es ist zu berücksichtigen, wie die technischen Daten für eine Gruppe lauten und ob sie einfach für ähnliche Objekte verwendet werden können. Wenn alle Pumpen im Entwurf über dieselben technischen Daten verfügen, wird eine Klasse PUMPE erstellt. Wenn im Entwurf hingegen Drehpumpen und Zentrifugalpumpen mit jeweils eigenen technischen Daten verwendet werden, kann es vorteilhaft oder sogar erforderlich sein, zwei unterschiedliche Klassen zu erstellen: DREH_PUMPE und ZENTRIFUGAL_PUMPE. Technische Attribute werden jeder Pumpenklasse speziell zugewiesen.
- ID-Kennzeichnungen - Die ID-Kennzeichnungen (Nummerierungssysteme für Entwurfsobjekte) können ein entscheidender Faktor beim Erstellen von Klassen sein. Zum Beispiel bei einer Anlage mit Geräte- und Telefonkabeln. Die Kabel besitzen dieselben technischen Daten, aber verschiedene ID-Kennzeichen. Die Gerätekabel haben z. B. eine einfache Kabelnummer, die Telefonkabel hingegen eine Kombinationsnummer (der erste Teil der Nummer stammt aus dem verknüpften Gehäuse, und der zweite Teil ist eine spezielle Kabelnummer). Aufgrund dieser Unterschiede zwischen den ID-Kennzeichen dürfen die beiden Kabeltypen nicht in derselben Klasse sein, obwohl sie dieselben technischen Daten aufweisen.
Überlegungen zu Artikelklassen
Artikelklassen werden erst nach den zugehörigen Anlagenobjektklasse erstellt und erhalten normalerweise dieselben Namen wie die Entwurfsobjektklassen. Beispiel: die Entwurfsobjektklasse PUMPE und die Artikelklasse PUMPE.
Klassen-ID
Eine Klassenkennung, eine erforderliche Bezeichnung für jede Klasse, wird dazu verwendet, der Klasse einen gemeinsamen Namen zu geben, wenn verschiedene Standorte Namen in der eigenen Landessprache für die Klasse verwenden. Zum Beispiel kann eine Klassenkennung auf den englischsprachigen Begriff „Pressure Vessel“ gesetzt werden. Ein Standort in Schweden würde den Namen „Tryckkärl“ und ein Standort in Deutschland den Klassennamen „Druckbehälter“ verwenden. Beide Standorte würden allerdings die englischsprachige Klassenkennung „Pressure Vessel“ als gemeinsamen Klassennamen verwenden. Die Klassenkennung ist beim Vergleichen, Importieren und Exportieren von Daten zwischen IFS/Anlagenauslegungs-Standorten in verschiedenen Ländern sehr nützlich.
Standard-Entwurfsobjektklasse
Eine Standardklassenstruktur existiert, damit Entwurfsobjekte ohne Definition einer spezifischen Klasse erstellt werden können. Die Standardklasse ist besonders in den frühen Phasen des Entwurfs nützlich, wenn die Anlagenentwurfsdatenbank mit Entwurfsobjekten geladen wird. Die Standardklassenstruktur hat auch eine Prüffunktion, die ein Objekt auf der Grundlage der übergeordneten Objekt-ID der richtigen Klasse zuweist.
Diese Standardklasse weist die folgenden Merkmale auf:
- Die Standardklasse wird „*, Standard“ genannt. Auf der Benutzeroberfläche wird diese Klasse als „*“ angezeigt.
- Die Standardklasse ist eine virtuelle Klasse und kann nicht mit der Benutzeroberfläche geändert werden.
- Für die Standardklasse existieren alle möglichen Klassenbeziehungen (jeder Klassenwert hat einen Standardwert von %). Ein Beispiel ist die Klassenbeziehung kann ein freies übergeordnetes Funktionselement haben = %, mit der die Standardklasse alle Klassen als freie übergeordnete Funktionsbeziehungen haben kann.
- Alle Klasseneigenschaften sind gültig.
- Standard ID-Modell und ID-Trennzeichen werden angewendet.
- Neue anwenderdefinierte Beziehungen existieren für die Standardklasse mit dem Klassenwert von %.
Einstellung und Löschen von Klassendefinitionen für das Einheitstyp-Entwurfsobjekt
Eine Klasse, die auf der Seite Klasse als Entwurfsobjektklasse definiert ist und anschließend aus dieser Definition gelöscht wurde, lässt die Registrierung von Objekten in der Klasse nicht mehr zu. Eine Klasse, für die die Einheitstyp-Definition gelöscht wurde, wird nicht in den Wertelisten angezeigt und kann nicht Teil einer Klassenänderung sein. Entwurfsobjekte, die einer Klasse angehören, für die die Einheitstyp-Definition gelöscht wurde, sind auch weiterhin im Anlagenobjekt-Explorer sichtbar, aber weitere Registrierungen in dieser Klasse sind nicht zulässig.
