книги из ГПНТБ / Матлин Г.М. Проектирование оптимальных систем производственной связи

Первые два вывода спра­ ведливы и для других эле­

занных параметров, так и с уменьшением уровня эффективности функционирования. (Возрастание qo может быть объяснено видом формул, приведенных в разд, 3.4. ■Физический смысл этого явления заключается в том, что чем больше величина телефонной нагрузки, тем большее время абонент вынужден проводить в непосредствен­ ной близости от телефонного аппарата и тем, следовательно, выше вероятность застать при очередном вызове абонента возле данного аппарата.

Вероятность имеет такой же характер изменения, что и qo, но по абсолютной величине при прочих равных условиях qi<qo. Это объясняется тем, что исходящие вызовы могут возникнуть в любой момент времени (даже, например, при предшествующем разговоре вызывающего абонента), а входящие вызовы — обязательно толь­ ко в те отрезки времени, когда телефонный аппарат вызываемого абонента не занят другими разговорами.

Таким образом, вероятности отсутствия непроизводительных за­ трат времени q\ при изменении уровня эффективности функциони­ рования и величины телефонной нагрузки в различных элементах модели ведут себя по-разному: для одних элементов они умень-

— 197 —

шаются с увеличением нагрузки и уменьшением уровня, для дру­ гих — возрастают. Можно сказать, что увеличение вероятностей <7о и < 7 4 есть «защитная реакция» абонентов при ухудшении условий функционирования сети — они стремятся своим более частым лич­ ным присутствием возле телефонного аппарата компенсировать понижение уровня эффективности функционирования сети. До не­ которых пор им это удается: разница между кривыми эффективно­ стей функционирования, построенными для разных уровней в за­ висимости от величины нагрузки, оказывается не такой значитель­ ной, как в других случаях (см. рис. 4.6—4.8). Однако наступает момент, когда все абоненты находятся возле своих телефонов, а нагрузка продолжает возрастать: еще более резко уменьшаются величины <7 i, q% qz, а следовательно, падает эффективность функ­ ционирования, [величина которой .может стать меньше более низ­ кого уровня, где «защитная реакция» еще продолжает дейст­ вовать.

Следовательно, зависимость эффективности функционирования от величины нагрузки (рис. 4.9) определяется разницей противо­ положных по характеру влияний, оказываемых варьируемым па­ раметром, с одной стороны, на величины q\, q2 и </з, а с другой стороны, на величины qo и <7 4 .

На кривой оперативности связи эти противоположные процес­ сы отражения не нашли, поскольку мы определяем величину опе­ ративности как произведение всех qi, за исключением qo и <7 4 . По­ этому уменьшение величины Q при увеличении нагрузки происхо­ дит с соблюдением постоянной «иерархии» — кривые, соответст­ вующие более высокому уровню, идут выше кривых, соответствую­ щих более низкому уровню.

Рассмотренные графики показывают, что величины Е и Q отра­ жают многообразие процессов доставки информации в -сети ПАТС с той степенью точности, которая позволяет выделить влияние каж­ дого интересующего нас фактора на количественные характери­ стики всего процесса в целом. Большое количество этих факторов и их тесная взаимосвязь не только не затрудняют анализа функ­ ционирования сетей с помощью введенных характеристик, а, нао­ борот, делают эти характеристики чуть ли не единственными (кро­ ме, конечно, экономических) количественными оценками, позво­ ляющими сравнить между собой различные сети, выявить степень влияния каждого фактора, наметить пути оптимизации этих сетей.

Оптимизация сети. С помощью введенных характеристик эф­ фективности функционирования сети связи и оперативности связи можно решать некоторые вопросы оптимизации сети, когда по каким-либо причинам экономические критерии в расчет не при­ нимаются. Рассмотренный механизм расчета эффективности функ­ ционирования и оперативности показывает, что эти величины мо­ гут быть реально изменены путем варьирования числом телефонов, включенных в телефонную станцию, и числом искателей на АТС, обслуживающих поступающую нагрузку. Продолжительность раз­

— 199 —

расчета не отличается от методики расчета числа приборов и сое­ динительных линий: задается требуемая величина оперативности или эффективности функционирования и с ее помощью но фор­ мулам, расчетным таблицам или графикам типа, показанных на рис. 4.6, определяется число т и величина L, которые не должны превосходить фактические средние показатели сети.

В качестве примера рассмотрим такую ситуацию.

На промышленном предприятии работает 800 человек. Надо определить, сколько лиц т могут пользоваться одним телефонным аппаратом, если все про­

опускаем перпендикуляр на ось абсцисс. Получаем т = 4. Следовательно, емкость

ПАТС должна быть не меньше 200 номеров, чтобы были выполнены условия по­ ставленной задачи.

Совершенно аналогично может быть определена емкость станции и по графи­ ку E=F(L) при соответствующей постановке задачи.

