3. Разработка структурной схемы и расчет основных характеристик ассоупо

3.1. Разработка различных вариантов обобщенной структурной схемы АССОУПО

Структура АССОУПО определяется количеством и сложно­стью решаемых ею задач. Главной функцией системы является авто­матизация основных процессов управления оперативной деятельностью гарнизонов, частей и подразделений ПО, в том числе:

– прием и регистрация всех видов поступающей информации;

– анализ поступающей информации и выработка оптимального решения;

– возможность корректировки проекта приказа на выезд подраз­делений ПО и пожарной техники;

– организация обмена информацией между ЦУСС и другими подразделениями ПО.

На рис. 3.1 показаны варианты обобщенной структурной схемы АССОУПО, конкретная реализация которой позволит выполнить пе­речисленные выше функции. Эта схема включает:

– устройство распределения входящих по спецлиниям "01" вы­зовов и сообщений, позволяющее равномерно распределять нагрузку на диспетчеров ЦУСС;

– автоматические определители номера вызывающего абонента (АОН) для фиксации номера телефона, с которого был осуществлен вызов;

– магнитофоны для регистрации переговоров с заявителями;

– автоматизированные рабочие места (АРМ) диспетчера ЦУСС, представляющие собой персональные электронные вычислительные машины с соответствующей технической и программной комплекта­цией;

– файл-сервер, представляющий собой электронную вычисли­тельную машину с соответствующей технической и программной комплектацией для обеспечения взаимодействия между АРМ, уда­ленными рабочими станциями и другим оборудованием, включенным в сеть компьютерной связи;

– аппаратуру для обеспечения приема/передачи цифровой ин­формации по проводным линиям связи и радиоканалу (факс-модем, специальные блоки связи).

Цусс Линии "01"

Устройство распределения вызовов

АОН

АОН

Магнитофон

Магнитофон

ПСД₁

ПСД₂

Файл - сервер

АРМ диспетчера 1

АРМ диспетчера 2

ПСЧ

ПСД

Принтер

Вариант ¹ 1

ЦУСС

Устройство распределения вызовов

ПСД₁

АОН

Магнитофон

ПСД₂

АОН

Магнитофон

Файл - сервер

АРМ диспетчера 1

АРМ диспетчера 2

ПСЧ

ПСД

Вариант ¹ 2

Факс - модем

Факс

Линии "01"

Принтер

ЦУСС

Линии "01"

Устройство распределения вызовов

АОН

АОН

Магнитофон

ПСД₁

Магнитофон

ПСД₂

АРМ диспетчера 1

АРМ диспетчера 2

Файл - сервер

Факс - модем

Принтер

ПСЧ

Факс - модем

АРМ диспетчера

ПСД

Вариант ¹ 3

Принтер

Рис. 3.1. Варианты обобщенной структурной схемы АССОУПО

3.2. Оценка экономической эффективности применения каждого из предложенных вариантов и выбор наиболее оптимального.

В качестве обобщенного показателя экономической эффектив­ности АССОУПО принято отношение предотвращенного матери­ального ущерба от пожара за счет применения АССОУПО к приведенным затратам С на ее построение и эксплуатацию:

(3.1)

Предотвращенный материальный ущерб от пожара за счет применения АССОУПО можно оценить по формуле:

(3.2)

где α_п - среднее число пожаров за исследуемый промежуток времени;

С_нп0 и С_нпi - средний материальный ущерб от пожара до начала его тушения соответственно без АССОУПО и с применением ее i-го ва­рианта; С_тп0 и С_тпi - средний материальный ущерб, нанесенный в пе­риод тушения пожара, соответственно без АССОУПО и с ее применением; С_ку0 и С_куi - средний косвенный материальный ущерб от пожара соответственно без АССОУПО и с ее применением.

Материальный ущерб от пожара до прибытия пожарных под­разделений и начала тушения пожара зависит от условий возникнове­ния пожара и характера развития пожара, времени его обнаружения, времени прибытия подразделений и т.п., однако средний ущерб от одного пожара на момент начала тушения можно оценить по формуле:

(3.3)

где с - средний прямой ущерб от пожара до прибытия пожарных подразделений за единицу времени (среднестатистическая вели­чина); τ_ср - среднее время свободного развития пожара. Время свободного развития пожара:

(3.4)

где τ₀ - время от начала возникновения пожара до момента его обна­ружения; τ_реш -время обработки сообщения (заявки) с учетом выра­ботки управленческого решения на выезд техники для тушения пожара: τ_пп - время передачи приказа пожарным подразделениям; τ_след - время следования техники к месту пожара (время от момента выезда до начала тушения).

