Разработка и исследование имитационной модели локальных вычислительных сетей
Обеспечение правильной работы и обслуживания сети посредством разработки и исследования имитационной модели локальной вычислительной сети. Анализ основных проблем: организационная структура, расположение, испытание, проверка сети и экономическая выгода.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | дипломная работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 14.10.2010 |
| Размер файла | 606,9 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Также хранится информация об используемых сетевых ОС, прикладном ПО, процессорах и сетевых протоколах.
рис. 9. Форма для ввода параметров коммутатора.
5.3.3 Модуль быстрой оценки загрузки сети
Модуль быстрой оценки загрузки сети, или, иначе, экспресс-анализа, позволяет:
показать разбиение сети на сегменты;
вычислить длину каждого сегмента;
показать пропускную способность каждого сегмента;
быстро рассчитать примерную загрузку каждого сегмента;
оценить возможность перегрузки каждого сегмента.
Экспресс-анализ позволяет быстро оценить основные параметры сети чтобы, в случае необходимости, исправить грубые просчеты в конфигурации сети, не прибегая к моделированию.
рис. 10. Экспресс-анализ сети
5.3.4 Модуль аналитического моделирования
Модуль аналитического моделирования, как и модуль имитационного моделирования, не взаимодействует непосредственно с пользователем. Формы задания входных и выходных данных похожи у этих модулей. Как правило, моделирование сначала производится аналитически, а затем имитационно, но один из видов моделирования можно отключить в случае необходимости. Так как в аналитике и имитации используются разные математические модели, их результаты различаются.
5.3.5 Модуль прогнозирования
Модуль прогнозирования позволяет рассчитать, как поведет себя сеть при изменении конфигурации или рабочей нагрузки.
Пользователь указывает исходную рабочую нагрузку и нагрузку, к которой следует прийти через несколько шагов моделирования, число которых задается (рис. 11). Наиболее типичная ситуация увеличения числа клиентских станций задается как увеличение числа заявок, генерируемых одним клиентом.
После окончания моделирования, при отображении результатов добавляются соответсвующие вкладки в форме.
рис. 11.Указание диапазона нагрузки.
5.2.6 Модуль отображения результатов
На модуль отображения результатов возлагается задача вывода результатов и аналитики, и имитации. По существу, эта задача заключается в чтении специальным образом отформатированных файлов результатов моделирования и представлении их в виде графиков. Этот модуль также производит обработку результатов для получения некоторой дополнительной информации. Например, время передачи каждой заявки рассчитывается на основе выходных данных обоих модулей (рис. 12, п. 5.2.3.4).
рис. 12.Представление результатов моделирования.
Построив сеть с заданной топологией и указав нужные параметры, можно рассчитать суммарную стоимость примененного оборудования, не проводя моделирования (рис. 13). Администратор получает при этом сведения о необходимом наборе комплектующих для рабочих станций, серверов, коммутаторов и концетраторов, а также о требуемой длине кабелей всех примененных типов.
рис. 13.Отчет по проекту.
6. МОДЕЛИРОВАНИЕ КОРПОРАТИВНОЙ СЕТИ
Решим некоторую практическую задачу с помощью Орлана.
Пусть на предприятии в настоящее время установлена сеть, показанная в прил.4. В ней можно выделить три группы рабочих станций, каждая из которых подключена к своему концетратору. Для сохранения простоты рисунка, один значок обозначает подгруппу из пяти рабочих станций. Имеется также два сервера: сервер верхнего уровня и сервер уровня рабочей группы. Направления трафика показаны на рисунке стрелками, причем чем толщина линии указывает на интенсивность потока.
Нас заинтересовали следующие вопросы:
Насколько сейчас загружены серверы и каналы передачи
Сколько сейчас пакетов в среднем находятся в ожидании для обработки на серверах или передачи по моноканалу (то есть длина очереди).
Как изменится загрузка сети при увеличении числа рабочих станций вдвое.
В соответствии с текущей нагрузкой, были указаны маршруты и параметры заявок. Модель сети была рассчита аналитически и имитационно, с использованием модуля прогнозирования.
Полученные результаты дали администратору сети достаточно важную информацию. Например, оказалось, что некоторые участки сети и так достаточно загружены, а при увеличении числа рабочих станций их загрузка становится чрезмерно большой. Другие же участки сети имеют достаточный запас пропускной способности, которого хватит и на будущее расширение сети.
Приведем наиболее интересные результаты в графическом виде (рис. 14, рис. 15). На одном графике показаны результаты и имитации, и аналитики. Они довольно сильно различаются. Это, естественно, обусловлено различием моделей, которые в них применяются.
рис. 14
рис. 15
Канал 1 загружен уже в исходном варианте до 50 %, а длина очереди равна 2 в имитации. С увеличением числа рабочих станций длина очереди возрастает до 6, а полезная загрузка канала возрастает всего лишь до 70 %. Этого и следовало ожидать для канала с методом доступа к среде CSMA/CD. Сеть с такой загрузкой не может нормально функционировать.
Следует отметить, что аналитика дает гораздо меньшую длину очереди в канале, потому что в ней не учитываются коллизии пакетов. Для канала 2 длина очереди мала, и поэтому результаты аналитики и имитации хорошо совпадают. Сервер верхнего уровня загружен до вполне примлемой величины - 18 %. При удвоении числа рабочих станций его загрузка возрастет до 25 %. Причина его малой загруженности в том, что канал передачи не успевает передать достаточное количество пакетов, задерживая их. Администратор может сделать следующие выводы:
Канал 1 уже является узким местом в производительности сети. При увеличении числа рабочих станций, ситуация еще более ухудшится. Самый простой выход из создавшегося положения - переход на 100 Мб/c канал. Из последнего рисунка видно, что такое увеличение пропускной способности кардинально решило проблему.
Сервер верхнего уровня имеет некоторый запас производительности, поэтому с его модернизацией можно повременить.
Естественно, следует проанализировать значения загруженности, длины очереди и времени ожидания для всех сегментов данной сети и второго сервера для получения полной более информации о состоянии сети. А время отклика сети, вычисляемое в Орлане - это основная характеристика, которая интересует пользователя. В прил. 5 и 6 приведены результаты имитационного моделирования для сервера верхнего уровня - длина очереди, время ожидания и загрузка, а также результаты обоих видов моделирования для времени передачи каждого класса заявки. Проверялась та же топология сети, когда один символ рабочей станции обозначает пять клиентских ПК. Так как результаты показаны в виде копий экрана с диаграммами, выведено ограниченное количество информации, а именно, для десяти классов заявок.
