Моделирование производственного процесса технического обслуживания линейных сооружений связи

• -    проводить ранжирование ЛСС ВОЛП по их значимости в структуре телекоммуникационных сетей;

• -    учитывать особенности наиболее перспективного прогнозирующего метода технического обслуживания ЛСС ВОЛП.

Система технического обслуживания (ТО) ЛСС ВОЛП представляет собой в настоящее время комплекс взаимосвязанных подразделений, технических средств, а также нормативных документов и технологий, определяю щих порядок выполнения работ по ТО ВОЛП для обеспечения заданных показателей качества и надежности передачи информации [1].

Главной предпосылкой эффективной организации ТО следует считать обоснованный выбор технологии обслуживания, определяющ ей набор и периодичность выполнения необходимых работ на протяжении всего срока службы ЛСС.

Очевидно, что при больших затратах на строительство такого дорогостоящего сооружения как ВОЛП, целесообразно планировать эффективную технологию обслуживания в течение всего срока эксплуатации. Для оптимизации решений необходимо, чтобы вопросы организации эксплуатации были учтены уже на стадиях проектирования и строительства объекта [2].

Для решения поставленных задач необходимо установить жесткую формализованную связь между временем выполнения технологической операции, необходимым составом персонала для выполнения технологической операции, вероятностью безошибочного выполнения операции и стоимостью выполнения технологической операции.

Процессы ТО ЛКС ВОЛП могут быть формализованы как произ водственны е процессы, для реализ ации которых используются соответствующие технич еские средства, а пр оцесс функционирования – в виде технологического алгоритма соответствующего метода обслуживания.

В настоящее время наибольшими возможностями описания и оценки производственного процесса технического обслуживания обладают функциональные сети (ФС). Они являются продолжением и развитием обобщенного структурного метода (ОСМ) [3]. Данный метод заключается в декомпозиции производственного пр оцесса на отдельные операции и представлении повторяющихся операций в виде элементарных математических моделей - типовых функциональных един иц (ТФЕ), пр едставляю щих собой типовые функциональные структуры (ТФС) небольшой размерности [4]. При этом ТФЕ придается ряд количественных хар актеристик. Таким образом, матем атическую модел ь процесса технического обслуживания можно построить из минимально необходимого количества готовых ТФЕ, добавив к ним модели тех операций, по которым ТФЕ отсутствуют, так как они являются специфическими для рассматриваемого процесса. На основе разработанных математических моделей определяются показатели эффективности, качества и надежности процесса технического обслуживания в целом с использованием данных по отдельным функциональным единицам [5]. При этом необходимо решить задачу по минимизации сроков и трудозатрат на выполнение работ по техническому обслуживанию. Эта задача может быть решена при помощи функц ии «время - трудозатраты». ОСМ позволяет рассчитать зависимость между продолжительностью работ ы и трудозатратами, и следовательно оптимизировать сроки выпол -нения технологических операций [6].

На основе аппарата ФС осуществляется разбиение алгоритма произвольной структуры на ряд заданных формализмов. В соответствии с введенными количественными характеристиками ТФС при помощи логико- вероятностного метода [7] строится модель процесса ТО ЛКС ВОЛП и сравниваются различные алгоритмы обслуживания.

Исходной для вычисления показателей по методу ФС явля ется функциональная структура F. На уровне задачи – это структура операций, на уровне системы – это структура задач. Все они приводятся к единому виду за счет универсального (пригодного для описания структур любого уровня) аппарата ФС. Именно это обеспечивает возможность применения единого метода оценки для семантически различных показателей.

Принцип F-структуры состоит в том, что при построении математической модели процесса функционирования системы за основу принимает ся конкрет ная структура выполняемых ею функций, соответствующая структуре взаимодействующих элементов этой системы.

Сравнительные характеристики методов моделирования сложных систем данных для функциональных структур F различного уровня проводится по-разному:

• а)    исходные характеристики для отдельных операций определяются на основе исходных

справочных данных, в свою очередь, зависящ их от большого числа факторов, а также от наличия или отсутствия контр оля за возможными ош иб-ками и отказами;

• б)    полученные путем пр именения ОСМ показ ател и качества производственного пр оцесса на уровне задачи, в свою очередь, становятся исходными характеристиками для получения показателей эффективности и качества производственного процесса на уровне системы.

Таким образом, выбор в качестве метода модел ирования ФС обеспечивает единый метод оценки показателей качества алгоритмов на разных ур овнях ее рассмотрения.

Задачу о ценки эф фективности ТО ЛКС ВОЛП можно сформулировать как построение такого отображения G, что

^ G :< {?₍}, а р >  (ТП* е ТП а ) (1) при условии

F [Tn*(L*)] >  max, L* е L, (2) где: {P i }, - множество функций ТО ЛКС ВОЛП, решаем ых при разработке технологии;

а р - отношение порядка на множестве Р = { P. } определяющее логическую схему ТО ;

ТП* – некоторый технологический пр оцесс, обеспечивающий выполнение условия (2) из множества альтернативных ТП ТПА ;

F - критерий эффективности ТП;

L - множество параметров ТП.

Отображение (1) определяет способ порождения ТП* с параметрами L* , которые обеспечивают максимум некоторого критерия эффективности F, и может быть построено, если определено отношение а_p , представляющее собой закон выделения на множестве Р некоторого упорядоченного подмножества

Ра_p = <Р₁,Р₂,…,Р_i>, (3) определяющего последовательность и условия решения Р . .

Эффективность лю бой технологии обслуживания ЛКС ВОЛП хар актеризуется следую щими основными показателями : временем, трудозатратами и стоимостью выполнения работ.

При выборе об общ енн ого показателя качества произ водственно го процесса ТО и рем онта ЛКС необходимо учитывать основное требование к процессу ТО – обеспечения эффективности функционирования ЛКС при условии выполнения ТО за плановое время обслуживания ΔТ0.

С учетом условия обеспечения заданного времени ТО АТ 0 в качестве критерия эффективности ТП может быть использована целевая функция F , при этом условие (2) может быть конкретизировано и записано в виде

F[ТП*(L*)] ≥ . (4)

Таким образом, задача оценки эффективности технологии заключается в определении принципов упорядочения множества Рар и разработке логической схемы ТО ЛКС ВОЛП, т.е. формировании структуры ТП – в виде логически и технологически организованной последовательности работ с учетом связности всех функций ТО Рi.