Время передачи приказа пожарным подразделениям τ_пп зави­сит от варианта аппаратного комплекса пункта связи пожарной части (ПСЧ). Согласно первому варианту, вся информация между ЦУСС и ПСЧ передается/принимается традиционным способом, то есть по­средством речевых сообщений. В частности, для передачи приказа на выезд (состоящего, как правило, из 15-20 слов) с повторной передачей и получением подтверждения затрачивается от 30 до 90 с.

Согласно второму варианту (в ПСЧ установлен факсимиль­ный аппарат), между ЦУСС и ПСЧ в автоматическом или полуавто­матическом режиме может передаваться как текстовая, так и графическая информация. В частности, для передачи приказа на вы­езд (эквивалентно около 1/4 листа формата А4) при скорости переда­чи 600 бод затрачивается от 20 до 45 с.

При третьем варианте аппаратно-программного комплекса ПСЧ при передаче приказа на выезд из файл-сервера в АРМ диспет­чера ПЧ поступает не весь текст приказа, а только необходимая слу­жебная информация (коды адреса, техники и т.п. - около 70 знаков). Таким образом, при скорости 600 бод на передачу приказа затрачива­ется от 1,5 до 5 с

Ущерб С_тп, нанесенный на этапе тушения пожара, зависит от ряда условий, в том числе от состава пожарной техники и от качества действий руководителя тушения пожара (РТП) и пожарных подраз­делений. Этот ущерб составляет от 20 до 200% ущерба, нанесенного до начала тушения пожара и может быть оценен по формуле:

(3.5)

где к_тп - коэффициент дополнительного ущерба, нанесенного за время тушения пожара.

Ущерб от пожара за время его тушения с применением АССОУПО может снизиться за счет: во-первых, более качественного выбора системой состава сил и средств, привлекаемых для тушения пожара; во-вторых, за счет улучшения информационного обеспечения РТП.

Таким образом, ущерб С_тпi от пожара за время его тушения при внедрении АССОУПО

(3.6)

где к_тех: - коэффициент оптимальности выбора техники; к_ртп - коэф­фициент, учитывающий улучшение информационного обеспечения РТП (без наличия АРМ РТП) при i-м варианте аппаратного комплек­са ПСЧ; к_{арм ртп} - коэффициент, учитывающий наличие или отсутст­вие АРМ РТП, причем если АРМ отсутствует, к_{арм ртп} = 1.

Косвенный материальный ущерб от пожара С_ку для различных объектов составляет от 150 до 1400% прямого ущерба от пожара, т.е.

(3.7)

где к_ку - коэффициент косвенного ущерба.

Учитывая приведенные выше формулы, предотвращенный материальный ущерб от пожара за счет применения АССОУПО с i - м вариантом аппаратного комплекса ПСЧ определяется по следующей формуле:

(3.8)

где с - средний прямой ущерб от одного пожара за единицу вре­мени при свободном развитии горения;

(3.9)

(3.10)

Здесь: τ₀ - время от начала возникновения пожара до момента его обнаружения; τ_реш0 и τ_реш - время обработки сообщения (заявки) с учетом выработки управленческого решения на выезд техники для тушения пожара без АССОУПО и с применением АССОУПО; τ_ппi - время передачи приказа пожарным подразделениям при i - м ва­рианте аппаратного комплекса ПСЧ (для первого варианта аппаратно­го комплекса ПСЧ τ_пп1 = τ_пп0); τ_след0 и τ_след - время следования техники к месту пожара (время от момента выезда до начала тушения) соот­ветственно без АССОУПО и с применением АССОУПО.

Приведенные затраты на построение и эксплуатацию системы:

(3.11)

где С_ус - затраты на приобретение, установку и введение в эксплуата­цию АССОУПО; С_эк - затраты на эксплуатацию АССОУПО (техническое обслуживание, поддержка базы данных и т.п.); 0,15 - нормативный коэффициент окупаемости для пересчета едино­временных затрат к одному году.

