Cikkünkben a Magyar Építéstechnika 2018/1-2. lapszámában megjelent „Ipari termelő létesítmények generáltervezése" című írásunk folytatásaként, a generáltervezés minőségbiztosításának lehetőségeivel kapcsolatos 40 éves gyakorlati tudásunkat és tapasztalatainkat szeretnénk közzétenni.

Az utóbbi évtizedekben jelentős minőségi visszaesést érzékeltünk szakterületünkön. Általános probléma a beruházási költségkeret és tervezett időkeret túllépése, a létesítmény üzembe helyezéséig tartó megrendelői módosítás, illetve a tervezők-kivitelezők-beruházó közötti konfliktusok felerősödése. A lehetséges okok közül itt a tervezési munka minőségbiztosításának lehetséges eszközeit szeretnénk ismertetni, mivel annak struktúrája jelentősen megváltozott, és mint minden változás során, a tanulópénzt itt is meg kellett fizetni.

HOGYAN TÖRTÉNT A TERVEK MINŐSÉGBIZTOSÍTÁSA A TERVGAZDÁLKODÁS IDŐSZAKÁBAN?

A tervgazdálkodás idején kizárólag az ipari tervezésre szakosodott állami vállalatok és intézetek végezték a tervezési munkát. A különféle szakági tervezők és a költségtervezés közös irodaházban, egy gazdasági egységben, osztály vagy főosztály szervezetben dolgoztak.

A szervezeti egységekhez önálló részlegként főállású „rajzellenőrök" is tartoztak, feladatuk kizárólagosan a kész kiviteli tervrajzok, a műszaki leírások alaki, ábrázolástechnikai, számszaki, szabványossági és a megvalósíthatóság ellenőrzése volt. A megbízásnak való megfelelőséget a jóváhagyó közvetlen gazdasági vezető ellenőrizte. A bonyolult üzemek esetében az ütközések kiszűrésére, a tervek alapján, térbeli M 1:25 léptékű modellek is készültek.

A megrendelői igényeket még a tervezési munka megkezdése előtt oly módon rögzítették, hogy azon már nem történhetett módosítás. A tervezésre és az ellenőrzésre biztosítva volt a reálisan szükséges idő és kapacitás, a szakági egyeztetések rövid úton, házon belül történtek. A tervezők látóköre a szakirányok felé bővült. A minőségbiztosítás, a tervkövetés, a költségkövetés, a vállalatra jellemző megjelenés, ügyrendi előírás szerint történt.

MILYEN KÖRÜLMÉNYEK NEHEZÍTIK MA A TERVEK MINŐSÉGBIZTOSÍTÁSÁT?

A mérnöki gondolkodás és a piaci szemlélet közötti különbségek miatt nem lehet sem a régi, nálunk honos metodikát, sem a Nyugat-Európában bevált eljárásrendeket teljes mértékben alkalmazni. A jelen piacgazdasági környezetben a piacra kerülésért vagy annak megtartásáért folyó küzdelem a tervezésre fordítható idő, költség és munkaerő radikálisan lecsökkent. Ennek eredményeként a nagy tervező intézetek megszűntek, és a kiváló tervező irodák mellett megjelentek az egyéni vállalkozók. A megrendelőt az alacsony tervezési díj elérésében az segíti, hogy az egymástól független, kis létszámú mérnökirodák a fennmaradásért folytatott konkurenciaharcban, továbbá a mérnöki tevékenységek díjszabásának szabályozatlansága miatt alulvállalják tevékenységüket.

Különösen az előkészítő munkára, a tervezési alapadatok, a peremfeltételek meghatározására, az előterv összeállítására a beruházó általában kevés időt és pénzt biztosít, mivel az üzletemberek mint megrendelők „diktálják" a számukra elfogadható költségeket és átfutási időt. Az ekkor kimaradó, figyelembe nem vett feltételek és szempontok okoznak a későbbi tervezés során jelentős időveszteséget az utólagos kiegészítési, módosítási feladatokkal. A szükséges mennyiségű szakirányú egyeztetések elmaradása a hibázási lehetőséget jelentősen növeli. Fontos tényező az is, hogy a tervezett létesítményekkel szemben támasztott környezetvédelmi, biztonsági, automatizálási, logisztikai követelmények és igények az utóbbi 20 év folyamán jelentősen megnőttek. A digitális infrastruktúra megjelenésével a tervezéskor már figyelembe veendő szakterületek bővültek, a megvalósuló beruházás funkciójától függetlenül még többféle tervezői szakág részvétele válik szükségessé a munkában.

