Эксплуатационные требования к компьютерному рабочему месту - это система критериев, на основе которых оценивается оснащенность, удобство эксплуатации и соответствие санитарным нормам рабочего места у персонального компьютера. Все эти критерии формулируются различными учреждениями и структурами и впоследствии формируются в единые СанПиН.

Характеристики рабочего места

Для понимания механизмов, с помощью которых регулируют порядок организации рабочих мест в области охраны, безопасности труда и экологии, необходимо четко ориентироваться в понятийном аппарате. Наиболее употребляемыми в данной сфере являются термины:

• Рабочая зона - зона высотой до 2 м над территорией, где выполняются рабочие функции.
• Рабочее место - ограниченная область, в пределах которой сотрудник пребывает от 2 часов до половины времени в течение рабочего дня. Возможно, что в процессе выполнения своих функций работник постоянно перемещается между различными областями на территории предприятия, в этом случае в качестве рабочего места будут выступать все точки маршрута его постоянных передвижений.
• Ионизация атмосферы - присутствие в окружающем воздухе микрочастиц с электрическим зарядом. В природной среде процесс их возникновения носит естественный характер. Человеку необходимо наличие определенного количества ионов в атмосфере. При их недостатке происходит падение работоспособности, невозможность выполнения поставленных задач с необходимым уровнем напряжения и сосредоточенности. Количество ионов в воздухе оценивается по отношению к куб. см его объема.

В атмосфере находится огромное количество микроэлементов. Для оценки их наличия применяются специализированные приборы, выявляющие их удельный вес в воздухе. Например, для зданий, где расположены офисы, особенно важным станет определение содержания кислорода и сопутствующих соединений, так как именно достаточность кислорода будет влиять на интенсивность функционирования сотрудников.

• Освещенность - берет свое начало из терминологии по физике, означает количество светового излучения на единицу площади. Вычисляется по формуле:

E - уровень освещенности (единица измерения - люкс (лк));

F - объем светового потока в люменах (лм);

S - площадь освещаемой территории в кв. м.

Однако нужно иметь в виду, что пересчет потока света в люменах - довольно сложная задача, которую под силу выполнить только очень высококвалифицированному специалисту. Для упрощения процесса нормативное излучение приводится на лампе, на основе этих данных и специализированных таблиц любой человек может провести соответствующий расчет. В частности, в маркировке электрических ламп в 75 Вт указан поток 935 Лм.

Кроме того, излучение достигает поверхностей не по прямой, а, как правило, со значительным отклонением от нее. При этом интенсивность света существенно снижается. Для учета данного фактора в расчет необходимо ввести соответствующий корректирующий коэффициент:

E = (F / S) × Кп,

где Кп - поправочный коэффициент. Чтобы применить его, необходимо обратиться к специальным таблицам. В то же время для подтверждения достаточной освещенности производственных помещений, лучше привлечь подготовленного специалиста. В случае проведения ремонта или перепланировки в небольшом офисе достаточно будет применить коэффициент 0,5: в помещениях данного класса до соответствующих плоскостей доходит не более 50% излучения.

• Индекс естественного освещения используется для характеристики объема естественного света, проникающего в помещение через окна. Определяется так:

КЕО = E M / E N ,

КЕО - коэффициент естественной освещенности;

E M - степень освещенности внутреннего пространства в определенной точке M;

E N - cтепень освещенности за окнами помещения.

• Яркость представляет собой соотношение силы света к площади, его излучающей.
• Шум - неупорядоченная комбинация звуковых колебаний с различными параметрами. Наибольший негативный эффект на организм производят повторяемость и интенсивность звука.

Повторяемость (частота) - число колебаний звуковой волны в единицу времени. Звук - не что иное, как вибрации воздуха. При этом в течение 1 секунды может осуществляться разное их количество. В качестве единицы изменения данной величины применяется 1 герц, равный 1 колебанию за 1 сек.

Интенсивность - сила звука, которая передается звуковыми колебаниями. Она измеряется в децибелах.

• Микроклимат - отражает сводную экологическую характеристику внутри помещения для работы.
• Диффузно-отражающие материалы включают объекты, поверхность которых не отражает свет.
• СанПиН - санитарные правила и нормы. В большинстве случаев они вбирают в себя положения нескольких нормативных актов и положений. В качестве примера можно привести СанПиН 2.2.2/2.4, определяющие условия работы с ПЭВМ. Они синтезировали в себе содержание закона «О санитарно-эпидемиологическом благополучии населения» от 30.03.1999 № 52-ФЗ и Положения о государственном санитарно-эпидемиологическом нормировании.

Критерии для оценки пригодности мест и помещений для работы

Достаточным для выполнения функций одного сотрудника считаются следующие нормативы площади:

• не менее 6 кв. м для места с ПК;
• не менее 20 куб. м пространства вокруг рабочего места.

В кабинете в обязательном порядке должны быть окна для обеспечения наличия как природного, так и искусственного освещения. Помимо этого, он должен быть оборудован системой отопления и вентиляции. Отделка осуществляется с обязательным использованием не отражающих свет материалов. Половое покрытие обустраивается ровным, из материалов, препятствующих накоплению пыли, и легко моющимся. Также необходимо наличие в кабинете огнетушителя и медикаментов.