Результаты показывает, что нет значительных неравномерностей трафика сети по классам заявок, так как рабочие станции примерно одинаково нагружают сервер верхнего уровня и сервер рабочей группы, т.е. нагрузка в основном сбалансирована.
6. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ РАСЧЕТЫ
6.1 Бизнес - план проекта
6.1.1 Резюме
Цель данного проекта - проектирование модуля имитационного моделирования для системы Орлан.
Система моделирования Орлан позволяет быстро и с достаточной точностью промоделировать аналитически и имитационно сеть предприятия, и, в частности, узнать такие параметры, как
среднюю длину очереди в каждом узле или моноканале
среднее время ожидания в каждом узле или моноканале
среднюю загрузку каждого узла или моноканала
среднее время передачи заявки (время отклика сети)
Последний параметр, время отклика сети, непосредственно интересует конечного пользователя, и поэтому представляет особенную ценность. А модуль прогнозирования позволяет сэкономить значительные средства на проектировании сети.
Разработанный модуль имитационного моделирования входит в состав системы моделирования Орлан..
Удобный пользовательский интерфейс и простота работы с системой привлечет пользователей. И, наконец, такое достоинство программы, как низкая цена, особенно по сравнению с продуктами конкурирующих фирм, поможет в продвижении системы Орлан на рынке.
Задачи изготовления копий ПП, распространения Орлана на рынке и технической поддержки пользователей возлагаются на фирму-партнер, специализирующуюся на такого рода услугах.
Для реализации проекта требуются кредиты общей суммой 10458 грн, срок окупаемости проекта - 2-3 месяца. Планируемая прибыль - около 16000 грн в год.
6.1.2 Описание товара
Данный программный продукт (ПП) призван помочь сетевым администраторам в проектировании сети предприятия и исследовании ее характеристик.
Система моделирования Орлан нетребовательна к ресурсам используемого персонального компьютера (ПК). Обычного ПК класса workstation (рабочая станция) с установленной операционной системой Windows95/98/NT достаточно для эффективной работы.
Программа написана в системе быстрой разработки приложений Borland Delphi 5.0
Отличительная черта Орлана - имитационное моделирование ЛВС предприятия с большой точностью, что выгодно отличает его от остальных продуктов такого же уровня, присутствующих на рынке.
По результатам проведенного патентного поиска можно сказать, что на рынке программных продуктов имеет место недостаток в программном обеспечении, работающем по данному профилю.
6.1.3 Оценка рынка сбыта
Планируемый рынок сбыта - украинские и зарубежные потребители. ПП планируется реализовывать в розницу записанным на лазерные компакт-диски.
Система моделирования Орлан ориентирована на достаточно широкий круг пользователей.
В первую очередь, естественно, это администраторы вычислительных сетей предприятий, стоящие перед задачей проектирования или исследования сети.
Обязательное условие, накладываемое системой - проектируемая сеть должны основываться на стандарте Ethernet. Но, так как абсолютное большинство ЛВС отвечают этому условию, это не приведет к значительному сужению рынка сбыта.
Примерный объем продаж Орлана составляет 50 копий в год.
6.1.4 Конкуренты
Основными конкурентами являются: американские фирмы NetCracker Technology, ImagineThat Inc., COMNET и др., выпускающие аналогичные программные продукты. Они рекламируют свою продукцию в периодических изданиях, содержащих информацию о вычислительной технике и программном обеспечении.
Продукты фирм NetCracker Technology и ImagineThat Inc. находятся в той же ценовой категории, что и Орлан, но не могут обеспечить такие же возможности моделирования. Более дорогие продукты, например от COMNET, стоят на порядок дороже, и поэтому занимают свою нишу на рынке, отличную от той, куда позиционируется Орлан.
6.1.5 Стратегия маркетинга
Продвижением данного продукта на рынке занимается фирма-партнер, которая заинтересована в увеличении объема продаж Орлана. Задача организации рекламной кампании возлагается на нее, при этом основными средствами будут:
компьютерная пресса (журнал Chip, Хакер, Компьютеное обозрение)
интернет (создание собственной web-странички, размещение рекламных баннеров на украинских и иностранных сайтах).
специализированные компьютерные выставки - “Компьютер-Банк-Офис ' Одесса”, “CeBIT ' Hannover” и др.
Должно сохраняться основное условие ведения рекламной компании: существенное превышение роста прибыли над затратной частью рекламного бюджета.
Фирма-парнер отчисляет разработчику некоторую часть от стоимости реализации каждой копии ПП. Цена реализации определяется ситуацией на рынке и выбирается фирмой-парнером.
Фирма-партнер также организует службу технической поддержки пользователей.
6.1.6 План производства
Ориентировочный срок разработки данного ПП - 2 месяца, однако он зависит от числа разработчиков и их квалификации.
Изготовление инсталляционных компакт-дисков планируется осуществлять на одном из действующих предприятий Одессы или Киева. Так как в данном области специализируется множество фирм, выбор подходящей не будет представлять трудностей.
Себестоимость изготовления одного компакт-диска на таком предприятии составляет порядка 4 грн при объемах более 100 шт.
Также требуется изготовление печатного руководства пользователя и фирменной картонной упаковки для продукта.
Число произведенных копий данного ПП практически лимитировано только объемом рынка.
Выбор предприятий для решения этих задач возлагается на фирму-партнер.
6.1.7 Организационный план
Предприятие будет включать в себя группу разработки из 3-5 человек для проектирования, улучшения программы и выпуска её новых версий. После окончания разработки Орлана планируется переориентация разработчиков на выпуск аналогичных продуктов для других сегментов рынка на базе разработанной системы моделирования.
Разработчик данного ПП должен иметь навыки работы в ОС Windows98/98/NT и владеть средством разработки Borland Delphi 5.0. Желательно наличие сертификата специалиста Microsoft (MSP).
Зарплата специалиста такого класса находится в пределах 300-700 гривен. Возможна постоянная работа либо по совместительству.