Gyakori, hogy a mérnöki tevékenységlánc folyamatában előforduló hibák elsődleges oka a megrendelőknek az az állandó törekvése, hogy a tervezési költségeket és időt jelentősen csökkentsék, amellyel a munkára fordítható időt és a munkaerő számát közvetve minimalizálhatják. Az ipari üzemek létesítésekor a megrendelő szemében időmegtakarítást jelenthet az egyidejű tervezés és kivitelezés, amely igencsak összetett szervezési, tervezési, ellenőrzési feladat, ezért más módszereket és szemléletváltozást igényel.

HOGYAN LEHETSÉGES MA A MÉRNÖKI ELŐKÉSZÍTÉS MINŐSÉGBIZTOSÍTÁSA?

A hatékonyság érdekében a projekt idejére gyakorlott szakemberekből álló „projektmenedzsment"-et kell bevonni. Ez az irányító egység célszerűen az „üzemeltető", a beruházó, a fővállalkozó és a generáltervező gyakorlott szakembereiből áll. Feladata a létesítmény optimális megvalósításának szervezése a műszaki előkészítéstől a tervezésen keresztül az üzembe helyezésig. Irányításával az együttműködő tervező és szakértő mérnökök központi, egységes adatbázissal, digitális rendszerekkel és programokkal, naprakész információkkal valósítják meg a termelő üzem létesítését.

A „projektmenedzsment" a generáltervezés során a szükséges több szakági tervező csoport együttes munkáját hangolja össze, szervezi, irányítja és ellenőrzi az adatszolgáltatás forgalmát. Ez a tevékenység független attól, hogy a beruházás költségeit ki fedezi.

A tervezett létesítmény a feladata szerint lehet ipari, kommunális vagy közösségi célú, a beruházás generáltervezésének minőségbiztosítása azonban mindegyiknél szinte azonos szemléletet, metodikát igényel. A munkában részt vevő különböző szakági területen dolgozó tervező csoportok száma pedig gyakorlatilag azonos.

A tervezési metodika a tervanyagok ellenőrzésének szemlélete szintén megegyező lehet a dokumentációk fajtájától, felhasználásának céljától függetlenül is (pl. Műszaki elő-, engedélyezési vagy tenderterv, kivitelezési tervdokumentáció stb.).

A PROJEKT MINŐSÉGI ELŐKÉSZÍTÉSE MENEDZSMENTTEL

Az ipari beruházás megvalósítását irányító „projektmenedzsment" csoport főbb minőségbiztosítási és ellenőrzési feladatai a tervezési fázistól függetlenül (pl. BASIC, tender, stb.) röviden összefoglalva a következők:

• A tervezési alapadatok és azok megfelelőségének egyeztetése.
• A közös szabványok, hatósági rendeletek és helyi előírások betartásának és érvényességének ellenőrzése.
• A előzetes szakhatósági egyeztetések javaslatainak, eredményeinek figyelembevétele.
• Nemzetközi projekt esetében egy egységesen elfogadott projektszótár kialakí¬tása, akár képekkel kiegészítve.
• A szükséges szakági tervek, dokumentációk és az azokat kezelő szoftver megléte.
• A tervezést és a beszerzést támogató műszaki adatlapok ellenőrzése.
• Az anyagjegyzékek alapját képező adatbázisok, ún. csőosztályok összeállítása és tesztelése a programban.
• Az adatbázist kezelő program ellenőrzése, a háttérinformációk egyeztetése.
• Párhuzamos kivitelezés és tervezés esetén tervezői művezetéssel a helyszínrajz és revizionált tervek naprakészen tartása. A tervtől történő eltérés engedélyezése, jegyzőkönyvezése. Az indokolt módosítások átvezetése a kapcsolódó terveken és a megvalósulási terven. A közbenső műszaki átvételeken, a nyomáspróbákon az érintett tervező jelenlétének biztosítása.
• Az ütemterv követésének, frissítésének ellenőrzése.
• Az adatszolgáltatás forgalmát és a tervezés ütemességét biztosító rendszeres egyeztetések jegyzőkönyvezése, a korábban hozott döntések ellenőrzése, nyomon követése és dokumentálása.
• A szakági tervek kapcsolódási pontjainak geometriai, technológiai és műszaki adatainak nyilvántartása, egyeztetése. Ez jellemzően „interface engineer"-i feladat.
• Ipari létesítmények esetén a létesítések sorrendje, a beszerzések és szállítások ütemezése, a nagy létszámú munkaerő-foglalkoztatási csúcsok ismerete elen¬gedhetetlen a biztonságtechnika és a logisztika szempontjából.
• Lényeges a létesítmény műszerezettségi szintjének pontos meghatározása, mert a technológiai folyamat vezérlése/irányítása részben a berendezések tartozékaként szállított saját PLC vezérlést, illetve a létesítmény egészét irányító számítógépes vezérlést illeszteni kell az irányítástechnika tervezőjének. A létesítményt zártláncú televíziós kamerarendszerrel (CCTV), diszpécser telefonrendszerrel és egyéb biztonsági rendszerrel is el kell látni (pl. tűzvédelmi rendszerek, beléptetőrendszer, stb.), aminek költséghányada szintén jelentős tétel. Ezeket a Basic Engineeringben pontosan meg kell határozni.
• A fentiek szerinti részletezettséggel összeállított, a hatóságokkal egyeztetett és figyelembe vett alapinformációk és előzetes tervrajzok (3D modell) a szakmai leírásokkal a műszaki alapterv vagy közkeletű nevén a Basic Engineering. Ez a Tervező számára kötelező érvényű, attól eltérni tilos. Nevezik Front-End-Engineering-Design, röviden FEED dokumentumnak is.

Az ellenőrzési feladatok elvégzésének hatékonyságát tovább növeli a 3D-s tervezési módszerek alkalmazása, a BIM (Building Information Modelling), azaz a minden szakágra kiterjedő épületinformációs modellezés. A rendszeres üléseken az előre haladás, a hiányosságok, az ütközések feltárhatók és kizárhatók.

A PROJEKT ALAPADATBÁZISÁNAK KIALAKÍTÁSA RENDKÍVÜL FONTOS

A vázlattervi és engedélyezési, tervezési fázist megelőzően a projektet megalapozó adatbázis kialakítást kell végezni, melynek lényege az alapadatok és a szempontok ellenőrzött összeállítása. Ipari termelő üzemek esetében a tervezési alapadatok három fő csoportra oszthatók:

Az első főcsoportba a telepítési helytől függő tervezési alapadatok tartoznak, amelyek általában a mértékadó hőmérsékleti értékek, csapadékviszonyok, hó- és szélterhelések, talajmechanikai és geológiai adatok, a földrengés veszélyének lehetősége, a talaj vízbázis-besorolása, környezetterhelési jellemzők, műemlékvédelmi és ásatási, hatósági igények, logisztikai hatások, energiaellátás, víz-csatorna, villamos energia, közút-vasút csatlakozások.

Ezen adatok és az érvényes helyszínrajz teljességének, pontosságának ellenőrzése kiemelten fontos. Ezek jelentősen befolyásolják a munkához szükséges szaktervezők és a közreműködő szakhatóságok megválasztását. Egyben alapot szolgáltatnak a szerkezeti anyagok meghatározásához, a statikai, építészeti megoldásokhoz, a korrózió, a környezet-, a villám- és a munkavédelem tervezéséhez.

A második főcsoportba a technológiai alapadatok tartoznak. A létesítményre vonatkozó folyamatok rögzítése a technológiai folyamatábrákon (FS) és folyamatkapcsolási rajzokon (P&ID), amelyek a technológiai és kiszolgáló rendszerek gépeinek és berendezéseinek csővezetékekkel való kapcsolatát, illetve a folyamatirányítás műszerezettségét mutatják és rögzítik azok fő méreteit.