Таковы наиболее общие требования к рабочим помещениям и рабочим местам в компании.

Ограничения температуры, влажности и наличия в воздухе вредных примесей

Экологические и климатические требования сформулированы в СанПиН 2.2.4.548-96, гигиеническими нормативами ГН 2.2.5.686-98 и ГОСТ 12.1.005-76:

• Поддержание в помещениях температуры не ниже +22…+24 °C зимой и +20…+25 °C летом.
• Допустимая влажность воздуха - 40–60%.
• Обязательная циркуляция воздуха со скоростью 0,1 м/с.
• Допустимая пропорция ионизации воздуха: от 400 до 50 000 ионов в 1 см 3 , имеющих положительный заряд, и от 600 до 50 000 ионов в 1 см 3 , имеющих отрицательный заряд.
• Предельно допустимая концентрация вредных примесей различна для отдельных типов веществ. Действующий норматив создан с расчетом на то, что их наличие в воздухе не окажет негативного влияния на сотрудника в течение недели непрерывного воздействия. Изменение концентрации должно подвергаться постоянному мониторингу. Если в окружающей среде обнаружено несколько разновидностей опасных примесей, то определяется их общая допустимая концентрация:

К1/ПК1 + К2/ПК2 + К3/ПК3 + … ≤ 1;

К1, К2, К3 - степень концентрации того или иного вещества;

ПК1, ПК2, ПК3 - максимально допустимая концентрация данной примеси.

Необходимый уровень освещения на рабочем месте

На текущий момент, действуют следующие требования к освещению рабочего места :

1. Для естественного света предусмотрено, что он может быть равен или превышать значение:
   • 1,2 КЕО - для мест с постоянным снежным покровом;
   • 1,5 КЕО - для прочих областей.

При этом свет должен попадать на рабочее место с левой стороны.

1. Для света искусственного происхождения предусматривается:
   • его применение для освещения всего помещения;
   • однородность (без прерываний и перепадов яркости);
   • отсутствие отблесков от различных типов поверхностей (мониторов, столов);
   • значение не менее 300 лк в промышленных зданиях;
   • увеличение значения до 500 лк в местах работы с деловыми бумагами и техническими документами.

Значение яркости освещения допускается:

• для светящихся поверхностей - 200 кд / кв. м,
• для отблесков на экране монитора - до 40 кд / кв. м.

1. В качестве источника света для кабинетов с компьютерами применяются люминесцентные потолочные общественные светильники. В качестве дополнительных источников возможны лампы накаливания с отражателем.

Параметры шума, которым должно соответствовать место для работы

Для мест, где осуществляется работа на компьютере, максимально допустимый уровень звука на частотах, воспринимаемых человеком, не должен превышать 50 дБА. Чтобы выполнить это требование, надо:

• следовать нормативам в части территориального размещения зон работы;
• применять специализированные материалы в процессе отделки кабинетов;
• осуществлять дополнительные меры по обеспечению шумопоглощения.

Условия организации рабочего места

При формировании рабочих мест с ЭВМ должны учитываться следующие параметры:

• между боковыми сторонами мониторов должно быть не менее 1,2 м;
• между задней частью одного монитора и лицевой частью другого должно быть не менее 2 м;
• каждое место оборудуется настраиваемой по высоте до 150 мм полкой для ног размером 300 на 400 мм.

Для стола как элемента оснащения рабочего места также есть определенные требования:

• ширина столешницы от 600 мм, длина - от 1 200 мм, расстояние от пола до столешницы - от 680 до 800 мм;
• поверхность стола не должна формировать отблесков;
• наличие достаточного свободного места для ног;
• наличие места для клавиатуры.

Для кресла или стула также есть ряд критериев отбора:

• создание и поддержание оптимальной рабочей позы;
• размер сиденья не менее чем 400 на 400 мм;
• возможность настройки высоты от 440 до 550 мм;
• спинка размером не менее чем 300 на 380 мм;
• наличие подлокотников соответствующего размера;
• неэлектризующаяся и нескользкая верхняя часть сиденья и спинки.

Оценка рабочего места с позиции сохранения здоровья

В связи с тем, что рабочий процесс оказывает влияние на здоровье работающего, необходим строгий контроль за состоянием рабочего места. В целях обеспечения указанного контроля предусматриваются:

• определение периодов работы и нерабочего времени;
• осуществление процедур, связанных с оздоровлением и профилактикой;
• определение механизма прохождения медицинских осмотров;
• проверка соблюдения условий для работы с ПК отдельными категориями сотрудников.

Соблюдение условий обеспечения пожарной охраны и электробезопасности

В целях обеспечения электробезопасности для каждого рабочего места устанавливаются специализированные правила работы с оборудованием, с которыми сотрудник в обязательном порядке должен быть ознакомлен под расписку.

Пожарная безопасность также требует реализации целого комплекса мероприятий по ознакомлению работников с элементарными правилами. Здесь необходимо обеспечить рабочие места средствами пожаротушения и наметить маршруты эвакуации на случай чрезвычайных обстоятельств.