Для привлечения новых специалистов планируется воспользоваться услугами специализированных организаций по найму.
6.1.8 Финансовый план
Затраты на реализацию данного проекта составляют 10458 грн., при этом половину требуемой суммы необходимо внести сразу, а вторую половину - через месяц после начала проектирования.
Размеры отчислений фирмы-парнера разработчику будут определяться договором. Предположительно она должна:
произвести разовую оплату стоимости данного ПП в размере 17297 грн.;
отчислять 40 % от стоимости реализации в розницу с каждой копии ПП.
Фирма-партнер сама будет определять цену реализации ПП, но рекомендованное значение составляет 800 грн.
Таким образом, данный проект окупает себя сразу же после заключения договора с фирмой-парнером, в дальнейшем прибыль составит около 16000 грн в год.
6.1.9 Стратегия финансирования
Для реализации проекта требуется взять кредиты в размере:
5229 грн - для старта проекта;
5229 грн - через 1 месяц после начала реализации проекта.
Кредиты будут возвращены после заключения договора на распространение ПП с фирмой-партнером.
6.2 Расчет цены программного продукта
Целью проекта является разработка модуля имитационного моделирования для системы Орлан. Данный модуль, как и вся система в целом, выполнен с помощью средства быстрой разработки приложений Borland Delphi. Рассчитаем цену реализации данного модуля как программного продукта нормативным методом, используя существующие нормы времени на разработку программных средств.
Расчёт цены нормативным методом должен включать следующие подразделы:
1. Определение трудоёмкости разработки ПП.
2. Определение цены ПП.
3. Экономическая оценка сопутствующих результатов.
6.2.1 Определение трудоёмкости разработки ПП
Продолжительность разработки данного ПП зависит от таких факторов, таких как объём ПП, трудоёмкость его разработки, квалификация исполнителей, а также плановые сроки, диктуемые условиями рынка.
В качестве исходных данных для определения трудоёмкости разработки ПП использованы типовой состав этапов и укрупнённые нормы времени на разработку программных средств (ПС). Методом структурной аналогии по соответствующим каталогам аналогов ПС на основании таблицы определяем объём программных средств в тысячах условных машинных команд программы-аналога.
табл. 8 Каталог аналогов ПС
|
Наименование типа ПС |
Объём функции ПС - V0, усл. машинных команд |
|
|
ПС СУБД ПС система ведения линейных файлов Комплексные системы ведения БД ПС ввода информации ПС автоматизации средств по каталогу ПС автоматизированных расчётов ПС общей математики и ПС имитационного моделирования ПС организации вычислительного процесса ПС оптимизационных расчётов |
2500-9800 860-6600 950-7430 1060-5750 680-7000 1300-8600 7800-8800 1300-10200 1300-4200 |
Выбрав аналог ПС, содержащий V0 в условных машинных командах, определяем трудоёмкость на основании табл. 9.
табл. 9 Трудоёмкость разработки ПС.
|
Объём ПС, тыс. условных машинных команд |
Норма времени, чел/ч |
|
|
1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00 20,00 |
229 244 262 283 306 330 357 385 414 445 510 580 654 731 812 |
Разрабатываемая система включает в себя несколько ПС, соответствующим аналогам №4, №7, что соответствует V0 = 12 тыс. условным машинным командам с трудоёмкостью Тар = 510 чел/ч.
Трудоёмкость разработки ПП включает разработку следующих этапов:
1. технического задания - ТЗ;
2. технического проекта - ТП;
3. рабочего проекта - РП;
4. внедрения - ВН.
Трудоёмкость разрабатываемого ПП определяется по каждому этапу отдельно на основании трудоёмкости аналога с учётом сложности разработки, степени новизны и степени использования в разработке стандартных модулей на основании формул:
Ттз=Тар *L1*Kн ,
Ттп=Тар *L2*Kн,
Трп=Тар *L3*Kн *Kт,
Твн=Тар *L4*Kн,
где
· Тар- укрупнённая норма времени на разработку аналога ПС, чел/ч, которая корректируется поправочным коэффициентом, учитывающим условия разработки ПС, т.е. в условиях компьютера, Кк = (0,70,8);
· Li - удельный вес i-го этапа разработки;
· Kн - поправочный коэффициент, учитывающий степень новизны;
· Kт - поправочный коэффициент, учитывающий степень использования в разработке типовых программ.
табл. 10 Значение удельных коэффициентов трудоёмкости стадии в общей трудоёмкости разработки ПС
|
Код стадии |
Степень новизны |
|||
|
А |
Б |
В |
||
|
ТЗ ТП РП ВП |
0,15 0,16 0,55 0,14 |
0,12 0,15 0,58 0,15 |
0,12 0,11 0,61 0,16 |
Из табл. 10 выбираем значения удельных весов всех этапов разработки
L1=0,12;
L2=0,15;
L3=0,58;
L4=0,15;
табл. 11 Значение поправочного коэффициента, учитывающего степень новизны ПС
|
Код степени новизны |
Степень новизны |
Значение Kн |
|
|
А Б В |
Принципиально новые ПО, не имеющие доступных аналогов ПС, являющиеся развитием определённого параметрического ряда ПС, имеющие аналог |
1,75-1,2 1,0-0,8 0,7 |
Из этой таблицы выбираем значение Кн=1,0.
табл. 12 Значение коэффициента степени использования в разработке типовых программ
|
Степень охвата реализуемых функций разрабатываемого ПС типовыми программами, |
Значение Kт |
|
|
60 и выше 40-60 20-40 до 20 |
0,6 0,7 0,8 0,9 |
Так как в области имитационного моделирования существует на сегодняшний момент достаточно большое число разработок, то считаем что 60% функций разрабатываемой системы, уже реализовано в других типовых программах. Кт=0,6. Исходя из полученных данных можно произвести расчёт по каждому из этапов отдельно:
Трудоёмкость технического задания:
Ттз=Тар *L1*Kн = 510*0,12*1 = 61 [чел/час]
Трудоёмкость технического проекта:
Ттп=Тар *L2*Kн = 510*0,15*1 = 76 [чел/час]
Трудоемкость разработки рабочего проекта:
Трп=Тар *L3*Kн *Kт = 510*0,58*1*0,6 = 175 [чел/час]
Трудоёмкость отладки и внедрения:
Твн=Тар *L4*Kн = 510*0,15*1 = 76 [чел/час]
Для проведения дальнейших расчётов, необходимо определить примерный объём печатной документации, необходимой для изложения каждого из этапов проектирования:
Объём технического задания:
Nтз=10 [стр]
Разработка технического проекта:
Nтп=20 [стр]
Разработка рабочего проекта:
Nрп=30 [стр]
Отладка и внедрение:
Nинстр=20 [стр]
Объём пояснительной записки:
Nпз=100 [стр]
Расчет трудоемкости разработки ПП представлен в табл. 13.
