Využití umělé inteligence v oblasti tlakové směrnice PED a při tvorbě technické dokumentace tlakových zařízení

Směrnice 2014/68/EU o tlakových zařízeních (Pressure Equipment Directive, PED) je klíčovým právním rámcem pro navrhování, výrobu a posuzování shody tlakových zařízení v rámci Evropské unie. Vzhledem ke komplexnosti požadavků směrnice a rostoucí náročnosti technické dokumentace se stále častěji objevují nástroje a metody využívající umělou inteligenci (AI). Tento článek se zaměřuje na možnosti využití AI při aplikaci PED a tvorbě související technické dokumentace.

Ing. Lukáš Turza, Ph.D., IWE

Československý Lloyd spol s.r.o.
Praha

Tento příspěvek zazněl na 25. ročníku odborného fóra TLAK 2025, které se konalo ve dnech 23.-24. září 2025 v Hradci Králové.

1. Kontext tlakové směrnice PED

PED se vztahuje na zařízení, jako jsou tlakové nádoby, výměníky tepla, parní kotle, potrubní systémy a bezpečnostní prvky. Vyžaduje:
– Klasifikaci zařízení dle rizikových kategorií,
– Aplikaci příslušných modulů posuzování shody,
– Vypracování technické dokumentace zahrnující výpočty, analýzy rizik, použité materiály a výrobní metody,
– Zajištění souladu s harmonizovanými normami (např. EN 13445, EN 13480).

2. Výzvy v technické dokumentaci

Technická dokumentace musí být přesná, úplná a auditovatelná. Klíčové výzvy zahrnují:
– Komplexnost výpočtů a rozsáhlost dokumentace,
– Časté změny v normách a předpisech,
– Riziko chyb v přepisech a výpočtech,
– Tlak na zkrácení doby uvedení produktu na trh.

3. Role AI při zpracování PED dokumentace

3.1 Automatizovaná klasifikace zařízení
AI modely mohou na základě parametrů (objem, tlak, médium, teplota) automaticky zařadit zařízení do správné kategorie podle PED, čímž eliminují chyby a urychlují proces.

3.2 Generování technické dokumentace
Díky zpracování přirozeného jazyka (NLP) lze s využitím AI:
– Automaticky generovat části dokumentace (např. popisy zařízení, standardní části analýz rizik),
– Kontrolovat konzistenci mezi různými dokumenty,
– Předvyplňovat šablony technických zpráv a prohlášení o shodě.

3.3 Vyhledávání relevantních norem a požadavků
AI nástroje mohou analyzovat specifikace produktu a přiřadit příslušné harmonizované normy.

3.4 Asistované výpočty a ověření
Pomocí AI lze implementovat asistenty, kteří ověřují výsledky výpočtů, posuzují mezní stavy, nebo navrhují optimalizace konstrukce.

4. Praktické příklady

– Generativní AI: Využití jazykových modelů (např. ChatGPT) pro návrh textových částí, kontrolní seznamy, či překlady.
– Machine Learning: Identifikace vzorů v konstrukčních parametrech vedoucí k optimalizacím.
– OCR a NLP nástroje: Digitalizace papírových dokumentů a jejich konverze do strojově čitelné formy.

5. Výhody a omezení

Výhody:
– Úspora času a snížení chybovosti,
– Větší konzistence napříč dokumentací,
– Rychlejší reakce na změny legislativy.

Omezení:
– Nutnost expertní validace výstupů AI,
– Citlivost dat a bezpečnostní požadavky,
– Nejednoznačnost výkladů právních požadavků.

6. Budoucí vývoj

S dalším vývojem AI lze očekávat:
– Zavedení digitálních dvojčat zařízení propojených s AI systémy pro validaci v reálném čase,
– Integraci AI do PLM a CAD systémů,
– Regulační rámce definující použití AI v kontextu shody s PED.

Závěr

Umělá inteligence představuje silný nástroj při aplikaci tlakové směrnice PED a tvorbě technické dokumentace tlakových zařízení. I když AI nenahradí odborné posouzení, její implementace výrazně zefektivní procesy, zvýší kvalitu dokumentace a sníží riziko nesouladu. Průmyslové podniky, které AI nástroje adoptují včas, získají konkurenční výhodu.

Obr č.2 – Technické obory a strojírenství jsou nedílnou součástí AI.

Příklad

Welding Procedure Specification (WPS) specifikace a tvorba wps pomocí AI.