Az anyag-energia mérleg rendkívül fontos, hiszen a termék önköltségére is hatással van. A gyártástechnológiai gépek és berendezések jellemzőinek és elvárásainak rögzítése ekkor történik. A szerelési anyagok rendszerének (minőség- és méretválaszték) meghatározása a nyomás, a hőmérséklet és a korróziós hatások függvényében történik. Önálló tétel a villamos és műszerezési rendszerek leírása (mit – mivel – miért).

Fontos adatcsoport a felhasznált alap- és segédanyagok kémiai, fizikai tulajdonságainak, a gyártás körülményeinek, a végtermékre és annak csomagolására vonatkozó feltételeknek, előírásoknak, követelményeknek a feltárása a hulladékkezelés módjának meghatározása a létesítmények tűzrendészeti, kockázati és higiéniai besorolása érdekében.

Ide sorolható az előzetes létesítményelrendezési tervek készítése alternatívavizsgálattal, típusmegoldások az egységes tervezéshez, a létesítmény megvalósítási egységekre bontása. Ezzel összhangban történnek a szakhatósági egyeztetések, a hatósági bejelentések. A létesítmény nyomástartó edényeire, tároló tartályaira és földgázüzemű berendezéseire az előzetes méretezések és számítások készülnek, fontos a kis-, közepes és nagyfeszültségű villamos rendszerek tisztázása, az egyidejű áramfogyasztási csúcsok, a biztonságtechnikai elvárások és típusmegoldások meghatározása. A generáltervező által készített adatszolgáltatások tartalmazzák a védőtávolságokat, a veszélyességi zónákat, a tűzvédelmi, biztonságtechnikai, higiéniai, villamos besorolásokat és az automatizálási igényeket.

A szaktervezők részére szükséges adatszolgáltatások lényeges részét képező besorolások összeállításakor ellenőrizni kell a nemzetközi, országos és helyi rendeletek, előírások érvényességét és azok betartását.

A létesítmény biztonságos és gazdaságos üzemeltetésének harmadik főcsoportját az egyéb, még a tervezés első szakaszában figyelembe vehető szempontjai alkotják. Alternatívák vizsgálata a költséghatékonyság érdekében, előzetes informatív ajánlatkérések értékelése, HAZOP (Hazard and Operability Study) vizsgálatok a rendszerekre egyenként és összesítve a létesítményre. (Mi mit okoz, annak mi a veszélye, mit kell tenni a kiküszöbölésre, az üzemet biztosító társaság előírásai, a személy, továbbá a vagyonbiztonságot növelő előírások és elvárások, logisztikai és gyárirányítási elképzelések.) A HAZOP vizsgálat eredménye módosíthatja az elrendezést és a műszerezettséget, a vezérlő programokat, ha a berendezések száma változik. A biztosító társaságok a biztosítási díj üzemeltető által igényelt csökkentését általában szigorúbb (pl. a tengerentúli, technológiafüggő, a hazaitól eltérő) előírások betartásához kötik. Ennek következménye lehet többek között a telepítési távolságok módosítása, a védőkerítések magasságának, a biztonsági műszeres „reteszek" számának a megnövelése.

Önálló tényezőként fontosnak tartjuk megjegyezni, hogy a beszállítók kiválasztásakor, az ajánlatok ellenőrzésekor figyelemmel kell lenni az esetleges gazdaságpolitikai szállítási korlátokra is (embargó, polgárháború, stb. kockázata).

ÖSSZEHANGOLT MUNKA

Fentiekből látható, hogy a tervezési alapadatok teljes körű összeállításával és folyamatos ellenőrzésével az utólagos módosítások megelőzhetők, melynek következményeként a kivitelezési tervdokumentáció készítésének időigénye csökkenthető és a minőség javítható. Ezt a feladatot célszerűen a technológus, a generáltervező, a beruházó és az üzemeltető négyese látná el együttesen hatékonyan.