табл. 13 Расчет трудоемкости разработки ПП
|
Наименование этапов |
Расчет, ч |
|||
|
Техническое задание |
ТРтз =Ттз= 61; |
ТКК =0,7. NТЗ = 7; |
ТНК=0,15. NТЗ = 1 |
|
|
Разработка ТП (алгоритма и блок-схемы) |
ТРтп =Ттп=76; |
ТКК =0,7. NТП = 14; |
ТНК=0,15. NТП = 3 |
|
|
Разработка рабочего проекта (составление программ) |
ТРрп =Трп =175; |
ТКК =0,7. NРП=21; |
ТНК=0,15. NРП = 4 |
|
|
Отладка и внедрение |
ТРо = Твн = 76; |
ТКК =0,7. Nинстр= 14; |
ТНК=0,15. Nинстр= 3 |
|
|
Пояснительная записка |
ТПЗ =1,5.NПЗ =150; |
ТКК =0,7. NПЗ = 70; |
ТНК=0,15. NПЗ = 15 |
|
|
Всего, в т.ч. по видам работ: |
Тобщ.= Тij = 690 |
|||
|
на разработку |
ТР = 538 |
|||
|
контроль руководителя |
ТКК = 126 |
|||
|
нормоконтроль |
ТНК = 26 |
Продолжительность разработки ПП в годах определяется по формуле:
Т ij
ТПП = _______ij____________ =690/2102=0,328 [лет]=120 [дней]
8,0. 0,73 .360
Где Тij - суммарная продолжительность разработки, ч; 8,0 - продолжительность рабочего дня (коэффициент перевода в рабочие дни), ч ; 0,73 - коэффициент перевода в календарные дни; Тij - трудоемкость j-го вида работ по i-му этапу.
6.2.2 Определение цены ПП
Для определения цены необходимо рассчитываем основную заработную плату исполнителей, материальные затраты, стоимость машино-часа и издержки на разработку ПП. Расчет основной заработной платы исполнителей приведен в табл. 14.
табл. 14 Расчет заработной платы
|
Наимено-вание работ |
Разряд испол- нителя |
Трудоем-кость работ, мес. |
Ставка ми- нимальной заработной платы (Смз), грн. |
Тариф-ный ко-эффи-циент (kTj) |
Коэффи-циент по-вышения оклада (kПЗПj) |
Расчет, грн. |
|
|
1.Разработка ПП 2.Контроль руководи-теля 3.Нормо-контроль |
19 21 21 |
2,6 0,6 0,1 |
74 74 74 |
5,87 7,1 7,1 |
0,81 0,74 0,74 |
914,8 233,3 38,8 |
|
|
Всего |
- |
- |
- |
- |
- |
Зо= 1186,9 |
Разряд исполнителя определяется из справочника. На основании разряда получаем тарифный коэффициент и коэффициент повышения оклада.
Ставка минимальной заработной платы на Украине составляет 74 грн. Трудоёмкость работ рассчитывается для каждого вида работ по формуле:
Tjm = Tj/(8,0.25,4)
Размер основной заработной платы исполнителей определяют по формуле:
Зо = Тj . С м.з . kТj . k ПЗПj
Где Тj - трудоемкость j-го вида работ, мес.
См.з - ставка минимальной заработной платы, 74 грн;
kТj - тарифный коэффициент исполнителя j-го разряда; (постановление КМУ № 45 и дополнениями к нему);
k ПЗПj - коэффициент повышения ставок и окладов, грн.
Произведём расчёт материальных затрат на разработку ПО. Результат расчётов представлен в табл. 15.
табл. 15 Расчет материальных затрат
|
Наименование материальных расходов |
Тип, модель |
Количество |
Цена, грн |
Стоимость, грн |
|
|
Дискета Бумага Картридж для струйной печати цветной |
BASF 1.44 Мб А4 HP-504 |
2 шт 1 пачка 1 шт |
3 24 62 |
6 24 62 |
|
|
Итого |
- |
- |
- |
З м = 92 |
|
|
Транспортно-заготовительные Расходы - 10 % |
Зтр-з =0,1. Зм =9,2 |
||||
|
Всего |
Зм = З м + Зтр-з =99,2 |
Стоимость машино-часа (Цмс) принимается равной стоимости машино-часа в лаборатории, в которой дипломник проходил преддипломную практику, т.е. Цмс=5 грн.
Исходя из трудоемкости (tотл, в) отладки и внедрения программы, определим суммарные затраты на машинное время:
Змв = Твн . Ц мс =76 . 5=380 [грн]
Расчёт статей затрат представлен в табл. 16.
табл. 16 Калькуляция ПП
|
Статья затрат |
Значение, грн |
Формула расчета |
|
|
1. Затраты на материалы 2. Спецоборудование 3. Основная заработная плата 4. Дополнительная заработная плата 5. Отчисление на социальное страхование и государственное пенсионное обеспечение |
99,2 1780,3 1186,9 118,6 470,0 |
Зм Зспец =(1,5 2,0) . Зо Зо Зд = 0,1. Зо Зсв, пф = 0,36 . (Зо + Зд) |
|
|
6. Сбор на социальное страхо-вание на случай безработицы 7. Сбор на содержание дорог 8. Сбор в государственный инновационный фонд 9. Коммунальный налог 10. Стоимость машинного времени 11. Накладные расходы 12. Командировочные расходы 13. Себестоимость производственная 14. Коммерческие расходы 15. Плановая себестоимость полная |
19,6 130,5 117,4 6,8 380,0 296,7 59,3 4665,3 699,7 5365,0 |
Зб= 0,015 . (Зо+Зд) Зд=0,1 . (Зо+Зд) ЗИФ=0,09 . (Зо+Зд) ЗКН = rСП . ЗН min . 0,05, где rСП = (Зо+Зд)/165=8, а ЗН min = 17 грн. Змв Зн=0,25 . Зо Зкр=0,05 . Зо 12 Спр = Зi i=1 Зк =0,15 . Спр Сп = Спр+Зк |
Размер прибыли ПП, включаемый в цену, определяют по формуле:
П = Сп . P/100 = 5365 . 25 / 100 = 1341,25 [грн]
где Р - плановый уровень рентабельности (25 %).
