Аттестационная работа (ИАР/ВАР) на тему Структурированная кабельная система логистического склада АО «Корпорация «Глория Джинс»

Содержание:

Список использованных обозначений и сокращений 3

Введение 4

Глава 1 Анализ особенностей прокладки кабеля в современных логистических центрах 7

1.1 Анализ влияния условий внешней среды на параметры прокладываемых структурированных кабельных систем 7

1.2 Характеристика организации и объекта размещения СКС – логистического центра АО «Корпорации «Глория Джинс»» 11

1.3 Анализ научно-технической литературы, посвященной вопросам возведения СКС в условиях логистических центров и складов 18

1.4 Формирование задания на разработку в данной работе 21

Глава 2 Проектирование структурированной кабельной системы логистического центра АО «Корпорации «Глория Джинс» 23

2.1 Разработка проектных решений для офисной части используемых помещений 23

2.2 Исследование затрудненных условий для работы кабельной системы и разработка предложений по ее эффективной организации 39

2.3 Результаты теоретического исследования эффективности передачи сигнала в сложных условиях высоких температур и обоснование соответствующих проектных решений 45

Глава 3 Исследование эффективности предложенных решений 53

3.1 Анализ технической эффективности предложенного решения 53

3.2 Анализ экономической эффективности предлагаемых решений 63

Заключение 66

Список использованных источников 68

Введение:

На сегодняшний день компьютерные сети прочно проникли не только в сферу деятельности научных, развлекательных или коммуникационных компаний, но и на предприятия практически любого вида деятельности. Не исключением являются и самые обычные складские помещения, которые, во-первых, сопровождаются автоматизированными рабочими местами операторов (администраторов, технологов или других сотрудников склада, различающихся в основном лишь принятой терминологией, но выполняющих примерно одни те же задачи по контролю и управлению деятельностью склада). Уединенное АРМ на сегодняшний день представляет собой на порядки меньшую ценность, если оно не оборудовано выходом в Интернет и возможностью активной коммуникации с другими подразделениями компании. Во-вторых, современные склады все чаще оборудуются средствами автоматизации размещения товарной продукции, начиная от разнообразных датчиков, отображающих на значительные расстояния степень занятости мест на складе (что повышает производительность труда сотрудников размещения, которые сразу видят, где есть свободные объемы пространства для размещения товаров), и заканчивая полностью автоматические системы размещения, реализованные на основе автономных роботов. Во всех этих случаях на площадях складского помещения должны быть установлены разнообразные устройства (исполнительные, а также разнообразные датчики), имеющие возможность коммуникации с центральными системами управления. Наиболее надежным и экономически обоснованным в большинстве практических случаев является организация проводного соединения всех этих элементов автоматизации складской логистики, поэтому вопрос построение структурированных кабельных систем для крупных логистических складов является актуальной задачей для современной отрасли телекоммуникаций и ИТ.

Говоря о степени проработанности проблемы, следует отметить, что изучение структурированных кабельных систем в целом тесно связано с отраслью информационно-коммуникационных технологий и компьютерными сетями в частности. Нижние уровни широко известной сетевой модели взаимодействия открытых систем ISO/OSI (физический и канальный) как раз определяют особенности аппаратной базы для возведения компьютерных (а также современных универсальных мультисервисных) сетей. Большой вклад в развитие данного направления сделали ученые А.Танненбаум (США), Дж. Куроуз (США), а также отечественные исследователи Олифер Н., Олифер В. Если говорить о развитии методов и средств передачи данных по каналам связи, то нельзя не упомянуть выдающееся открытие лазера отечественными учеными Н. Г. Басовым и А. М. Прохоровым, без которого невозможно было бы все более широкое использование средств связи на основе оптического волокна. Однако, переходя от глобальных научно-практических задач к конкретной проблеме возведения структурированной кабельной сети логистического склада АО «Корпорация «Глория Джинс», следует сказать, что готовое решение в открытой литературе отсутствует (в первую очередь, ввиду естественной узости рассматриваемого вопроса), поэтому целесообразным является проведение собственного исследования.

Целью работы является создание проекта кабельной системы для логистического центра АО «Корпорация «Глория Джинс» с учетом особенностей прокладки кабельных трасс в условиях объекта автоматизации. Задачи работы следующие:

— проанализировать особенности объекта размещения структурированной кабельной сети логистического склада АО «Корпорация «Глория Джинс»;

— разработать комплекс проектных решений, которые могут обеспечить надежное функционирование структурированной кабельной сети логистического склада АО «Корпорация «Глория Джинс»;

— провести анализ и оценку эффективности предложенных решений.

Объект исследования – процесс функционирования СКС крупного логистического центра.

Предмет исследования – методы и средства, обеспечивающие эффективное функционирование СКС крупного логистического центра.

