76
Таблица 21
Вероятность безотказной работы системы
????
????
t
Шлюз
Маршрутизатор
Коммутатор
Телефон
Система
час
1,000
1,000
1,000
1,000
1,000
год
0,983
0,957
0,971
0,916
0,837
5 лет
0,916
0,803
0,864
0,645
0,410
10 лет
0,839
0,645
0,747
0,416
0,168
50 лет
0,416
0,112
0,232
0,013
100 лет
0,173
0,013
0,054
По данным таблиц были построены графики (рис. 14 и рис. 15).
Рис. 14 – Вероятность отказа
Рис. 15 – Вероятность безотказной работы
77
Из графиков можно сделать вывод о том, что отказ всей системы в целом в
течение первых 10 лет эксплуатации маловероятен. Самым слабым звеном
являются телефонные аппараты, в течение десяти лет возможен отказ 60%
аппаратов. При дальнейшей эксплуатации надежность системы уменьшается
линейно. Самыми надежными элементами сети являются шлюзы Avaya. Также в
первые десять лет вероятность отказа коммутаторов превышает вероятность отказа
маршрутизаторов.
Таблица 22
Сравнение параметров
????
????
????
????
????
????
????
????
Шлюз
0,017
0,000
0,983
1,000
Маршрутизатор
0,043
0,000
0,957
1,000
Коммутатор
0,029
0,050
0,971
0,950
Телефон
0,084
0,025
0,916
0,975
Система в целом
1,796*10
-6
0,074
0,837
0,926
Однако теоретические расчеты не в полной мере описывают реальную
ситуацию, о чем свидетельствует таблица 10. Вероятность отказа системы на
практике оказалась на три порядка выше теоретической.
В это же время по маршрутизаторам и шлюзам расчетные параметры
совпали с реальными.
Далее мы перешли к тестированию пропускной способности при различных
вариантах нагрузки. Мы разбили абонентов сети на две подгруппы: первая
использует только телефонию, вторая - телефонию и Интернет. В таблице 10
определены создаваемые нагрузки. Мы используем кодек G.711u, его
характеристики представлены в таблице 23.
Таблица 23
Характеристики нагрузки, создаваемой клиентами различных групп
Количество вызовов в час для первой группы, k1 вызовов/ч
500
Количество вызовов в час для второй группы, k2 вызовов/ч
200
Средняя продолжительность разговора, t с
180
Объём переданных данных в час наибольшей нагрузки, V Мбайт/с
500
Количество абонентов, обслуживаемых мультисервисным узлом
доступа
800
Таблица 24
Параметры кодека G.711u
78
Скорость передачи
Длительность датаграммы
Задержка буфера
64 кбит/с
20 мс
2 датаграммы,
40 мс
Примем размер пакета данных h равным 200 байт.
Число пакетов, генерируемых первой группой абонентов, зависит от
количества и средней продолжительности вызовов, оно рассчитывается по
формуле:
N1i – общее количество отправленных пакетов;
– количество пакетов, отправляемых в секунду одним абонентом;
t – средняя продолжительность разговора;
k1 – среднее количество вызовов в час.
Тогда
Число пакетов, возникающих при передаче голосового трафика во второй
группе, можно рассчитать по формуле приведенной выше, единственным отличием
будет количество вызовов в час, таким образом:
Предположим, что средний объём переданных за секунду данных
, тогда число отправляемых за секунду пакетов будет равно:
количество пакетов, отправляемых второй группой;
h – размер пакета с учетом заголовка.
Тогда общее количество генерируемых пакетов во второй группе:
????
????
79
Так как разработанная сеть имеет топологию звезда, то весь трафик
проходит через центральный маршрутизатор в главном офисе. Рассчитаем
количество пакетов, которое должен обрабатывать центральный узел:
На построенном участке реальной сети, мы смоделированы условия пиковой,
средней и минимальной нагрузки на центральном маршрутизаторе. При этом были
получены следующие величины количества обрабатываемых пакетов, которые мы
узнали из файлов журнала:
Анализируя полученные данные и сравнивая с теоретическими расчетами,
можно сделать вывод о том, что среднее число пакетов при теоретическом расчете
совпало с практическим в пределах 3%. А максимальная нагрузка составляет 450%
от средней. Что дает нам основания применить данный расчет для всей сети, чтобы
посмотреть, справится ли маршрутизатор с расчетной нагрузкой при введении в
эксплуатацию оставшихся сегментов сети. Для этого примем количество вызовов в
час k = 2000, средняя длительность вызова t = 3 мин, объём трафика, передаваемого
в секунду V = 20000 Мбайт/с, а маршрутизатор будет обслуживать 3316
абонентских устройства, а именно, 1444 телефонных аппарата и 1872 ПК.