Оптовая цена (сметная стоимость) ПП определяется по формуле:
Цо = Сп+П = 5365,0 + 1341,25 = 6706,25 [грн]
Налог на добавленную стоимость (налоговое обязательство) определяется по формуле:
НДС = 0,2 . Цо = 1341,25 [грн]
Цена реализации ПП составит:
Цр=Цо+НДС = 8047,5 [грн]
Договорная цена формируется в зависимости от рыночных условий. В нашем случаем установим\
Цд=1,2 Цо = 9657,0 [грн]
Договорная цена на систему Орлан будет равна сумме цен модуля имитации и аналитики:
Цдо=Цди+Цда=9657,0+7640,5=17297,5 [грн]
6.2.3 Экономическая оценка сопутствующих результатов
В этом подразделе обосновывается необходимость учета сопутствующих результатов, а также социальных или экономических факторов, с учетом последствий их реализации и влияния на результаты планово-экономических расчетов, как положительных, так и отрицательных.
Набор сопутствующих результатов, связанный с мероприятиями НТП, весьма разнообразен, но механизм их прямого денежного измерения при оценке эффективности в общем виде отсутствует. Для их оценки рекомендуется привлечение различных методов, причем использование каждого метода определяется конкретным характером задачи. Самыми распространенными является метод предотвращения ущерба и балльный метод. При методе предотвращения ущерба стоимостная оценка сопутствующих результатов отражает возможные потери в случае отказа от реализации внедряемого по НТП.
Рассмотрим определение стоимостной оценки сопутствующих результатов балльным методом при реализации мероприятий по НТП, связанных с применением нового программного комплекса. Социальный результат нового инновационного продукта может проявиться в том, что при его использовании улучшается:
1. Удобство работы с системой
2. Круг задач решаемых системой;
3. Область применения системы;
4. Добавление новых данных в систему;
5. Надёжность системы;
6. Возможность встраивания в другие подсистемы, а также возможность расширения системы.
Будем выбирать те параметры, которые наиболее значимы для оптимального режима проектируемого ПП, т. е. больше всего оказывает влияние на работу ПП в целом, отдельного блока или даже параметра.
Произведём оценку параметров по трехбалльной системе. Чем выше бал параметра, тем хуже считается сам параметр. Эта оценка представлена в табл. 17.
табл. 17 Балльная оценка для условий работы ПП
|
Перечень значимых параметров |
Величина в баллах |
||
|
До внедрения ПП ( или аналога ) |
После применения |
||
|
Удобство работы с системой Круг задач решаемых системой; Область применения системы; Добавление новых данных в систему; Надёжность системы; Возможность встраивания в другие подсистемы, а также возможность расширения системы; |
2 2 3 2 3 3 |
1 1 2 1 2 2 |
Средний балл всех значимых параметров, создающих оптимальные условия для ПП, составляет :
До внедрения:
После внедрения:
Отсюда интегральная оценка категории качества работы или ПП в баллах составит:
До внедрения:
После внедрения:
Величина работоспособности прибора от влияния параметров на быстродействие ПП определяется по формуле:
Увеличение влияния благоприятных условий определяется по формуле:
Подводя итоги, отметим необходимость выполнения расчёта предполагаемой цены продукта до начала работы над проектом, так как можно оценить затраты на заработную плату исполнителей, руководителя проекта, затраты на нормоконтроль, расходные материалы а также другие материальные затраты. Составленную приблизительную цену продукта, можно сравнить с существующими аналогами на рынке ПО, что позволит определить конкурентоспособность продукта, и соответственно определить рентабельность разработки.
7. ОХРАНА ТРУДА
Этот раздел дипломной работы посвящён рассмотрению воздействия опасных и вредных производственных факторов, действующих на оператора персональной ЭВМ, а также методы, позволяющие снизить уровень их влияния.
Деятельность оператора ЭВМ сопряжена со многими вредными факторами, такими как повышенный уровень шума на рабочем месте, повышенный уровень электромагнитного и электростатического излучения, отсутствие или недостаток естественного освещения и.т.д. Эти факторы безусловно, являются вредными для здоровья оператора, и поэтому, важно контролировать, чтобы они не превышали установленные нормы, а также проводить мероприятия, позволяющие снизить по возможности их вредное действие. Рассмотренные ниже факторы являются, как правило, характерными для любой персональной ЭВМ с SVGA дисплеем и стандартной конфигурацией.
Большинство операторов ЭВМ подвержены воздействию таких психологических факторов, как умственное перенапряжение, перенапряжение слуховых и зрительных анализаторов, монотонность труда, эмоциональные перегрузки. Не последнее место в работе оператора занимает и эргономика его рабочего места, которая включает в себя кроме перечисленных факторов требования к комфортности самого рабочего места, одежде и др.
Длительное нахождение человека в зоне одновременного воздействия различных неблагоприятных факторов может привести к профессиональному заболеванию. Анализ травматизма среди операторов ЭВМ показывает, что в основном несчастные случаи происходят при выполнении ими несвойственным им работ. На втором месте несчастные случаи, связанные с воздействием электрического тока. Мера воздействия большинства вредных производственных факторов, которые испытывает оператор, работающий на персональной ЭВМ, нормируются. В данном разделе приведены фактические значения опасных и вредных факторов, создаваемых на рабочем месте оператора, а также допускаемые нормативные значения данных факторов.
7.1 Анализ опасных и вредных факторов
7.1.1 Возможная опасность поражения электрическим током
Электрические установки, к которым относится практически всё оборудование ЭВМ, представляют для человека потенциальную опасность. Несмотря на то, что источник питания модулей микроЭВМ имеет низкое (5 [В]) и, следовательно, безопасное напряжение, это не исключает возможности поражения оператора электрическим током. Наличие в блоке питания силового трансформатора, первичная обмотка которого подключена к напряжению 220 [В], а также использование электрифицированных инструментов и измерительных приборов, питающимися от сети 220 [В], создают дополнительную опасность электротравматизма.