4.3. ДИСПЕТЧЕРСКАЯ И ДИРЕКТОРСКАЯ СВЯЗЬ

Назначение. Основное, назначение прямой диспетчерской свя­ зи — обеспечение оперативного управления производством, снаб­ жением, транспортировкой материалов и грузов. Сеть диспетчер­ ской связи охватывает все звенья оперативного управления и стро­ ится в соответствии со структурой диспетчерского управления.

Система диспетчерского управления предъявляет определенные требования к организации диспетчерской телефонной связи. Важ­ нейшими из них являются следующие:

1 ) состав абонентов диспетчерской связи должен быть таким, чтобы диспетчер имел возможность разрешать возникающие в ходе его деятельности вопросы;

2 ) диспетчер должен иметь возможность вести переговоры од­ новременно с несколькими абонентами;

3)диспетчер должен иметь возможность пользоваться, кроме телефонной, и другими видами производственной связи (радио, производственной громкоговорящей и др.) в комплексе;

4)технические средства диспетчерской телефонной связи долж­ ны обладать достаточной надежностью и обеспечивать удобство пользования ими.

Состав абонентов диспетчерской связи определяется с учетом всех особенностей работы диспетчерского персонала.

Разновидностью диспетчерской телефонной связи является ди­ ректорская телефонная связь, предназначенная для обеспечения оперативной связи руководителя со своими подчиненными. Так как диспетчерская и директорская телефонные связи имеют одинако­ вое построение сетей, используют близкие по схеме и техническим характеристикам средства, то обычно их рассматривают совмест­ но. Математические модели указанных сетей совпадают и по ко­ личеству элементов, II по количественным характеристикам (ве­

— 201 —

роятности состояний, математические ожидания затрат времени) этих элементов.

Схема организации связи. Диспетчерские и директорские ком­ мутаторы (станции, установки) представляют собой простейшие телефонные станции, предназначенные для связи одного лица (опе­ ратора) с определенной группой абонентов. В случае диспетчер­ ской связи оператором является диспетчер, в случае директор­ ской — директор, начальник, управляющий.

В диспетчерский коммутатор прямой телефонной связи, уста­ навливаемый на любом уровне управления, включаются линии под­ чиненных ему абонентов и руководства, а также соединительные линии с коммутаторами других диспетчеров. В директорский ком­ мутатор включаются абонентские линии подчиненных ему абонен­ тов и соединительные — с коммутаторами вышестоящих руково­ дителей.

Как правило, диспетчерские и директорские коммутаторы имеют соединительные линии с АТС. Соединение абонентов между собой или подключение абонентов к АТС путем соответствующих мани­ пуляций оператора на коммутаторе принципиально возможно, но осуществляется как редкое исключение. В этом, в частности, со­ стоит отличие коммутаторов прямой телефонной связи от ручных телефонных станций — директор или диспетчер не являются теле­ фонистками, коммутаторы устанавливаются для облегчения их ра­ боты (повышения оперативности получения ими информации), а не для организации связи между подведомственными им абонентами.

Из изложенного следует, что связь в диспетчерской и директор­ ской сетях может осуществляться в трех направлениях: от опера­ тора (диспетчера или директора) к абоненту; от абонента к опе­ ратору; между двумя коммутаторами прямой телефонной связи. Схемы организации этих связей (см. табл. 4.2) крайне просты и не нуждаются в каких-либо пояснениях. Однако такие простые схе­ мы организации диспетчерской связи в ряде случаев не позволяют полностью удовлетворить потребности системы диспетчерского уп­ равления.

Для повышения оперативности доставки информации широко используются сети производственной громкоговорящей связи (см. разд. 4.6), являющиеся разновидностью диспетчерской телефонной связи, но имеющие свои специфические черты.

Диспетчерская телефонная связь позволяет организовывать со­ вещания по телефону с участием либо нескольких, либо всех або­ нентов (СДС М-50/100; «Кристалл»), Для этих целей устанавли­ ваются усилители у диспетчера (УД-2М) и у абонентов (УА-2). Схема организации такой связи приведена на рис. 4.13. Она отли­ чается от схемы организации производственной громкоговорящей связи с абонентскими усилителями: типами применяемого оборудо­ вания;; возможностью ведения в течение времени, незанятого сове­ щаниями по телефону, обычных телефонных диспетчерских раз­ говоров; соответствующей дисциплиной поведения участвующих в

— 202 —

совещании абонентов (свободное совещание, предоставление сло­ ва по усмотрению ведущего и т. д.).

В схеме, представленной на рис. 4.13, участники совещания слушают его ход по громкоговорителю (если установлен усили­ тель УА-2) или по телефону (если усилителя нет). В случае, если

ной линии параллельно подключается ряд промежуточных пунктов, каждый из которых вызывается посылкой с диспетчерской станции

соответствующей комбинации тональных частот. Эта комбинация частот фиксируется только одним пунктом.