Соответствие мест санитарно-гигиеническим критериям

Все санитарно-гигиенические требования к рабочему месту соблюдаются через применение описанных выше в тексте процедур. В качестве примера можно привести такие моменты:

• в большинстве требований к материалам для ремонта помещений указывается возможность их легкой чистки;
• планировка рабочих мест предполагает минимизацию скорости распространения инфекции и обеспечение соблюдения параметров эвакуации сотрудников.

Условия организации производственных площадок

В целях исполнения требований к производственным помещениям и рабочим местам в области безопасности нужно руководствоваться не только СанПинами, но и строительными нормами и стандартами (СНиПами). Как правило, их нормы частично дублируются, однако имеются и отличия, которые обязательно нужно учитывать.

Соблюдение условий охраны труда и техники безопасности требует проведения на регулярной основе целого комплекса мероприятий как предупредительного, так и контрольного характера. В соответствии с требованиями законодательства для этого в компании должно быть специально обученное ответственное лицо либо отдельный специалист, в ведении которого находятся только данные вопросы.

Программное обеспечение - наряду с аппаратными средствами, важнейшая составляющая информационных технологий, включающая компьютерные программы и данные, предназначенные для решения определённого круга задач и хранящиеся на машинных носителях. Программное обеспечение представляет собой либо данные для использования в других программах, либо алгоритм, реализованный в виде последовательности инструкций для процессора.

Все программное обеспечение состоит из системного и прикладного.

Системное программное обеспечение

Это набор программ, которые управляют компонентами вычислительной системы, такими как процессор, коммуникационные и периферийные устройства, а также которые предназначены для обеспечения функционирования и работоспособности всей системы. Большинство из них отвечают непосредственно за контроль и объединение в единое целое различных компонентов аппаратного оборудования вычислительной системы.

Системное программное обеспечение противопоставляется прикладному программному обеспечению, которое напрямую решает проблемы пользователя. Конкретные виды системного программного обеспечения включают загрузчики, операционные системы, драйверы устройств, инструментальные программные средства, компиляторы, ассемблеры, компоновщики, утилиты.

Общие сведения системы, установленной на ПЭВМ в данном офисе:

Операционная система - Windows XP Professional 2002; Service Park 1; версия 5.1.2600; Пакет обновления: 2.0; PID: 76455-OEM-0011903-00574;

Имя системы: YOUR-95E25279EB; Версия BIOS: Phoenix Technologies LTD 06YA; Вид процессора: Intel(R) Celeron (R) CPU 1.70GHz; 248 Mb ОЗУ

Объем памяти жесткого диска - 80 Гб.

Прикладное программное обеспечение -

совокупность программ, которые предназначены для решения узкого круга задач. (графические редакторы, программы финансового учета, автоматизации документооборота и др.).

Большинство пользователей компьютеров используют программы, предназначенные для выполнения конкретных прикладных задач, таких как подготовка и оформление документов, математические вычисления, обработка изображений и т.п. Соответствующие программные средства называют прикладными программами или прикладным программным обеспечением. Поддержку базовой функциональности компьютеров берёт на себя системное программное обеспечение, наиболее важной составляющей которого является операционная система компьютера.

Основные прикладные программы:

Полный пакет Microsoft Office (Word, Excel, Access, PowerPoint, и т.д.)

Специальные программы, предназначенными для качественного сканирования и распознавания текста (Abbyy Scanner, Acrobat Reader);

специальной программой для построения чертежей (AutoCAD 2002);

Norton Commander;

1С: Предприятие 7.7

Отдельный большой блок прикладных задач на ПК офиса составляют программы, которые связаны с Internet-услугами. На ПК установлена программа-обозреватель Microsoft

Internet

Explorer

Позволяет выполнять поиск и просмотр сведений в Интернете. В обозревателе Internet Explorer имеется возможности, позволяющие обеспечить защиту конфиденциальности, а также повысить безопасность личных данных пользователя.

Far Manager работает в текстовом режиме и позволяет просто и наглядно выполнять большинство необходимых действий: просматривать файлы и каталоги, редактировать, копировать и переименовывать файлы и др.

Norton Commander

С ее помощью пользователи просматривают каталоги, копируют, переименовывают, удаляют файлы, запускают программы и т.д. Взаимодействие пользователя с операционной системой DOS построено по принципу диалога: пользователь набирает на клавиатуре команду и набирает клавишу Enter, после чего DOS выполняет введенную команду.

Мощный текстовый редактор, позволяющий быстро создать документ любой сложности из разрозненных заметок и довести до совершенства информационный бюллетень или брошюру. Word начинен «быстрыми» командами и современными средствами, такими как встроенная программа проверки правописания и словарь синонимов, которые помогают вам грамотно составлять документы, и готовыми шаблонами, позволяющими вам сводить воедино заметки, письма, счета и брошюры без больших усилий.

1. Введение

2. Техническое задание

3. Аппаратное обеспечение

4. Программное обеспечение

5. Информационное обеспечение

5. Структура сети

5.2 Программное обеспечение

5.3 Информационное обеспечение

6Организационное управление

7Основы принципа конструирования

8Методическое обеспечение

9 Обеспечение безопасности

10Заключение

11 Список использованных источников

Введение

В процессе обучения в Донском государственном техническом университете, учеба совмещалась с работой в фитнес-центре.