Для предотвращения поражения операторов ЭВМ электрическим током исключительно важная роль отводится правильной организации обслуживания действующих электроустановок, проведению превентивных профилактических работ по технике безопасности. При этом под правильной организацией работ понимается строгое выполнение ряда организационных и технических мероприятий и средств, установленных действующими «Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей и правила техники безопасности при эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правила установки электроустановок» (ПУЭ).
Необходимо также отметить, что все современные ЭВМ соответствуют общепринятым международным стандартам на уровень защищённости электроприборов, что сводит риск поражения электрическим током при работе с ними к минимуму.
7.1.2 Повышенный уровень электромагнитных излучений
Источником интенсивных электромагнитных полей инфранизких частот является как монитор ЭВМ так и системный блок. У большинства мониторов создаваемые ими электромагнитные поля значительно сильнее по бокам и сзади, чем перед самим экраном. В 1999 г. был принят новый ряд международных стандартов, на уровень электромагнитного излучения мониторов. Поэтому помещение оснащается мониторами, поддерживающими стандарт TCO 99. В противном случае следует оснастить мониторы ЭВМ стеклянными защитными фильтрами, которые необходимо обязательно заземлить.
7.1.2 Недостаток естественного освещения
Согласно действующим строительным нормам и правилам СНиП 11-4-79 для естественного освещения регламентирован коэффициент естественной освещенности КЕО. При этом наименьшим объектом различения является точка на экране монитора. Определим размер точки исходя из того, что разрешение пятнадцатидюймового монитора с адаптером SVGA, работающего при экранном разрешении 1024х768 точек. При этом размер экрана 320х210 мм, следовательно, наименьший размер объекта различения - минимальный из двух значений: 210 / 768 = 0.27 мм; 320/1024 = 0.31 мм, то есть 0.27 мм.
табл. 18 Нормы естественной освещенности
|
Мин. размер объекта различения |
Хар-ка зрит. Работы |
Разряд зрит. работы. |
Подразряд зрительной работы |
КЕО, % При боковом освещении |
|
|
0,25 - 0,5 |
средней |
IV |
независимо от подразряда |
0,75 |
7.1.3 Недостаточное искусственное освещение
Согласно действующим строительным нормам и правилам СНиП 11-4-79 для искусственного освещения регламентирована наименьшая допустимая освещенность рабочих мест.
Рекомендуемая освещенность для работы с экраном дисплея составляет 200 [лк], а при работе с экраном в сочетании с работой над документами - 400 [лк].
Для искусственного освещения помещения узла применяются люминесцентные лампы ЛТБ (тепло-белый свет) мощностью 40 Вт, у которых высокая световая отдача, продолжительный срок службы, малая яркость светящейся поверхности и спектральный состав близкий к естественному.
Система общего искусственного освещения выполнена потолочными лампами, размещенными параллельно светопроёмам и равномерно по потолку.
Чтобы избежать отражений, которые могут снизить четкость восприятия, не следует располагать рабочее место прямо под источником света.
7.1.4 Повышенный уровень шума на рабочем месте
Основными источниками шума при работе с ЭВМ являются электродвигатели охлаждающего вентилятора блока питания ЭВМ, принтеры, использующие механические способы печати (матричные принтеры), работающие накопители на гибких магнитных дисках (дисководы) а также работающая офисная техника (ксероксы, сканеры). Первые источники шума относят к постоянным, остальные к импульсным.
Как правило, уровень шума в современных условиях не превышает допустимого уровня.
7.2 Мероприятия по снижению уровня воздействия опасных и вредных производственных факторов
7.2.1 Мероприятия по защите от поражения электрическим током
Для предотвращения электрического травматизма необходимо:
1. Обеспечить правильную организацию обслуживания действующих электрических установок, установленную "Правилами технической эксплуатации электроустановок потребителей" (ПТЭ) и "Правилами устройства электроустановок" (ПУЭ).
2. Обеспечить надёжную электрическую изоляцию токоведущих частей.
3. Обеспечить все электроприборы защитным заземлением (3-х полюсные вилки и розетки).
7.2.2 Мероприятия по защите от повышенного уровня электромагнитных излучений
В качестве таких мероприятий рекомендовано:
1. Экранирование дисплея (источника ЭМП). В стекло ЭЛТ добавляется оксид свинца, либо используется защитный оптический экран (optical glass filter) .
2. Удаление рабочего места от источника ЭМП. Пользователям, желающим снизить уровень облучения, следует расположиться так, чтобы расстояние до экрана монитора составляло величину, равную длине вытянутой руки.
3. Рациональное размещение оборудования. Предусмотрено расположение на расстоянии не менее 1.22 [м] от боковых и задних стенок других мониторов. Оператор располагается на расстоянии 50-70 [см] от экрана монитора.
4. Защита временем. Допустимое время пребывания за экраном монитора Т, ч : Т = 50/Е-2 , где Е - напряженность электрической составляющей воздействующего поля в зоне монитора, [кВ/м]. При Е = 8,5 [кВ/м] : Т = 50/8,5 = 3,8 [ч]. Таким образом, необходимо проводить за монитором не более 4 часов в сутки и не более 20 часов в неделю.
5. Использование новых видов техники. Любой монитор, работающий на не ЭЛТ, не излучает переменных ЭМП, связанных с наличием систем вертикального и горизонтального отклонения электронного луча. Такими мониторами являются жидкокристаллические дисплеи (LCD), которые рекомендованы для замены имеющихся. Дополнительное достоинство таких дисплеев - это также то, что оператор видит полученное на них изображение не в прямом, а в отражённом свете, что снижает утомляемость глаз.
7.2.3 Мероприятия по поддержке микроклимата
Для обеспечения надлежащего качественного (в т.ч. аэроионного и непыльного) состава воздуха предусмотрены:
Систематические проветривание помещений.
Ежедневная влажная уборка.
Поддержка работоспособности приточно-вытяжной вентиляции.
Установка автономных кондиционеров в оконных рамах, число которых определяется согласно расчету воздухообмена и по количеству теплоизбытка от ЭВМ, числа работающего персонала и солнечной радиации.
