Проект щита автоматизации: от технического задания до собранного шкафа

Ни один интегратор, работающий всерьёз, не возьмётся собирать систему без проекта. Это не осторожность и не способ добавить строку в смету. Проект — единственный этап, где ошибка стоит времени, и отказ от него означает ровно одно: все ошибки, которые могли быть найдены на бумаге, будут найдены в стене.

Коротко:

• Проект переносит цену ошибки с объекта на бумагу: на чертеже правка стоит минут, на смонтированном объекте — вскрытых стен.
• Начинается он с технического задания: сначала разбираются, как человек живёт, и только потом — что автоматизировать.
• Комплект включает однолинейную схему, схему слаботочки, компоновку щита, кабельный журнал, спецификацию и описание сценариев.
• Собранный по проекту щит может обслуживать любой инженер, а не только тот, кто его собирал.

Проектирование и монтаж — это разная работа

Между этими этапами лежит различие, со стороны почти незаметное. На результат оно влияет сильнее всего.

Когда вы проектируете, ваша задача — думать. Вы сидите над планировкой и представляете, как человек будет жить в этих комнатах: откуда он входит, где ставит сумку, с какой стороны кровати спит, куда идёт ночью. Вы перебираете варианты, отбрасываете лишнее, замечаете, что выключатель попадает за дверь.

Когда вы монтируете, ваша задача — выполнять по плану. Здесь другая энергия и другая скорость: бригада на объекте, кабель размотан, сроки стройки давят. Останавливаться и думать посреди монтажа означает тормозить всех.

Смешивать эти режимы — самая дорогая ошибка в нашем деле. Решения, принятые с перфоратором в руках, почти всегда хуже решений, принятых за столом. Поэтому проект существует как отдельный этап: сначала думаем, потом делаем.

Начинается с человека

Первый документ проекта — техническое задание, и составляется оно не про оборудование.

Разговор идёт про образ жизни. Сколько человек живёт в доме и какого возраста. Кто бывает днём. Часто ли уезжаете и надолго ли. Дом для работы или для восстановления. Есть ли животные. Кто встаёт первым и во сколько.

Из этих ответов вырастает всё остальное. Семья с двумя детьми школьного возраста получает другой свет, чем пара, работающая из дома. Дом, который стоит пустым по будням, получает другой климат и другую безопасность, чем дом, где всегда кто-то есть.

Второй слой технического задания — опросный лист по системам. Здесь человек впервые видит полный перечень того, чем вообще можно управлять, и происходит любопытное: часть пунктов он вычёркивает сам, а про часть спрашивает, потому что не знал об их существовании. Именно на этом этапе выясняется, что мультирум можно не закладывать, зато проветривание по датчику углекислого газа нужно обязательно.

Разговор занимает время, и это правильно. Дальше по документам идёт уже техника, а вернуться и переспросить будет дороже.

Три проекта на одном объекте

Заказчики регулярно спрашивают: у меня уже есть дизайн-проект, зачем ещё один. Ответ в том, что эти документы отвечают на разные вопросы и живут слоями.

Дизайн-проект решает, как объект выглядит и как в нём удобно. Планировка, мебель, отделка, где розетки и выключатели с точки зрения эргономики.

Проект электроснабжения решает, как подаётся питание. Ввод, распределение, нагрузки, защита, розеточные группы.

Проект автоматизации накладывается поверх обоих. Он отвечает на другой вопрос: чем и откуда управляют. Какие источники света становятся отдельными группами. Где стоят датчики и как они спрятаны, чтобы не портить потолок. Какие линии идут к щиту и какого сечения. Где встанет шкаф и как к нему подойти. Какие сценарии человек получит на выходе.

Работает это только вместе. Инженер автоматизации, увидевший план расстановки мебели, скажет дизайнеру, что выключатель в спальне попадает за открытую дверь. Дизайнер скажет инженеру, что датчик присутствия в этом месте потолка испортит линию света. Оба разговора экономят месяцы.

Отсюда практический вывод про момент подключения: лучшее время — пока дизайн-проект ещё в работе. Тогда автоматика встраивается в концепцию с самого начала.

Что лежит в готовом комплекте

Проект — это набор документов, и у каждого своя роль.

Однолинейная схема силовой части. Ввод, защита, распределение по группам, номиналы автоматов, сечения кабеля.

Схема слаботочных линий. Куда идут сигнальные линии, где датчики, где точки доступа, как разведены зоны, чтобы силовая часть не наводила помехи.

Компоновка щита. Раскладка модулей по рядам с точностью до места: где контроллер, где реле, где диммеры, где блок питания, сколько мест остаётся свободными. Именно здесь на бумаге выясняется, что шестиканальное реле не помещается в оставшийся ряд, — и решается перестановкой в чертеже — за десять минут, до заказа корпуса.