В данной работе представлен проект автоматизированного рабочего места, предназначенного для работы с клиентами и использования клиентских баз данных.

Основная задача – это создание программного обеспечения для автоматизированного рабочего места регистрации и документирования комплекса средств автоматизации. Разработка обеспечивает следующие функции:

· получение и регистрацию данных о состоянии объекта управления;

· позволяет человеку производить анализ полученных данных и на основании их оперативно реагировать на изменения, возникающие в системе;

· повышает эффективность работы оператора за счет наглядного представления данных на экране монитора и тем самым сокращает работу оператора с бумагами.

С целью обеспечения возможности взаимодействия человека с системой, с целью доступа к результатам регистрации информации, появляется необходимость реализовать в рамках АСУ АРМ, представляющее собой совокупность программно-аппаратных средств, обеспечивающих взаимодействия человека с PC в интерактивном режиме.

Вся информация, циркулирующая в системе, в процессе управления функционированием технических средств системы получения результатов регистрации информации, после обработки в вычислительном комплексе (ВК) специально разработанными алгоритмами в формализованном виде поступает в АРМ. АРМ в свою очередь, реализует следующие функции:

· прием данных;

· выдачу информации;

· регистрацию поступившей информации в памяти PC;

· документирование данных, размещенных в информационных массивах.

Регистрация – это сохранение в памяти PC информации, поступающей в систему или циркулирующей в системе в некоторых информационных массивах, организованных как базы данных. Также необходимо обеспечить сохранение всей информации о техническом состоянии устройств, поступающих в систему или циркулирующей в системе.

Документирование – это по сути представление на экране монитора при принтере выборки из этих информационных массивов (баз данных) в заданной, удобной для дальнейшего анализа, форме.

Хранение информации в памяти PC в виде информационных массивов и возможность представления выборок из этих информационных массивов на экран монитора и принтер для обеспечения успешного взаимодействия человек-система – задачи регистрации и документирования информации, которые были поставлены перед создателями АРМ.

Также в выполняемом проекте рассмотрена структура сети фитнес-центра.

Техническое задание

Разработать систему управления фитнес-центром, автоматизированное рабочее место, предназначенное для выполнения регистрации клиентов и с использованием специализированных прикладных программных математических пакетов.

На входе АРМ

Исходные данные для проведения работ;

Нормы, связанные с проведением расчетов;

Методические указания.

На выходе АРМ

Отчетные документы по проведению работы

Результаты работы центра

· Работа со справочной и нормативной информацией.

· Расчет платежной ведомости организации

· Ведение файла, в котором отражается выдача различных льгот в подведомственной организации..

· Работа с главной книгой.

· документов и ручного пересчета, на компьютерный учет в системе 1С:Предприятие 7.7, т.е. автоматизировать процесс купли-продажи перевод бухгалтерии и непосредственно торговли, с бумажных товара;

· составление и распечатка в данной программе отчетов;

· без арифметических расчетов обеспечить подготовку, заполнение и проводку первичной документации;

· обеспечить обращение к данным и отчетам за прошлый период, т.е. вести архив;

· создать оптимальную структуру управления АРМ и повысить работу оператора.

Аппаратное обеспечение АРМ

Выбор аппаратного обеспечения осуществляем исходя из необходимости выполнения задач, решаемых АРМ.

Рисунок 1 - Структурная схема аппаратного обеспечения АРМ

Для данного АРМ необходима следующая конфигурация персонального компьютера:

Процессор с частотой не ниже 3000 МГц;

ОЗУ не меньше 1024 Мб;

Видеокарта не меньше 256 Мб;

Накопитель на жестких магнитных дисках объемом не меньше 200 Гб;

Накопитель на гибких магнитных дисках 3,5"

Периферийные устройства :

LCD монитор, поддерживающий высокие разрешения;

Сетевая карта;

Звуковая карта;

Клавиатура;

Требования к техническому обеспечению:

1. высокая производительность вычислительной техники (ВТ). При проектировании используется оптимизационный алгоритм, требующий больших вычислительных процессов. Единственный выход, чтобы повысить быстродействие, использовать высокопроизводительную вычислительную технику;

2. техника должна иметь развитую периферийную аппаратуру;

3. Комплекс технических средств должен позволять параллельную разработку подсистем проектируемой системы одновременно разными конструкторами;

4. Конструкторская база данных единая для всех АРМ, входящих в сеть. База данных установлена на сервере.

Программное обеспечение АРМ

– операционная система WindowsXP, которая обеспечивает загрузку вспомогательных программ и выполнение необходимых оператору работ;

– Word 2003 для редактирования и форматирования текстов;

– "1С:Бухгалтерия", необходимая непосредственно для ведения бухгалтерского учета, в частности для оформления первичной документации.

С помощью "1С:Бухгалтерии" ведется многомерный и многоуровневый аналитический учет. Решается задача одновременной работы с несколькими планами счетов. Определенный набор учетных функций, заложенный в алгоритм программы, позволяет реализовать основные учетные процедуры: ведение счетов, двойная запись, принцип сбалансированности и т.п.

Прикладная часть программы содержит следующий набор инструментов: план счетов, экранные формы первичных документов, журналы, отчеты и пр. Кроме того, система включает средства, позволяющие изменить конфигурацию программы для нужд конкретной организации независимо от объема ее деятельности.