Затраты на приобретение, установку и введение в эксплуата­цию АССОУПО можно приблизительно оценить как

(3.12)

где С_{арм д} - стоимость аппаратно-программного комплекса АРМ дис­петчера ЦУСС; С_фсi - стоимость аппаратно-программного комплекса файл-сервера (включая блок связи и факс-модем, если они необходимы) при i - м варианте комплекса ПСЧ; С_{псч i} - стоимость i - го варианта аппаратно-программного комплекса ПСЧ (причем, для первого варианта С_{псч i} = 0, так как в данном случае не требуется ка­кой-либо новой аппаратуры для организации автоматической связи с ЦУСС); С_{арм ртп} - стоимость аппаратно-программного комплекса АРМ РТП; т - число АРМ диспетчера ЦУСС; N_пч - число пожарных час­тей в гарнизоне; 1,15 - коэффициент, учитывающий затраты на транспортировку, монтаж, наладку и пуск оборудования.

Условная стоимость аппаратно-программных комплексов АССОУПО приведена в табл. 3.1.

Условная стоимость аппаратно-программных комплексов АССОУПО Таблица 3.1.

¹ варианта	Наименование	Комплектация	Стоимость, руб.
1, 2, 3	АРМ ЦУСС	Системный блок P233/32 Mb/3,2 Gb Монитор Клавиатура + мышь Принтер	7000 4000 500 3000
1	Файл - сервер	Системный блок Celeron 333/64 Mb/4,5 Gb Монитор монохромный Клавиатура + мышь	10000 1500 500
2	Файл – сервер	Системный блок Celeron 366/64 Mb/6,4 Gb Монитор монохромный Клавиатура + мышь Факс – модем	11000 1500 500 5000
2	Факс		7500
3	Файл – сервер	Системный блок Celeron 400/64 Mb/8,4 Gb Монитор монохромный Клавиатура + мышь Факс-модем	12000 1500 500 5000
	АРМ диспетчера ПЧ	Системный блок P200/32 Mb/2,1 Gb Монитор Клавиатура + мышь Факс-модем Принтер	6500 4000 500 5000 3000

Затраты на эксплуатацию системы С_эк (текущий и профилак­тический ремонт оборудования, стоимость услуг сторонних организа­ций, содержание обслуживающего персонала и т.п.) обычно составляют от 3 до 6% в год от стоимости оборудования АССОУПО и определяются по формуле:

(3.13)

где к_эк - коэффициент, учитывающий эксплуатационные расходы.

Окончательно приведенные затраты на построение и эксплуа­тацию системы при i- м варианте комплекса ПСЧ определяются по формуле:

(3.14)

Для оценки экономической эффективности АРМ диспетчера ЦУСС необходимо рассчитать предотвращенный материальный ущерб Э₁ и приведенные затраты на построение и эксплуатацию АССОУПО С₁ для первого варианта структуры пункта связи пожар­ной части (ПСЧ) и, в зависимости от соотношения Э₁ и С₁, сделать вывод об эффективности (или неэффективности) АРМ.

Выбор варианта структуры ПСЧ основывается на определении показателя экономической эффективности функционирования АССОУПО Е_i для 2- и 3-го вариантов структуры ПСЧ с отсутстви­ем и наличием мобильной удаленной рабочей станции (АРМ РТП). Выбор варианта осуществляется в сравнении с АССОУПО с первым вариантом структуры ПСЧ и выбором такого варианта структуры АССОУПО, для которого эффективность максимальна.

Показатель экономической эффективности АССОУПО Е_i для i-го (i ≠ 1) варианта структуры ПСЧ можно определить по формуле:

(3.15)

где Э_i и С_i - соответственно предотвращенный ущерб и приведенные затраты на построение и эксплуатацию системы для i-го варианта структуры ПСЧ.

Выбор варианта структурной схемы аппаратного комплекса ПСЧ

Время свободного развития пожара без применения АССОУПО:

τ_ср0 = τ₀ + τ_реш0 + τ_пп0 + τ_след0 =19 + 1,5 + 2,4 + 12 = 34,9 мин.

1-й вариант аппаратного комплекса ПСЧ:

Время свободного развития пожара при применении АССОУПО :

τ_ср1 = τ₀ + τ_реш + τ_пп1 + τ_след =19 + 0,5 + 2,4 + 11 = 32,9 мин.