Označení WPS: WPS-135-FW-S235

Typ svaruKoutový svar (FW)
Svařovací metoda135 – MAG (s aktivním plynem)
Základní materiályS235JR podle EN 10025-2
Přídavný materiálDrát G3Si1, Ø1.2 mm
Ochranný plynAr + 18 % CO₂, průtok 12 l/min
Tloušťka materiálu6 mm
Svarová pozicePB (vodorovná koutová poloha)
PředhřevNevyžaduje se
Mezi-pasová teplotamax. 150 °C
Počet vrstev1–2 vrstvy
Svařovací parametryProud: 160 A, Napětí: 20 V, Rychlost: 35 cm/min
ZkoušeníVT (vizuální), případně PT (kapilární)

Ano, mohu ti pomoci vytvořit Welding Procedure Specification (WPS) pro koutový svar (např. podle EN ISO 15609-1 nebo ASME IX). Abych vytvořil správný dokument, potřebuji několik doplňujících údajů:

🔧 Potřebné vstupy:

  1. Typ svaru: koutový svar (např. FW – fillet weld) – potvrď nebo upřesni.
  2. Svařovací metoda: např. 111 (MMA), 135 (MAG), 141 (TIG), aj.
  3. Základní materiály (např. S235JR, P265GH, 304L).
  4. Přídavný materiál (např. drát G3Si1, elektroda E7018).
  5. Ochranný plyn (pro MIG/MAG nebo TIG).
  6. Tloušťky svarovaných dílů.
  7. Svařovací pozice (např. PA, PB, PF…).
  8. Předhřev a mezi-pasová teplota, případně PWHT (tepelná úprava po svařování).
  9. Počet vrstev (1-pásmový, vícevrstvý svar).
  10. Další požadavky: např. zkoušky, vizuální inspekce, NDT atd.

✍️ Příklad zjednodušeného koutového WPS (EN ISO 15609-1)

Pokud nemáš vše připraveno, mohu vytvořit obecný příklad. Například:

PoložkaHodnota
Označení WPSWPS-135-FW-S235
Typ svaruKoutový svar (FW)
Metoda svařování135 – MAG (s aktivním plynem)
Základní materiályS235JR podle EN 10025-2
Přídavný materiálDrát G3Si1, Ø1.2 mm
Ochranný plynAr+18%CO₂, průtok 12 l/min
Tloušťka materiálu6 mm
Svarová pozicePB (vodorovná koutová poloha)
PředhřevNevyžaduje se
Mezi-pasová teplotamax. 150 °C
Počet vrstev1-2 vrstvy
Proud / napětí / rychlost160 A / 20 V / 35 cm/min
ZkoušeníVT, případně PT

Další ukázka v oblasti konzultace a poradenství

UKCA Certifikace pro PED – Slovensko/Česká republika[i]

V České republice ani na Slovensku není žádný subjekt, který by byl oprávněn samostatně vydávat UKCA certifikaci podle PED (Pressure Equipment Directive) pro uvedení tlakových zařízení na trh ve Velké Británii, pokud nemá registrovanou pobočku ve Velké Británii jako tzv. UK Approved Body.

Jak to tedy funguje?

Možnosti v ČR:

1. Spolupráce s britským UK Approved Body:
Některé české notifikované osoby (např. TÜV SÜD Czech, TÜV NORD Czech, apod.) mají partnerské organizace v UK, které jsou UK Approved Bodies. Certifikace probíhá částečně v ČR, ale finální UKCA certifikát vystaví jejich britská entita.

2. Přímá certifikace v UK:
Přímo oslovíte UK Approved Body se sídlem v UK (např. Lloyd’s Register, BSI UK, TÜV SÜD UK, apod.).

Seznam UK Approved Bodies pro PED:

Zveřejňuje ho oficiální britský portál: https://www.gov.uk/uk-market-conformity-assessment-bodies

Shrnutí:

MožnostJe v ČR?Poznámka
CE certifikace podle PEDAnoProvádějí notifikované osoby v ČR (např. TÜV, SZÚ, apod.)
UKCA certifikace podle PEDNeMusí ji vystavit UK Approved Body
Spolupráce české firmy s UK Approved BodyMožnáNapř. přes TÜV SÜD Czech ↔ TÜV SÜD UK

Literatura


Poznámky pod čarou

1) Na Slovensku, není žádný subjekt

Související články