Рисунок 2 – Классификация ПО.

Операционная система (ОС);

ПО для разработки графической документации

Минимальные системные требования, предъявляемые этой ОС к ПК:

Pentium процессор совместимый 800Mhz или выше;

64Mb ОЗУ или выше;

3 Гб свободного дискового пространства или более;

CD-ROM или привод;

Дисковод 3,5"/1.44Mb;

Мышь Microsoft или совместимая;

Видео карта и монитор VGA с поддержкой высокого разрешения;

Для оснащения АРМ ПО будем использовать пакет 1C-Бухгалтерия, как наиболее эффективный и производительный программный продукт.

Структурная схема программного обеспечения АРМ будет иметь вид:

Рис. 3 Структурная схема программного обеспечения АРМ

Задачи, решаемые с помощью данных программ

Программы	Решаемые задачи
Windows XP SP2	Windows XP SP2 является графической операционной системой для компьютеров IBM PC. Система предназначена для управления автономным компьютером, но также содержит все необходимое для создания небольшой локальной компьютерной сети и имеет средства для интеграции во всемирную сеть Интернет. Для компьютера, работающего в этой системе, наиболее просто подобрать прикладные программы и драйверы устройств.
Microsoft Word	Microsoft Word представляет собой удобный и практичный текстовый процессор для подготовки и редактирования текста. На данном АРМ с он используется для создания различных, необходимых для фирмы писем, документов, приказов, объявлений, прайсов и пр.
Excel	Данная программа позволяет упростить систему расчета коэффициентов на наценки основных и дополнительных услуг клуба, ведение медиопланов, отчетов для бухгалтерии, за счет наличия включённых в неё стандартных функций – финансовых, математических, логических, статических.

Информационное обеспечение АРМ

После того, как требования к системе определены и в основном предопределен процесс, начинается определение требований к входным данным и их формам. Не менее важным по своему значению является определение формы для выходной информации, которая в той или иной степени предопределяет процесс, метод и требования к входным данным.

При переходе от автоматизации определенных процессов предметной области к созданию автоматизированных информационных систем требуется не только взаимоувязка приложений, но и качественно новый подход к организации данных. Этот подход состоит в использовании единого хранилища – базы данных. Отдельные пользователи перестают быть владельцами тех или иных данных. Все данные накапливаются и хранятся централизованно. В памяти PC создается динамически обновляемая модель предметной области, которая обеспечивает соответствие БД текущему состоянию предметной области в режиме реального времени.

Рисунок 4 – Структура БД

Общая структура сети фитнес-центра

Рисунок 5. – Структура сети.

Данная структура отражает взаимосвязь всех АРМ имеющихся на предприятии и соединенных в локальную сеть с помощью HUB.

1. Компьютер управляющего. Имея связь со всеми рабочими местами принимает отчёты о проделанной работе по локальной сети.

2-10. Подчинённые компьютеры. Работают с клиентскими базами данных, на них начисляется заработная плата сотрудникам, разрабатываются рекламные акции.

1. Схема помещения

Рисунок 6. – Планировка АРМ.

Заведующий:

Имя компьютера	BOSS
Операционная система	Windows XP SP2
Корпус	ATX 300W
Монитор	Sony LCD “19”
Материнская плата	Epox NForce 2
Процессор	AMD 2000XP+
HDD	SeaGate 120 Gb
ОЗУ	512 DDR PC3200
CD-Rom	NecDVD-RW 4540
FDD	Mitsumi 1.44
Видеокарта	Ati Radeon 9600XT
Звуковая карта	SB Live 7.1
Сетевая карта	RealTek 8139
Принтер	Canon LBP-810
Клавиатура	Mitsumi
Мышь	Mitsumi

Администратор зала:

Имя компьютера	Olia
Операционная система	Windows XP SP2
Корпус	ATX 300W
Монитор	Samsung 793DF
Материнская плата	ASUS P4P800 SE
Процессор	Pentium 4 3.06 Ghz
HDD	SeaGate 120 Gb
ОЗУ	512 DDR PC3200
CD-Rom	TEAC 552-G
FDD	PANASONIC 1.44
Видеокарта	Nvidia GeForce 5800 FX
Звуковая карта	AC’97
Сетевая карта	Realtek 8139
Принтер	HP 1220
Клавиатура	Mitsumi
Мышь	Mitsumi

Тахогенератор - электрический генератор, применяемый для измерения частоты вращения или углового ускорения валов различных машин и механизмов. Возбуждение тахогенераторов осуществляется от постоянных магнитов. Тахогенераторы устойчиво работают в системах обратной связи в диапазоне от номинальной до 0,02 номинальной частоты вращения. Предназначены для преобразования мгновенных значений частоты вращения вала (ротора) какой-либо машины или механизма в электрический сигнал.

Расчет надежности для локальной сети

В реальных условиях функционирование многих схем осуществляется при ограниченном запасе и ограниченных людских ресурсах, обусловленных восстановлением вышедших из строя систем. В частности задача состоит в том, чтобы рассчитать характеристики надежности при наличии только одной единицы запасного оборудования.