A tervezési alapadatok ellenőrzésére akkor is szükség van, ha a kivitelezési tervdokumentáció, úgynevezett „Basic" vagy „FEED" terv (Front End, Eng. Des.) alapján készül. A „Basic" dokumentáció tartalma általánosan ismert. A „FEED" dokumentáció elnevezés a tervezés kezdetétől az engedélyezési eljárás megkezdéséig szükséges – a megbízó által jóváhagyott – minden adatot, dokumentációt, szabványt, űrlapot és tervet tartalmaz. Amennyiben a dokumentációt külföldi tulajdonos szolgáltatja, akkor előfordulhat, hogy az adatszolgáltatás, a „Basic" terv enyhébb besorolási előírások és követelmények alapján készült, mint a hazai előírások. Különösen az élelmiszer-, a gyógyszeripart érintő tengerentúli és távol-keleti előírásokat kell egyeztetni a hazaiakkal, amelyek a higiéniai, egészségügyi és a munkavédelmi követelményeket érinthetik. Például a veszélyes gázokat gyártó, illetve alkalmazó üzemek esetében a tervezési nyomásfokozat hazánkban magasabb lehet, mint a nem uniós szabványokat használók esetében.

NÖVELHETŐ A TERVEZÉS SZÍNVONALA

Tovább növelhető a tervezési munka minősége a már működő, hasonló üzemekben alkalmazott, „házi szabványosított" részmegoldások, korróziós tapasztalatok felhasználásával. Nagyobb üzemek műszaki követelményrendszerükben előírják a náluk használható megoldásokat. A készülékelemekre, az épületszerkezeti kialakításokra megadják a már bevált gép- és műszertípusokat. Példaként említhető a készülékeknél a korróziós pótlékok meghatározása, a merevítés, az alátámasztás, a rögzítés egységesítése.

Az építészet és az acélszerkezetek esetében pedig adottak a korlátokkal, a lépcsőkkel, a burkolatokkal és a fali átvezetéssel szembeni igények. Különösen vegyipari üzemek esetében, a fémfelületek korrózióvédelme érdekében lehetnek helyi igények a minimális mázolási rétegvastagságokra, a kül- és beltéri elhelyezéstől függően. Az automatizálás, és a biztonságtechnika tervezésénél pedig célszerű a már működő számítástechnikai programrendszert tovább fejleszteni.

A beruházás megvalósításának szervezhetősége érdekében szintén fontos tényező a tervdokumentáció jelölésrendszere, a kötet bontása, a revíziók követésének formája. Az ellenőrzést, a munka szervezését megkönnyíti az alkalmazható számítástechnikai programok egységesítése. A dokumentáció köteteinek számozásán, jelölésén kívül az egyes elemek célszerű azonosítása lehetővé teszi azok számítógépes nyomonkövetését a gyártástól a beszerelésig. A német erőművekben használatos jelölésrendszerben (KKS. Nr. System) például a csőszerkezeti elem jele utal a beépítés helyére is.

Az előzőekből látható, hogy a beruházási költségek és a ráfordítási idő kordában tartása céljából a terv-, a tervezésellenőrzés súlypontját előbbre kell helyezni, és folytonossá kell tenni.

ÖSSZEFOGLALÁS

Az ismertetett feladatok elvégzésén alapuló tervdokumentáció minőségbiztosítását és ellenőrzését eredményesen csak a munkában kezdettől részt vevő és irányító csoporttal lehet megvalósítani. Az idővel történő versenyfutásban végzett munka a tervezőktől szélesebb látókört, a szakági kollégákkal szorosabb együttműködést, kölcsönös igényességet és felelősségérzetet követel. A tervezéshez szükséges számítástechnikai eszközök folyamatos fejlődése is állandó odafigyelést igényel az alkotómunka mellett.

A nemzetközi tapasztalatokból megállapítható, hogy a tervek minősége akkor éri el a kívánt színvonalat, ha a tervezőmérnökök társadalmi elismertsége felelősségük mértékével egyensúlyba kerül. Voltak és lesznek is ettől eltérő gyakorlatok, melyeknek mozgatórugói között nem a célszerűség és a műszaki meggyőződés szerepel.

Világossá kell tenni a létesítés közreműködőinek felelősségi határait és jogköreit, mert ellenkező esetben „tisztázatlan helyzet" keletkezik, melyből csak költségnövekedéssel, határidőcsúszásokkal és pereskedéssel lehet kikerülni. A tervezőt 40 évvel ezelőtt pajzsként tolta az ipar maga előtt, de a mai műszaki fejlettségi szinten a fővállalkozó, illetve a kivitelező a tervezői közreműködést már csak alvállalkozói szinten igényli. Ez a gyakorlatban már itt is látszik, Nyugaton pedig már 40 éve találkoztunk ezzel.