Рассчитаем среднюю нагрузку в сети при данных условиях:
Главный маршрутизатор может обрабатывать вплоть до 1,25*10
9
пакетов в
секунду, о чем заявляет производитель. Но следует учитывать, что размеры
датаграмм постоянно меняются и зависят от множества факторов, средняя
нагрузка, создаваемая абонентами в момент полного запуска сети составит около
1,05*10
8
пакетов в секунду, а максимальная, например, при аварийных ситуациях
составит порядка 4,73*10
8
пакетов в секунду. Таким образом можно сделать вывод
о том, что у оборудования имеется запас пропускной способности, что позволит в
дальнейшем расширить разработанную сеть и выдержать повышение нагрузки при
увеличении числа абонентов. Оборудование, в свою очередь, будет
80
эксплуатироваться в нормальных режимах (10% - 60%), что положительно
скажется на сроке его службы. [4, 5, 6, 7, 8]
81
III ОБОСНОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ПРОЕКТА
3.1 Выбор и обоснование методики расчёта экономической
эффективности
Расчет трудоемкости работ по созданию ЛВС необходимо осуществить в
несколько этапов.
Состав группы представить в следующей таблице:
затрата наладочный вычислительный сеть
Таблица 25
Состав рабочей группы по созданию ЛВС
Должность,
профессия.
Численность,
чел.
Тарифный
разряд,
категория
Месячный оклад,
руб.
Инженер
1
14
59670
Оператор
1
5
28750
Рабочий-монтажник
1
5
28750
Рекомендуемый тарифный разряд по 18-ти разрядной тарифной сетке:
Руководитель проекта – 14-16 разряд;
Инженер – 12-14 разряд;
Оператор – 5-7 разряд;
Монтажник – 5-8 разряд.
Расчет месячного оклада производится исходя из минимального размера
оплаты труда (МРОТ) на предприятии и тарифного коэффициента, определяемого
в соответствии с тарифным разрядом рабочих и специалистов на основе тарифной
сетки. МРОТ предприятия не может быть ниже МРОТ, установленного
правительством.
Таблица 26
Тарифная сетка
Разряд
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
К
тар
1,0
1,04
1,09
1,14
1,27
1,41
1,55
1,7
1,87
2,05
2,24
82
Разряд
12
13
14
15
16
К
тар
2,42
2,62
2,81
3,04
3,26
Месячный оклад работника рассчитывается по формуле 1:
О
мес
= ЗП
min
* К
тар
, (1)
где, ЗП
min
– минимальный размер оплаты труда, установленный на
предприятии (не может быть ниже минимального размера оплаты труда
установленного правительством);
К
тар
– тарифный коэффициент.
По данной формуле необходимо произвести расчет окладов по профессиям.
Этап 3. Расчет трудоемкости ремонтных работ на проектирование и монтаж
ЛВС.
Трудоемкость каждого вида работ рассчитывается на основе экспертных
оценок, исходя из минимальных и максимальных затрат времени на выполнение
работ по формуле 2:
5
23
maxmin
tt
t
p
, (2)
где, t
min
– минимальное время, необходимое для выполнения работы;
t
max
– максимальное время, необходимое для выполнения работы.
Расчет трудоемкости выполнения всех работ по созданию ЛВС произвести в
таблице 27. Пример расчета.
Таблица 27
Трудоемкость выполнения работ в часах
Наименование работ
t
min
t
max
t
p
Инжене
р
Операто
р
Рабочи
й
1. Изучение задания
2
4
2,8
2,8
0
0
2. Подбор и изучение
литературы и патентов
3
4
3,4
3,4
0
0
3. Разработка схемы сети и
выбор сетевых технологий
2
3
2,4
2,4
0
0
83
4. Выбор оборудования
5
7
5,8
5,8
0
0
5. Подготовка документации
5
7
5,8
5,8
0
0
6.Приобретение материалов и
оборудования
3
4
3,4
3,4
0
0
7. Монтаж и установка кабеля
20
24
21,6
0
0
21,6
8. Установка пассивного
коммутационного
оборудования
5
7
5,8
0
0
5.8
9. Установка активного
оборудования
3
4
3,4
1
0
2,4
10. Установка серверов и
рабочих станций
5
7
5,8
3
0
2,8
11. Установка ОС и настройка
сети
3
4
3,4
1
2,4
0
12. Тестирование сети
3
4
3,4
1,2
2
0
ИТОГО
59
79
67
29,8
4,4
32,6
Так как все работы на проектирование и монтаж ЛВС можно объединить в
три группы, то для удобства расчетов сгруппируем полученную трудоемкость
работ в следующую таблицу 28.