Имеется сеть, состоящая из 10 компьютеров. Для замены вышедших из строя компьютеров имеется 2 запасных. Отказавшая машина заменяется запасной, если такая имеется в наличии, а отказавшая поступает в ремонт. Сеть обслуживает 4 оператора, который восстанавливает неисправные компьютеры. Время восстановления одной машины является случайной величиной. Однако в расчетах принимаем среднее время одного восстановления 124ч. Время наработки на отказ, как и время восстановления, будем считать распределенным по экспоненциальному закону с параметрами.

Любая система характеризуется как основными (чувствительность приема, точность получения информации, мощность излучения и т.д.) так и вспомогательными параметрами (масса, габариты, удобство управления, внешний вид и т.д.).

В зависимости от того, в какой степени в данный момент времени аппаратура соответствует требованиям, оговоренным как в отношении основных, так и вспомогательных параметров различают:

Исправное

Неисправное

Работоспособное состояние

Работоспособность - это состояние, при котором система соответствует всем требованиям установленным в отношении основных параметров.

Надежность - это свойство объекта выполнять заданные функции, сохраняя во времени значения установленных и эксплуатационных показателей в заданных пределах в соответствии с заданными режимами и условиями использования, а также хранения и транспортировки.

Безотказность - это свойство аппаратуры сохранять работоспособность в течении некоторого времени или некоторой наработки.

Долговечность - это свойство аппаратуры сохранять работоспособность до предельного состояния с необходимыми перерывами на тех обслуживание и ремонт.

Ремонтопригодность - это свойство аппаратуры, заключающееся в приспосабливаемости предупреждению и обнаружению отказов.

Сохраняемость - это свойство аппаратуры сохранять исправное работоспособное состояние в течении или после хранения.

Надежность аппаратуры зависит от многих факторов, воздействие которых носит случайный характер. Поэтому математический аппарат теории надежности основан на теории вероятности, а оценка показателей надежности производится статистическим методом обработки результатов большого числа испытаний.

Расчет надежности компьютерной сети проводится при следующих допущениях:

1. Вероятность безотказной работы аппаратуры изменяется по экспоненциальному закону;

2. Специальные методы повышения надежности (резервирование, сокращение времени работы аппаратуры);

3. Нагрузки аппаратуры номинальные, а время работы их одинаковое и равно времени работы всей системы;

Все элементы в структурной схеме надежности соединены последовательно.

Рассчитаем основные характеристики надежности компьютерной сети.

Суммарная интенсивность отказов модуля рассчитывается по формуле (1):

Суммарная интенсивность отказов модуля с учетом условий эксплуатации расчитывается по формуле (2):

Интенсивность отказов показывает, какое количество изделий исправно работающих до момента t откажет в следующую единицу времени.

(3)

где n - количество изделий отказавших в интервал времени Dt,

Dt - интервал времени наблюдения,

N(t) - количество изделий исправно работающих до момента времени t.

Интенсивность отказов для аппаратуры подразделяется на 3 этапа:

Для первого этапа характерно большое количество отказов, которое называется внезапным или катастрофическим, обусловленным скрытыми дефектами производства и аппаратуры в целом. Нужно чтоб этот этап был завершен на заводе изготовителе. С этой целью сеть подвергают тренировке, т.е. кратковременной работе в режиме перегрузки. При работе в составе блока аппаратуру в целом ставят на прогон. Время первого этапа - десятки часов.

Второй этап - здесь скрытые дефекты уже выявлены, старение и износ еще не наступили. Задача проектировщиков и эксплуатационников продлить во времени этот этап.

Третий этап - резко возрастают отказы, связанные со старением и износом аппаратуры. Ее отправляют на кап. ремонт.

Найдем среднюю наработку модуля на отказ по формуле (4):

Вероятность безотказной работы равна 0.9

Методы повышения надежности:

На этапе проектирования:

Максимальное упрощения аппаратуры, но не в ущерб заданным выходным параметрам

установка в сеть аппаратуры с высокими показателями надежности

облегчение электрических и тепловых режимов. Для облегчения электрического режима необходимо чтоб коэффициент загрузки ЭРЭ был меньше 1:

Защита сети от неблагоприятных факторов окружающей среды:

· вибрация

· микрофлора

· перепад давления

· влажность и т.д.

Обеспечение ремонтопригодности.

На этапе производства аппаратуры:

Точное соблюдение требований технологии и другой документации на всех участках производства. Обеспечение ретмичности работы и высококвалифицированный тех. контроль.

Входной контроль материалов и комплектующих.

Автоматизация и механизация сборочно-монтажных и подготовительных работ.

Применение новых современных технологических приемов.

Соблюдение культура производства.

На этапе эксплуатации:

Высококачественное выполнение всех профилактических мероприятий.

Обязательная инструментальная проверка, а при необходимости и тренировка компьютеров установленных взамен вышедших из строя.

Хорошая подготовка обслуживающего персонала.

Полный расчет структурной и эксплуатационной надежности выполняется с учетом реального закона распределения и всех факторов, влияющих на работу системы.

Исходной информацией для расчета является схема сети, перечень и характеристика составных частей, условия эксплуатации и режимы работы компьютеров, интенсивность отказов и поправочные коэффициенты.

