ВКР Аносов (1207967), страница 6
Текст из файла (страница 6)
Важное значение в теории надежности имеет понятие отказ. Отказ – это событие, заключающееся в нарушении работоспособности. Отказы подразделяются на частичные и полные, а также на внезапные и постепенные.
Одно из центральных положений - теории надежности состоит в том, что отказы рассматривают в ней как случайные события. Интервал времени от момента включения элемента (системы) до его первого отказа является случайной величиной, называемой временем безотказной работы. Событие, состоящее в переходе из основного работоспособного состояния во второстепенное называют повреждением (второстепенным отказом, дефектом).
Свойство системы непрерывно сохранять работоспособность в определенных режимах и условиях эксплуатации называется безотказностью, которая количественно оценивается вероятностью безотказной работы, а также наработкой на отказ и параметром потока отказов (для невосстанавливаемых систем или элементов – интенсивностью отказов).
Показатели надежности – это количественные характеристики одного или нескольких свойств, составляющих надежность элементов и системы. Они должны удовлетворять следующим условиям:
∙наилучшим образом отражать эффект от нормальной работы системы и последствия ее ненадежности;
∙поддаваться расчету с учетом имеющихся исходных данных;
∙сравнительно легко определяться на основе статистики;
∙быть простыми, иметь ясный математический и физический смысл.
Ремонтопригодность – приспособленность системы к предупреждению, обнаружению и устранению отказов путем технического обслуживания и ремонтов. Показателями ремонтопригодности является среднее время восстановления, коэффициент готовности, коэффициент простоя и общий простой.
Долговечность – свойство системы (изделия) сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами для технического обслуживания и ремонтов. «Предельное состояние» определяется невозможностью его дальнейшей эксплуатации. Показателями долговечности служат ресурс, срок службы.
Для оценки надежности систем телекоммуникаций используются следующие основные характеристики: интенсивность отказов, параметр потока отказов, вероятность безотказной работы, среднее время восстановления между отказами, коэффициент готовности.
Мерой надежности элементов и систем, является интенсивность отказов (t), представляющая собой условную плотность вероятности отказа в момент t, при условии, что до этого момента отказов не было.
В период нормальной эксплуатации (после приработки, но еще до того, как наступил физический износ) интенсивность отказов примерно постоянна.
Среднее время безотказной работы в период нормальной эксплуатации (наработка на отказ) обратно пропорционально интенсивности отказов:
Вероятность безотказной работы за определенный промежуток времени рассчитывается по формуле:
Коэффициент готовности определяется как отношение суммарного времени безотказной работы к общему суммарному времени безотказной работы и времени восстановления за один и тот же период эксплуатации:
Где – среднее время безотказной работы;
– среднее время восстановления.
Полученная величина выражает вероятность того, что в течение периода устоявшегося режима эксплуатации система в любой момент времени будет находиться в работоспособном состоянии.
5.2 Расчет надежности проектируемой системы
Расчет вероятности безотказной работы активного сетевого оборудования
Гарантированный срок службы оборудования, применяемого в проекте, составляет 7 лет (61320 часов) с условием замены аккумуляторных батарей источников бесперебойного питания с периодичностью один раз в два года. Полная проверка работоспособности активного сетевого оборудования проводится один раз в год (каждые 876 часов).
Таким образом, оборудование, исключая кабели, коннекторы и кроссовые панели, имеет следующие показатели надежности:
∙ среднее время безотказной работы tСР = 61320 ч;
∙среднее время восстановления tВ = 8 ч.
Интенсивность отказов определяется исходя из формулы:
Вероятность безотказной работы в течение времени между полными проверками системы (876 часов) определится по формуле:
Коэффициент готовности определяется согласно формуле:
Рассчитанные характеристики надежности являются приближенными. На самом деле надежность системы в целом зависит от каждого составляющего ее элемента и способа соединения этих элементов в систему. Также на показатели надежности во многом влияет такой параметр, как резервирование отдельных ее узлов.
В проектируемой мною сети соединение с интернетом осуществляется благодаря заведенной в здание выделенной оптической линии интернет-провайдера ЗАО «Транстелеком» и подобранным тарифом с учетом пропускной способности, скорости доступа в интернет и количеством абонентов имеющих доступ в сеть интернет
.
6 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВНЕДРЕНИЯ СИТЕМЫ СВЯЗИ
6.1 Расчет капитальных вложений проектируемой сети
Капитальные затраты в нашем случае включают в себя следующие составляющие:
-
стоимость оборудования;
-
стоимость витой пары;
-
стоимость строительно – монтажных работ;
-
стоимость монтажа и настройки оборудования.
Кроме перечисленных расходов, связанных непосредственно с процессом проектирования, сметой предусматриваются также накладные расходы и плановые накопления в соответствующих размерах.