Для исключения дестабилизирующего микроклимат (и освещение) влияния солнечной радиации на окнах обязательно наличие жалюзи.
7.2.4 Мероприятия по обеспечению пожарной безопасности
Для обеспечения пожарной безопасности используют организационные, эксплутационные, технические и режимные мероприятия по противопожарной защите.
Организационные мероприятия предусматривают правильную эксплуатацию оборудования, правильное содержание помещений, наличие огнетушащих средств, наличие пожарной сигнализации, противопожарный инструктаж обслуживающего персонала.
К техническим мероприятиям относятся: соблюдение противопожарных правил, норм при устройстве электрических проводок и электрооборудования, правильное размещение оборудования.
Мероприятия режимного характера - это, как правило, запрещение курения в неположенных местах, производство сварочных и других работ в пожароопасных помещениях.
Эксплутационными мероприятиями являются своевременные профилактические осмотры, ремонты и испытания технологического оборудования.
Любая современная ПЭВМ (за исключением переносных компьютеров работающих от источников питания в 5[В]), является прежде всего электроприбором, подключённым к сети в 220[В]. И хотя ЭВМ и рассчитаны на безопасную постоянную работу, всё же возможны случаи, когда некачественная сборка блока питания, может привести к короткому замыканию, которое может привести к возгоранию. Кроме того напряжение к электроустановкам подается по кабельным линиям, которые также представляют особую пожарную опасность. Наличие горючего изоляционного материала, вероятных источников зажигания в виде электрических искр и дуг, разветвленность и труднодоступность делают кабельные линии местом наиболее вероятного возникновения и развития пожара.
Для предотвращения пожара и его последствий помещения необходимо оборудовать:
1. Установками пожарной сигнализации.
2. Углекислотными ручными огнетушителями ОУ-5 для тушения электроустановок под напряжением.
3. Противодымной защитой из вентиляторов для защиты людей от токсичных продуктов сгорания и дыма. Система такого рода включается автоматически при срабатывании дымовых автоизвещателей либо вручную. Вытяжная вентиляция при этом удаляет из помещения воздух с вредными примесями, которые и представляют наибольшую опасность для персонала, оказавшегося в зоне пожара.
7.3 Индивидуальное задание. Расчет производительности кондиционеров
В связи с тем, что в качестве объекта исследования с позиции охраны труда выбрано рабочее место оператора ЭВМ и одним из важнейших факторов окружающей среды является воздух рабочей зоны. Параметры микроклимата регулируются с помощью вентиляционных установок, управляемых автоматическими средствами регулирования (кондиционерами), поэтому в данном разделе выполнен расчет производительности кондиционеров.
Расчетные параметры наружного воздуха определяются климатическими условиями местности, где будет находится кондиционер. В табл. 19 внесены параметры наружного воздуха города Одессы. В табл. 20 приведены параметры внутреннего воздуха для условий работы на ЭВМ.
табл. 19 Параметры наружного воздуха города Одессы
|
Период года |
Температура |
Энтальпия |
Влагосодержание |
Относительная влажность |
|
|
Холодный и переходный |
-15 |
-3.1 |
16.4 |
68.0 |
|
|
Теплый |
30.5 |
14.5 |
11.7 |
41.5 |
табл. 20 Параметры внутреннего воздуха для условий работы на ЭВМ
|
Период года |
Температура |
Энтальпия |
Влагосодержание |
Относительная влажность |
|
|
Холодный и переходный |
20 |
13.7 |
14.7 |
30.0 |
|
|
Теплый |
22 |
15.3 |
16.5 |
30.0 |
Дополнительные исходные данные:
Число работающих - 3.
Характеристика остекленения p=1,05
Площадь поверхности остекления Sост = 10 м2
Радиация через 1 м площади остекленения qост=130 kcal/м2h
Мощность осветительной установки Ny=0,8
Количество вредных веществ, содержащихся в удаляемом из рабочей зоны воздухе Zуд= 2851 mg/m3
Количество вредных веществ, содержащихся в приточном воздухе Zп= 200 mg/m3
7.3.1 Холодный и переходной периоды года
7.3.1.1 Расчёт по избыткам явной теплоты
Количество воздуха, удаляемого из рабочей зоны:
где Qя -избытки явной теплоты в помещении,
tуд - температура удаляемого воздуха,
tп - температура приточного воздуха
Qя=Q1+Q2+Q3;
Q1 - явная теплота, выделяемая организмами работающих;
Q1=qяn
qя - количество явной теплоты, выделяемой одним работающим,
так, при tв,=20 °С : qя = 85 kcal/h,
Q1 = 85 . 3 = 255 kcal/h
Q2 - теплота от солнечной радиации,
Q2=Sостqостp
Sост - площадь поверхности остекления,
qост - радиация через 1м площади поверхности остекления, qост=130 kcal/м2h
р - коэффициент, зависящий от характеристики остекления, р=1.05
Q2 = 10.130.1,05 = 1365 kcal/h.
Q3- теплота от источников освещения
Q3 = 860Ny,
Ny - мощность осветительной установки,
- коэффициент перехода электроэнергии в теплоту, =0,8
Q3= 860.0,8.0,8 = 550,4 kcal/h
Qя= 255+1365+550,4 = 2170 kcal/h
Подставляя полученные данные, получаем:
m3/h
7.3.1.2 Расчет по избыткам влаги
Количество воздуха, удаляемого из рабочей зоны:
,
где - избытки влаги в помещении, g/h:
;
dуд - влагосодержание удаляемого воздуха,
dn - влагосодержание приточного воздуха,
n - количество работающих в помещении,
d - количество влаги, выделяемой одним работающим
при tв=20 °С : d=75 g/h;
g/h,
m3/h.
7.3.1.3 Расчет по избыткам полной теплоты
Количество воздуха, удаляемого из рабочей зоны,
где Qп, - избытки полной теплоты в помещении,
Jуд - энтальпия удаляемого воздуха,
Jn - энтальпия приточного воздуха
Qп = Q1+Q2+Q3;
Q1 - избыточное количество полной теплоты, выделяемой работающими;
Q1 = qпn
qп - количество полной теплоты, выделяемой одним работающим,
n - количество работающих;
Q2, Q3 - теплота соответственно от солнечной радиации и от источников освещения.