Таблица 28
Комплексы работ по созданию ЛВС в часах
Наименование
комплекса работ
Обозначение
t
p
Инженер-
программист
Оператор
Рабочий
1. Разработка проекта и
документации
В
ПД
20,2
20,2
0
0
2. Монтаж и установка
В
М
40
7,4
0
32,6
3. Пуско-наладочные
работы
В
ПН
6,8
2,2
4,4
0
Всего
В
ЛВС
67
29,8
4.4
32,6
Произведем расчет основной заработной платы специалистов на разработку
проекта и документации.
Заработная плата работников по окладу рассчитывается по формуле 3:
Дрd
Ом
ВпдРЗП
s
*
**
, (3)
Где, Р – число работников определенной квалификации (таблица 1);
В
пд
– время участия работников определенной квалификации в данном виде
работ (таблица 4);
84
О
м
– месячный оклад, определяемый в соответствии с категорией и
тарифным разрядом (таблица 1);
d
s
– длительность смены (8 часов);
Д
р
– среднее число рабочих дней в месяце (21).
Произведём расчет заработной платы инженера.
ЗП инженера =1*20,2*(19670/168)=2365 руб.
Основная заработная плата на подготовку проекта составит:
ЗП
осн
.= ЗП * К
прем
, (4)
Где К
прем.
= 1.3 , коэффициент премирования
К
прем.
= 1.3 (учитывает премию в размере 30% от заработной платы).
ЗПосн.=2365*1,3=3074,50 руб.
Дополнительная заработная плата составляет 20% от основной заработной
платы:
ЗП
доп.
= ЗП
осн
* 20% / 100%, (5)
ЗП доп.= 4657,58*20% / 100%=614,90 руб.
Отчисления с заработной платы на социальное страхование включает
следующие отчисления:
- Пенсионный фонд – 22%
- Фонд социального страхования – 2,9%
- Фонд обязательного медицинского страхования – 5,1%
Всего отчисления на социальные нужды составляют 30% от суммы основной
и дополнительной заработной платы.
З
с.н..
= (ЗП
осн.
+ ЗП
доп.
) * 30% / 100%, (6)
З
с.н..
= (3074,50+614,90) * 30% / 100% =1106,80 руб.
Расчет стоимости необходимых материалов для разработки проекта ЛВС
рассчитывается на основе норм расхода материальных ресурсов и оптовых цен на
их приобретение по формуле:
85
С
мат
= Н
р
* Ц
опт
, (7)
где Н
р
- норма расхода материальных ресурсов в натуральных единицах;
Ц
опт
– цена приобретения за единицу в рублях
Расчеты представим в таблице 29.
Таблица 29
Расчет стоимости материалов на разработку проекта ЛВС и документации в
рублях
Наименование
материалов
Единица
измерения
Норма расхода
Цена за
единицу
Сумма затрат
Бумага
пачка
100
100
100
Папка
шт.
2
30
60
Файлы
шт.
40
1
40
Картридж
шт.
1
600
600
Итого стоимость материалов
800
Номинальный фонд рабочего времени оборудования равен произведению
числа рабочих дней в году на продолжительность рабочего дня и составляет 1888
часов.
Расчет произведём в таблице 30.
Таблица 30
Расчет амортизационных отчислений
Наим.
Оборуд.
Первонач.
Стоимость
оборудов.,
руб.
Норма
аморт.,
%
Годовая
сумма
амор.
отчис,
руб.
Ном.
фонд
раб.
времени,
час.
Ст-сть
1 маш-
часа
работы,
руб.
Факт
время
исп.
оборуд.
час.
Амортиз.
Отч, руб.
Компьютер
15000
20
3000
1888
1,6
30,6
64,9
Принтер
4000
20
800
1888
0,4
10
4,0
Итого амортизационных отчислений на разработку проекта
68,9
Расчет стоимости электроэнергии на технологические цели произведем с
помощью таблицы 31.
Количество потребленной на разработку проекта энергии зависит от
мощности оборудования и тарифа за 1 квт/час.