Капитальные затраты являются единовременными, в отличие от текущих затрат на эксплуатацию.
Для данного проекта в смету не будут включены:
-
затраты на электропитание оборудование также не включаются, так как будут использоваться существующие.
Составим смету на приобретение сетевого оборудования, оборудования видеонаблюдения и кабеля для варианта с использованием технологии Ethernet и произведем расчет капитальных затрат на это оборудование (Таблица 4.1). Капитальные затраты рассчитываются по ценам изготовителей.
Стоимость оборудования зависит от:
-
количества подключений к локальной сети связи;
-
стоимость запасных частей, если они не входили в комплект поставки оборудования;
-
варианта выбранной технологии, топологии, типа оборудования;
-
протяженности линий связи;
-
количества и размеров коммутационных стоек для установки сетевого оборудования.
В смету капитальных затрат будет входить затраты на: сетевое оборудование, оборудование для организации IP-видеонаблюдения, коммутационное и распределительное оборудование и кабельную систему. Смета капитальных затрат для IP-видеонаблюдения будет в отдельной таблице.
Исходя из условия о подключении 100 % абонентов следует посчитать требуемое количество коммутационного оборудования. В данном проекте всего 40 компьютеров, из которых все подключены. Пользуясь данным значением, произведем расчет затрат оборудование и сведем результат в смету, представленную в таблице.
Таблица 6.1 — Смета затрат на оборудование
Наименование | Ед.изм. | Кол-во | Стоимость ед.изделия, руб. | Общая стоимость, руб. |
Сетевое оборудование | ||||
Коммутатор DES-1210-52 | Шт. | 1 | 29260 | 19260 |
Коммутационное и распределительное оборудование | ||||
Настенный шкаф 19" серии ШРН | Шт. | 4 | 15643 | 15643 |
Кабельная система | ||||
ИК/Д-М4П-А16-4.0 FTP Cat5e 4pairs 0.50mm 100% CU, 305m indoor | М. | 38 | 37,46 | 7153,48 |
Неучтенное оборудование | % | 10 | - | 87056,32 |
Итого | 87056,32 |
Таблица 6.2 — Смета затрат на IP-видеонаблюдение
Наименование | Ед.изм. | Кол-во | Стоимость ед.изделия, руб. | Общая стоимость, руб. |
Оборудование для Ip-видеонаблюдения | ||||
IP-камера Axis M1144-L | Шт. | 4 | 14152 | 56608 |
Коммутатор видеомонитора КМV1.4-2.4M | Шт. | 1 | 16720 | 16720 |
Видеосервер VIDEOMAX-IP-4000-ID3 | Шт. | 1 | 99168 | 99168 |
HDD 250Gb Seagate | Шт. | 3 | 2238 | 6714 |
Джойстик AXIS T8311 | Шт. | 1 | 17599 | 17599 |
Мышка, клавиатура | Шт. | 1 | 1000 | 1000 |
Сетевой фильтр Gembird | Шт. | 1 | 125 | 125 |
Компьютер DNS Home AthlonIIX2 (3.0 GHz), 2GB, (1024), 500GB, DVD±RW | Шт. | 1 | 11750 | 11750 |
Монитор DNS 19 | Шт. | 2 | 4299 | 8598 |
Итого | 218282 |
Рассчитаем затраты на монтажные работы для технологии Ethernet и видеонаблюдения в соответствии с нормативом, действующими в настоящее время.
Таблица 6.3 — Результаты расчетов
Наименование затрат | Сумма, руб. |
Смета затраты на оборудование | 305338,7 |
Сметная стоимость строительно-монтажных работ | 30507 |
Итого: | 335845 |
Капитальные затраты видео наблюдения и интернет сети рассчитываются по формуле:
где - затраты на закупку оборудования,(таблица 6.1) руб.;
- стоимость строительно-монтажных работ,(таблица 6.2) руб.;
Рассчитаем затраты на монтажные работы для технологии Ethernetи видеонаблюдения в соответствии с расценками, действующими в настоящее время.
Суммарные затраты на строительство системы, включая монтажные работы, состав 335845 руб.
6.2 Расчет эксплуатационных затрат проектируемой сети
Годовые эксплуатационные расходы рассчитываются укрупнено по элементам затрат и включают:
-
расход на оплату труда работников;
-
отчисления на социальные нужды;
-
амортизационные отчисления на полное восстановление;
-
прочие расходы;
В процессе эксплуатации оборудование подвергается физическому и моральному износу, являющемуся следствием технического прогресса. Эффективный срок работы сети 20 лет. Амортизацию будем исчислять линейным методом.
Затраты по первому варианту
Произведем расчет амортизационных отчислений, ЭА, по следующей формуле:
=
,