Средняя интенсивность отказов для всех элементов i-го типа с учетом поправочных коэффициентов по формуле (8) равна:

; (8)

где: a = 1,2¸2 - коэффициент эксплуатации;

К j – j-й поправочный коэффициент.

Суммарная интенсивность отказов при температуре t 0 - l t расчитана по формуле (9):

(9)

При t 0 = 20 0 l t =5,0*10 -6 час -1 .

Средняя наработка на отказ – Т СР:

(10)

Вероятность безотказной работы Р(10 -4)

(11)

Коэффициент готовности К Г:

(12)

где: t В – время на профилактику оборудования на среднее время наработки на отказ. t В = (0,01¸0,05)Т СР. Принимаем t В = 20 час.

Ожидаемая вероятность безотказной работы Р Э (t):

Р Э (t) = P(t)K Г (1-К ПР); (13)

где: К ПР = 0,05 – коэффициент профилактики.

Р Э (10 -4) = 0,85*0,99*0,95 = 0,834.

Из выше сказанного следует ожидаемая вероятность безотказной работы сети, с учетом всех коэффициентов равна 0.834.

Обеспечение безопасности АРМ

На рабочем месте должны быть предусмотрены меры защиты от возможного воздействия опасных и вредных факторов производства. Уровни этих факторов не должны превышать предельных значений, оговоренных правовыми, техническими и санитарно-техническими нормами. Эти нормативные документы обязывают к созданию на рабочем месте условий труда, при которых влияние опасных и вредных факторов на работающих либо устранено совсем, либо находится в допустимых пределах.

Работа с компьютером характеризуется значительным умственным напряжением и нервно-эмоциональной нагрузкой операторов, высокой напряженностью зрительной работы и достаточно большой нагрузкой на мышцы рук при работе с клавиатурой ЭВМ. Большое значение имеет рациональная конструкция и расположение элементов рабочего места, что важно для поддержания оптимальной рабочей позы человека-оператора.

Проектирование рабочих мест, снабженных видеотерминалами, относится к числу важных проблем эргономического проектирования в области вычислительной техники.

Рабочее место и взаимное расположение всех его элементов должно соответствовать антропометрическим, физическим и психологическим требованиям. Большое значение имеет также характер работы. В частности, при организации рабочего места оператора-программиста должны быть соблюдены следующие основные условия: оптимальное размещение оборудования, входящего в состав рабочего места и достаточное рабочее пространство, позволяющее осуществлять все необходимые движения и перемещения.

К основным эргономическим задачам организации рабочего места относятся:

Определение пространственных параметров рабочего места и его элементов, соответствующих антропометрическим характеристикам контингента работающих;

Оптимальное размещение элементов рабочего места относительно пользователя на основе анализа его деятельности.

Помещения, оснащенные дисплеями, располагаются в северной или северо-восточной части здания. В случае если же помещение ориентировано на юг, предусмотрены солнцезащитные устройства (жалюзи, шторы и т.п.).

Объем производственных помещений на одного работающего составляет не менее 15м 3 , а площадь помещений - не менее 4.5м 2 .

Помещение оборудовано установками кондиционирования воздуха. Системы вентиляции и кондиционирования воздуха оснащены устройствами для виброгашения и шумопоглощения, обеспечивающими снижение шума до допустимых значений для данного вида работ.

Для искусственного освещения помещений, в которых используют дисплеи, применяется система комбинированного освещения. Предусмотрено устройство рабочего и эвакуационного освещения.

В помещениях, в которых находятся ПЭВМ (если автоматическая система пожаротушения не обязательна), имеются переносные углекислотные огнетушители из расчета 2 шт на каждые 20 м 2 площади помещения с учетом предельно-допустимой концентрации огнетушащего вещества.

Персональные компьютеры после окончания работы на них выключаются из сети.

1C – Предприятие

1С:Предприятие позволяет работать с информационными базами в варианте «клиент-сервер». Под вариантом «клиент-сервер» понимается архитектура, подразумевающая наличие 3-х программных уровней:

Клиентское приложение 1C:Предприятия;

Сервер 1С:Предприятия;

Сервер баз данных.

Клиентское приложение 1C:Предприятия - это и есть 1С:Предприятие, с которым работает конечный пользователь. Для того, чтобы 1С:Предприятие получило возможность работать с информационными базами в варианте «клиент-сервер», обычная установка, позволяющая работать с файловым вариантом информационной базы, должна быть дополнена специализированными компонентами доступа к серверу 1C:Предприятия. При этом 1C:Предприятие, имеющее возможность работать в варианте «клиент-сервер», не утрачивает возможности работы и в файловом варианте. Выбор необходимого набора компонент осуществляется при установке 1С:Предприятия.

Сервер 1С:Предприятия - это специализированное серверное приложение, через которое осуществляется доступ к информационной базе в варианте «клиент-сервер». Сервер 1С:Предприятия образует промежуточный программный слой между клиентским приложением и сервером баз данных. Клиентские приложения не имеют непосредственного доступа к серверу баз данных. Для доступа к информационной базе клиентское приложение взаимодействует с сервером 1С:Предприятия. При этом, помимо простой передачи данных от клиентского приложения серверу баз данных, сервер 1C:Предприятия выполняет и ряд других задач. В частности, в среде сервера 1С:Предприятия может быть организовано выполнение достаточно сложных обработок, написанных на встроенном языке 1С:Предприятия.