Кабельный журнал. Каждая линия с маркировкой, откуда и куда идёт, каким кабелем, какой длины. Документ, который потом определяет, разберётся ли кто-нибудь в щите через три года.

Спецификация оборудования. Полный перечень с моделями и количеством — по нему считается смета и делается закупка.

Описание сценариев. Словами: что делает каждая клавиша, что происходит при уходе, как ведёт себя свет ночью. Этот документ читает заказчик, и по нему он понимает, что получит.

Сколько занимает и от чего зависит

Проектирование квартиры занимает от двух до четырёх недель, дома со сложной инженерией — до полутора месяцев.

Дольше всего идёт согласование: план расстановки мебели меняется, вместе с ним переезжают выключатели, из-за перестановки кровати распадается на две группы то, что считалось одной. Каждый такой круг занимает дни, и это нормальный ход работы: так и должно быть.

Объём растёт от трёх вещей. От числа управляемых линий: двадцать групп света и сорок — разные объёмы расчётов. От количества систем: свет проектируется быстрее, чем связка света, климата, штор и безопасности, где логика одной системы влияет на другую. От этажности: в доме появляются этажные щиты, магистрали между ними и вопрос, где проходит граница ответственности каждого шкафа.

Стоимость проектирования зависит от тех же трёх факторов. В общей смете объекта проект вместе со сборкой шкафа занимает заметную долю — и это единственная её часть, которая работает на заказчика ещё до того, как на объект приедет хоть один модуль.

Что проект даёт заказчику

Три вещи, и все три обнаруживаются не сразу.

Предсказуемую смету. Пока не посчитаны линии, разговор о деньгах идёт в диапазонах. Проект превращает диапазон в число: столько-то групп, столько-то модулей, столько-то метров кабеля.

Возможность сменить подрядчика. Комплект документов означает, что щит может собрать другая компания, а систему — обслуживать другой инженер. Проект принадлежит заказчику, и это его страховка.

Понимание того, что он покупает. Описание сценариев читается до начала работ. Человек видит, как будет вести себя дом, и может сказать «а вот это уберите» тогда, когда убрать ещё ничего не стоит.

Что бывает, когда проекта нет

Здесь стоит быть точным: щит без проекта собрать физически можно. Вопрос в том, каким он получится.

Линий оказывается меньше, чем нужно. Бригада разводит электрику по своему разумению, и то, что человек хотел включать раздельно, приходит в щит одной линией. Разделить это потом означает штробу по готовой стене.

Щиту не хватает места. Шкаф выбирают по количеству модулей, которые известны на момент покупки. Через месяц выясняется, что нужен ещё диммер и модуль входов, а рядов не осталось.

Щит стоит не там. Место под шкаф находят по остаточному принципу, и он оказывается в нише за гипсокартоном или за шкафом-купе. Формально смонтирован, фактически недоступен.

Маркировки нет. Кабели приходят в щит без обозначений, потому что журнала, по которому их маркируют, не существует. Через два года любая правка начинается с прозвонки сорока линий вслепую.

Сценарии собираются по остаточному принципу. Логику пишут из того, что физически получилось развести, — по исполнительной схеме. Разговор на сдаче звучит так: «а можно, чтобы эта клавиша гасила весь этаж?» — «нет, эти линии в разных щитах».

Каждый пункт по отдельности выглядит мелочью. Вместе они дают систему, которая работает, но не приносит того, ради чего затевалась. Именно это чаще всего стоит за фразой «поставил умный дом и разочаровался».

Что происходит с проектом дальше

Документы не заканчивают свою жизнь после сдачи чертежей — по ним идёт вся стройка.

Электрики объекта прокладывают линии по кабельному журналу. Мы собираем щит по компоновке в мастерской, где чисто и есть инструмент. Готовый шкаф проходит испытание до выезда: подаётся питание, проверяется каждый канал, прогоняются сценарии. Реле, которое залипает, находят здесь за десять минут — в мастерской, до выезда на объект.

Дальше идут промежуточные приёмки. Кабельные трассы принимают до штукатурки — на этом этапе ошибку ещё видно и исправлять её дёшево. Прозвонка линий подтверждает целостность до того, как в стену уйдёт штукатурка.

И последнее, что остаётся у хозяина: исполнительная схема — тот же проект, поправленный по факту монтажа. Через три года, когда понадобится добавить свет в новой гардеробной, этот комплект сэкономит день работы. Без него любая правка начинается с прозвонки вслепую.

Как устроен собранный по такому проекту шкаф и за что отвечает каждый модуль, разобрано в статье про щит умного дома на Wiren Board. Чем такой щит отличается от привычной коробки с автоматами — в разборе про современный электромонтаж. Проектирование, сборку и сдачу мы ведём в направлении щит автоматизации.