На практике часто оказывается неудобным, что абонент может вести переговоры по сети диспетчерской телефонной связи только

содним диспетчером. Механическое увеличение числа устанавли­

—203 —

ваемых коммутаторов прямой телефонной связи и соединение их между собой прямыми линиями требуют больших капитальных за­ трат. Установление соединений абонентов диспетчерской связи меж­ ду собой через коммутатор диспетчера превращает последнего в телефонистку, а также ограничивается возможностью оборудова­ ния, которое не предназначается для этих целей.

Наиболее рациональным решением данной проблемы является автоматизация диспетчерской телефонной связи, 'заключающаяся в том, что при сохранении всех преимуществ диспетчера абоненты этой сети соединяются между собой автоматически через специаль­ ную ПАТС малой емкости или оборудование выделенной емкости ПАТС промышленного предприятия. Таким образом, для соедине­ ния с диспетчером используются прямые линии, а для соединения абонентов между собой — коммутируемые. При этом абоненты пользуются одним и тем же телефонным аппаратом и одной и той же абонентской линией. Схема организации автоматизированной диспетчерской связи приведена на рис. 4.15. Из схемы видно, что вместо двух абонентских линий (к ПАТС и к диспетчерскому ком­ мутатору) и двух телефонных аппаратов в автоматизированной системе диспетчерской связи используются одна абонентская ли­ ния и один телефонный аппарат, но появляются дополнительные связи между ПАТС и диспетчерским коммутатором. Кроме того, усложняется и соответственно удорожается оборудование диспет­ черского коммутатора. Однако стоимость абонентских линий и те­ лефонных аппаратов намного превосходит удорожание стоимости диспетчерского коммутатора. По схеме автоматизированной дис­ петчерской связи могут работать станции прямой связи типа СДС М-50/100, «Кристалл», «Псков».

На любом промышленном предприятии имеется несколько ру­ ководителей — директор, главный инженер, заместители директора и т. д., причем у каждого из них устанавливается коммутатор пря­ мой телефонной связи. Следует иметь в виду, что круг абонентов у них в основном совпадает — начальники отделов, руководители подчиненных подразделений и т. д. Вследствие этого на рабочих местах абонентов скапливается большое количество телефонных аппаратов, приходится параллельно прокладывать соответствую­ щее количество абонентских линий.

Для того чтобы каждый абонент пользовался одним телефон­ ным аппаратом и одной абонентской линией, но при этом сохранял возможность прямого телефонного разговора со своими руководи­ телями или диспетчерами разработаны системы телефонной связи с двумя (УіНС-20,. «Псков-2») и тремя («Псков-3», ЭДТС-6 6 ) пуль­ тами. Схема организации такой связи приведена на рис. 4.16. При снятии абонентом УНС-20 и «Псков-2» микротелефонной трубки сигнал вызова фиксируется на одном из пультов, вследствие чего абонент может вызвать только одного (любого) из двух руководи­ телей. Обычно связь организуется таким образом, чтобы вызовы поступали к директору. Если директор отсутствует, то простое пе­

— 204 —

реключение позволяет направить поступающие вызовы на пульт

главного инженера.

Связь от обоих пультов к разным абонентам может осущест­ вляться одновременно. Сигнализация на пультах показывает каж­ дому руководителю, что с другого пульта ведется разговор с тем.

или иным абонентом. Разговор одновременно обоих руководителей с одним абонентом схемой установки не допускается.

При использовании установки «Псков-3» третий пульт устанав­ ливается у секретаря, который выполняет функции телефонистки

иделит поступившие вызовы между двумя руководителями. Остановка ЭДТС- 6 6 является диспетчерской и в основном ис­

пользуется в энергосетях. Разделение вызовов между отдельными пультами облегчено тем, что все диспетчеры, использующие ука­ занные пульты, как правило, находятся в одном помещении. Кроме того, специфика работы системы диспетчерской связи такова, чтовызовы в основном направлены от диспетчеров.

Модель процесса доставки информации. Модели процесса до­ ставки информации при диспетчерской и директорской связи |входящей, исходящей и между пультами) были представлены в табл. 4.2, из которой следует, что максимально рассмотренные про­ цессы могут находиться в 32 возможных состояниях. В табл. 4.4 сведены модели процессов доставки информации в сетях диспет­ черского совещания, постанционной избирательной связи, автома­ тизированной диспетчерской связи, совмещенных директорской и диспетчерской связей, являющихся модификациями моделей табл. 4.2.

При проведении диспетчерского совещания по телефону время его заранее известно и абоненты не затрачивают время на подход и ожидание освобождения занятого другим разговором телефон­ ного аппарата диспетчерской связи ( = 0, /і = 0, tk —0). Если дан­ ный абонент желает выступить перед участниками совещания, ок

— 205 —