Überlegungen zu Klassen von Entwurfsobjekten
Eine Entwurfsobjektklasse kann von allen Objektseiten mithilfe einer Befehlsschaltflächenoption geändert werden. Ein Dialogfenster wird geöffnet und zeigt die aktuelle Klasse an. Die neue Klasse wird dann aus einer Pulldown-Liste verfügbarer Klassen ausgewählt. Welche Klassen verfügbar sind, wird durch die Übergeordnete Klasse bestimmt.
Für Objektklassenänderungen gelten die folgenden Regeln:
- Die Konzeptionsobjektklasse kann nur geändert werden, wenn der Objektstatus „Im Entwurf“, „Im Bau“ oder „Neuentwurf“ lautet.
- Wenn die neue Klasse keine bestimmte Klassenbeziehung enthält, wird die Beziehung nicht von der derzeitigen Klasse zur neuen Klasse kopiert. Bei der Änderung von Klassen ist vorsichtig vorzugehen, um keine Beziehungen zu verlieren.
- Wenn die neue Klasse keine bereits vorhandene Klasseneigenschaft (Satztyp, Kanäle, Terminals, Düsen, oder Drähte) enthält, wird die Eigenschaft nicht von der derzeitigen Klasse zur neuen Klasse kopiert.
- Alle Datenwerte für technische Attribute werden von der derzeitigen Klasse zur neuen Klasse kopiert, wenn dasselbe technische Attribut in beiden Klassen existiert. Wenn der Kopiervorgang kein entsprechendes technisches Attribut in der neuen Klasse findet, wird eine Fehlermeldung angezeigt, und die Klassenänderung kann fortgesetzt oder abgebrochen werden.
- Eine Klassenänderung kann auf mehrere Objekte angewendet werden, wenn die ausgewählten Objekte dieselbe Klasse aufweisen.
- Informationen zur Auswirkung der Klassenänderung auf ID-Modelle und Objekt-IDs sind unter „ID-Modelle“ zu finden.
Die übergeordnete Klasse wird auf der Konzeptionsobjektklassenstufe definiert. Die übergeordnete Klassenstruktur bestimmt, ob eine Konzeptionsobjektklassenänderung zulässig ist und zu welchen Klassen die Konzeptionsobjektklasse geändert werden kann. Für eine Konzeptionsobjektklasse ohne eine designierte übergeordnete Klasse ist keine Klassenänderung zulässig.
Übergeordnete Klassen werden mit allgemeinen Klasseninformationen definiert. So hätte z. B. „Pumpe Sonstige“ eine allgemeine Klassenkonfiguration, die auf Zentrifugal- und Membranpumpen sowie auf Pumpen mit kontrolliertem Volumen und auf Hydraulikpumpen anwendbar wäre. Dies ist wichtig, um Konflikte und den Verlust von Informationen wie technische Daten, Klassenbeziehungen und Klasseneigenschaften zu vermeiden, wenn die Objektklasse geändert wird.
Es kann eine temporäre Klassenstruktur kann erstellt werden, um Objekte nach ihrer wahrscheinlichen Klasseneinbeziehung zu gruppieren. Eine solche Struktur wird durch Definieren einer übergeordneten Klasse für mehrere Objektklassen erstellt. Zum Beispiel könnte ein generisches Pumpenobjekt vorübergehend der Klasse „Pumpe Sonstige“ zugeordnet werden. Zu einem späteren Zeitpunkt kann es der Klasse „Pumpe Zentrifugal“ zugeordnet werden, die eine übergeordnete Klasse „Pumpe Sonstige“ aufweisen müsste.
Die Klasse eines Objekts mit einer designierten übergeordneten Klasse kann dementsprechend in Folgendes geändert werden:
- Übergeordnete Klasse - aber nicht, wenn die übergeordnete Klasse „*, Standard“ lautet („Pumpe Zentrifugal“ kann zu „Pumpe Sonstige“, aber „Pumpe Sonstige“ nicht zu „*, Standard“ geändert werden).
- Untergeordnete Klasse - Klassen unter der aktuellen Klasse.
- Gleichgeordnete Klasse - zwei Klassen mit einer gemeinsamen übergeordneten Klasse, aber nur, wenn diese Klasse auf der untersten Ebene der Struktur ist („Pumpe Zentrifugal“ kann zu „Pumpe Membran“, aber „Pumpe Sonstige“ nicht zu „Motor Sonstiger“ geändert werden).