при tв,=20 °С qп = 130 kcal/h, откуда
Q1 = 130.3 = 390 kcal/h.
Тогда
Qп = 390+1365+550,4 = 2305 kcal/h;
Окончательно получаем
m3/h.
7.3.1.4 Расчёт по количеству выделяющихся вредных веществ
Количество воздуха, удаляемого из рабочей зоны, m3/h.
,
где
Z суммарное количество вредных веществ, поступающих в помещение, mg/m3,
Z=Zл+Zпр;
Zл - количество вредных веществ, выделяемое людьми, mg/h;
Zл=Z1n;
Z1 - количество CO2, выделяемое одним работающим.
При t = 20...220C Z1=35000 mg/h
n - количество работающих в помещении;
Zпр - прочие выделяемые вредные вещества;
Zуд, Zп - количество вредных веществ, содержащихся соответственно в удаляемом из рабочей зоны воздухе и в приточном воздухе, mg/m3.
Если в помещении находятся 3 человека, то
Zл=35000.3 = 105000 mg/h;
Z=105000+0 = 105000 mg/h;
откуда окончательно получаем
m3/h.
7.3.2 Тёплое время года
7.3.2.1 Расчёт по избыткам явной теплоты
Количество воздуха, удаляемого из рабочей зоны рассчитывается по формулам, приведенным выше.
Количество явной теплоты, выделяемой одним работающим при tв=220C qя=70 kcal/h, тогда находим явную теплоту, выделяемую организмами работающих
Q1 = 70 . 3 = 210 kcal/h.
Теплота от солнечной радиации:
Q2 = 1365 kcal/h.
Теплота от источников освещения:
Q3= 550,4 kcal/h.
Теперь можно найти избытки явной теплоты в помещении:
Qя= 210+1365+550,4 = 2125 kcal/h; и получаем:
m3/h.
7.3.2.2 Расчет по избыткам влаги
Количество влаги, выделяемое одним работающим при tв = 220С d = 100 g/h, тогда находим избыток влаги в помещении g/h. получаем
m3/h.
7.3.2.3 Расчет по избыткам полной теплоты
Количество полной теплоты, выделяемой одним работающим при tв = 220C qп=125 kcal/h, тогда избыточное количество полной теплоты, выделяемой одним работающим
Q1 = 3 . 125 = 375 kcal/h.
Подставляя Q1, Q2, Q3, получаем: Qп = 375+1365+550,4 = 2290 kcal/h;
тогда находим
m3/h.
7.3.2.4 Расчёт по количеству выделяющихся вредных веществ
Поскольку выделяемое одним работающим количество CO2 при tв=220С такое же, как и в зимний период Z1=35000 mg/h, а в компьютерном классе прочие вредные вещества не выделяются, то расчет количества воздуха, удаляемого из рабочей зоны в теплое время года, остаётся таким же:
m3/h
Вывод
На основе выполненных вычислений были получены значения объемов воздуха, наибольшее из которых составляет 2385,4 мз/h. Исходя из результатов расчета и используя данные СКВ, для вентиляции выбираем кондиционер KН-2,5, имеющий следующие характеристики:
Подача по воздуху - 2500 мз/h;
Установленная мощность - 3,09 kW.
Этот кондиционер будет обеспечивать оптимальные условия работы для человека на протяжении всего года.
Подобные документы
Основные этапы обслуживания и модернизации локальной сети предприятия. Вид автоматизированной деятельности на предприятии. Выбор топологии локальной вычислительной сети. Аппаратные и программные средства. Характеристика семиуровневой модели OSI.
курсовая работа [2,1 M], добавлен 13.02.2016Особенности создания имитационной модели сети кафедры. Проведение экспериментов для получения информации об "узких местах" проектируемой сети. Расчет активного и пассивного оборудования. Построение логической схемы сети. Анализ загрузки каналов связи.
курсовая работа [4,2 M], добавлен 11.12.2012Разработка компьютерных моделей, позволяющих рационально организовать потоки в железнодорожной сети. Составление списков входных и выходных параметров имитационной модели железнодорожной транспортной сети. Реализация алгоритма, листинг программы.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 05.09.2009Особенности проектирования и анализ современных информационных локальных и глобальных вычислительных сетей. Проведение настройки виртуальной локальной вычислительной сети (VLAN), HTTP и DNS серверов, сетевых протоколов OSPF, RIP, STP, технологий NAT.
курсовая работа [182,1 K], добавлен 16.01.2014Изучение принципов построения локальных вычислительных сетей. Обоснование выбора сетевой архитектуры для компьютерной сети, метода доступа, топологии, типа кабельной системы, операционной системы. Управление сетевыми ресурсами и пользователями сети.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 25.04.2016Понятие и основные характеристики локальной вычислительной сети. Описание типологии "Шина", "Кольцо", "Звезда". Изучение этапов проектирования сети. Анализ трафика, создание виртуальных локальных компьютерных сетей. Оценка общих экономических затрат.
дипломная работа [990,2 K], добавлен 01.07.2015Классификация локальных сетей по топологии. Сетевая архитектура Ethernet. Функциональная схема локальной вычислительной сети. Конфигурация сетевого оборудования: количество серверов, концентраторов, сетевых принтеров. Типовые модели использования доменов.
дипломная работа [447,5 K], добавлен 08.05.2011Общая характеристика локальных вычислительных сетей, их основные функции и назначение. Разработка проекта модернизации локальной компьютерной сети предприятия. Выбор сетевого оборудования, расчет длины кабеля. Методы и средства защиты информации.
дипломная работа [1,5 M], добавлен 01.10.2013Понятие и структура локальной вычислительной сети как коммуникационной системы, объединяющей компьютеры и подключаемое к ним оборудование. Принципы ее формирования и оценка функционирования. Исследование возможностей и эффективности работы сети.
дипломная работа [639,1 K], добавлен 19.06.2015Понятия и назначение одноранговой и двухранговой вычислительных сетей. Изучение сетевой технологии IEEE802.3/Ethernet. Выбор топологии локальной сети, рангового типа и протокола с целью проектирования вычислительной сети для предприятия ОАО "ГКНП".
курсовая работа [432,9 K], добавлен 14.10.2013