Кроме того на сервере 1С:Предприятия хранятся файлы, содержащие журналы регистрации информационных баз, зарегистрированных на данном сервере 1С:Предприятия, а также файлы, содержащие некоторые настройки параметров информационных баз. Все эти данные не являются жизненно необходимыми для работы с информационными базами, и их потеря не приведет к неработоспособности информационных баз.

Сервер 1С:Предприятия представляет собой приложение СОМ+, которое может быть установлено на компьютере, работающем под управлением Microsoft Windows 2000/XP/Server 2003. Установка и настройка сервера 1C:Предприятия выполняются программой установки 1С:Предприятия. Имя сервера 1C:Предприятия соответствует сетевому имени компьютера.

Сервер баз данных. Хранение жизненно важных данных информационных баз 1C:Предприятия в варианте «клиент-сервер» обеспечивается сервером баз данных. В качестве сервера баз данных в 1C:Предприятии используется Microsoft SQL Server 2000. При этом каждая информационная база целиком сохраняется в отдельной базе данных Microsoft SQL Server.

Отдельно следует сказать про распределение составляющих по компьютерам. Из приведенной выше схемы можно сделать вывод, что каждое клиентские приложения 1C:Предприятия, сервер 1С:Предприятия и сервер баз данных должны исполняться на отдельных компьютерах. Это не совсем так. В реальности клиентские приложения 1С:Предприятия, сервер 1C:Предприятия и сервер баз данных могут быть распределены по компьютерам достаточно произвольным образом. Все вместе они вполне могут работать и на одном компьютере. Однако, в большинстве практических случаев, клиентские приложения исполняются на отдельных компьютерах конечных пользователей, в то время как сервер 1C:Предприятия и сервер баз данных, в зависимости от обстоятельств, могут выполняться как на одной, так и на двух отдельных машинах. И тот, и другой варианты являются совершенно нормальными в техническом отношении. При относительно небольшой нагрузке сервер 1C:Предприятия и сервер баз данных вполне могут работать на одном компьютере. И этот вариант является вполне приемлемым для тех случаев, когда ресурсов одного компьютера хватает для выполнения функций сервера 1С:Предприятия и сервера баз данных. А если один компьютер не справляется с выполнением всех функций, сервер 1С:Предприятия и сервер баз данных могут быть разнесены на отдельные машины.

Требования к аппаратуре и программному обеспечению

Никаких особенных требований к компьютерам конечных пользователей для организации работы 1C: Предприятия с информационными базами в варианте «клиент-сервер» не предъявляется, поэтому требования к аппаратуре и программному обеспечению не отличаются от требований 1С:Предпрития при работе с файловым вариантом информационной базы.

Требования к компьютеру на котором исполняется сервер 1C:Предприятия можно сформулировать следующим образом:

Процессор не ниже Pentium III 866 МГц. Допустимо и даже желательно использование многопроцессорных машин, так как наличие нескольких процессоров благотворно сказывается на пропускной способности сервера 1С:Предприятия, особенно в случае интенсивной работы нескольких пользователей

Особых требований к дисковой подсистеме со стороны сервера 1С:Предпритяия нет, так как он сам не ведет интенсивной работы с дисковыми файлами;

Операционная система MS Windows 2000/XP/Server 2003, то есть включающая средства СОМ+.

Требуется наличие USB-порта для подключения ключа аппаратной защиты сервера 1C:Предприятия.

Требования к серверу баз данных главным образом определяются требованиями Microsoft SQL Server 2000. В качестве сервера баз данных может использоваться любой компьютер, на котором может работать Microsoft SQL Server 2000. Формально требования могут быть сформулированы следующим образом:

Операционная система: в соответствии с требованиями Microsoft SQL Server 2000;

Аппаратура: в соответствии с требованиями Microsoft SQLServer 2000;

Microsoft SQL Server 2000 + Service Pack 2.

В качестве примечания можно указать, что сервер 1C:Предприятия и сервер баз данных при работе создают примерно одинаковую нагрузку на компьютеры, на которых они исполняются. Поэтому в случае, если сервер 1C:Предприятия и сервер баз данных разнесены на разные компьютеры, то их характеристики должны быть примерно одинаковыми для обеспечения сбалансированности нагрузки.

В случае, если сервер 1C:Предприятия и сервер баз данных разнесены на разные компьютеры, то на производительности всей системы может сильно сказываться пропускная способность сетевого соединения между компьютером сервера 1C: Предприятия и компьютером сервера баз данных. Вплоть до того, что в некоторых случаях разнесение функций сервера 1C: Пред приятия и сервера баз данных на разные машины вместо ожидаемого увеличения производительности может дать его снижение, за счет потерь при передаче данных между сервером 1С:Предприятия и сервером баз данных.

Заключение

В процесс проведения курсового проекта был разработан АРМ администратора фитнес-центра, подобрано необходимое аппаратное обеспечение, а так же спроектирована локальная сеть. Требования технического задания выполнены.

Произведен расчет надежности локальной сети.