Практическое значение работы состоит в разработке рекомендаций по созданию, внедрению и дальнейшей эксплуатации СКС логистического склада АО «Корпорация «Глория Джинс», применение которых позволяет уменьшить затраты рабочего времени специалистов по реализации соответствующей системы.

В перспективе возможно расширение перечня объектов, включенных в коммуникационную систему компании, и учет взаимодействия рассмотренных элементов информационно-коммуникационной системы компании с другими АРМ, расположенными в удаленных центрах ее деятельности.

Заключение:

Таким образом, в данной работе проведена разработка проектных решений по созданию структурированной кабельной системы логистического склада АО «Корпорация «Глория Джинс». В первую очередь, проанализированы особенности кабельных систем, прокладываемых в условиях крупных складов, сопровождаемых офисными помещениями, где работают менеджеры склада. Установлена соответствующая специфика кабельных линий, функционирующих в условиях подобных логистических центров. В частности, на рассматриваемом объекте наблюдается высокая температура на одном из сегментов кабельной линии (длиной около 20 м), проложенном в запотолочном пространстве ограниченной размерности. Обосновано существенное ухудшение параметров работы кабельной линии при подъеме температуры до величины порядка 70 градусов Цельсия, которая может наблюдаться в отдельные периоды на рассматриваемом сегменте. Проведено ограниченное (на трех рабочих температурах около 20, 30 и 70 градусов) экспериментальное исследование влияния температуры на скорость передачи данных. Исследование проводилось на модельной системе, однако при этом были выдержаны основные параметры линии реальной СКС (тип кабеля, длина линии, режимы передачи и т.д.). Результаты показали наличие зависимости скорости передачи от температуры (хотя и меньшее, чем прямо пропорциональная зависимость удельного сопротивления кабеля от температуры). Для целей данной работы было важно установить сам факт падения скорости передачи при увеличении температуры кабеля. На основании этого было принято решение уделить особое внимание расчетам именно теплового режима работы данной СКС.

В работе проведено математическое моделирование теплового режима работы данного участка кабельной линии (на основе модели с сосредоточенными параметрами, учитывающей входящий и выходящий конвективные тепловые потоки, а также выделение джоулевой теплоты в коммуникационных кабелях рассматриваемой СКС). В модели учтено влияние скорости воздушного потока, наблюдаемого в пространстве расположения кабеля, на результирующие тепловые параметры системы и проведено соответствующее исследование силы этого влияния. В результате соответствующих расчетов установлено, что даже небольшой воздушный поток, имеющий скорости 0,1-0,2 м/с обеспечивает достаточно эффективное охлаждение. Такие величины могут обеспечиваться за счет естественной конвекции при условии наличия соответствующих мест забора воздушных масс и их выхода из рассматриваемого объема. Однако, такие условия могут обеспечиваться не при всех погодных условиях и в работе предложен вариант использования маломощной активной вентиляции рассматриваемого объема. Более предпочтительным с точки зрения отрасли СКС является установка в середине второго сегмента повторителя для витой пары PoE. Предложены конкретные технические решения (модель вентилятора мощностью 20 Вт и недорогой репитер с широким рабочим диапазоном температур), которые целесообразно применить в данном случае. Произведен расчет экономической эффективности предложенного решения, согласно которому ожидаемый срок окупаемости составляет величину меньше полугода, поэтому решение может считаться экономически эффективным и может быть рекомендовано к реальному внедрению на кабельной системе логистического склада АО «Корпорация «Глория Джинс».

Фрагмент текста работы:

1 Анализ влияния условий внешней среды на параметры прокладываемых структурированных кабельных систем

Несмотря на широкое развитие беспроводных технологий связи, во многом они остаются средством обеспечения удобного доступа с личных устройств многочисленных клиентов различных организаций и иногда их сотрудников. Если же говорить о работе промышленных систем, в которых надежное соединение элементов сети должно обеспечиваться постоянно, то альтернатив кабельному соединению пока не существует. По мнению части экспертов, картина не изменится и после внедрения стандартов типа 5G (а также уже обсуждаемого 6G), так как они регламентируют лишь ширину полосы пропускания, т.е. скорость установленного соединения. В то же время максимальное время задержки получения ответа на посланные хостом пакеты, которое для надежной работы устройства в сети должно стремиться к нулю, жестко не ограничивается.

Таким образом, де-факто альтернативы кабельным соединениям в промышленных приложениях отсутствуют. При этом распределенные автоматизированные системы подлежат эксплуатации в чрезвычайно различных условиях, в т.ч. и неблагоприятных, а подчас и агрессивных. Это означает, что работа кабельных трасс, соединяющих части таких систем должна выполняться в особых, жестких условиях, отличающихся от параметров среднестатистического офиса или лабораторного помещения. В частности на структурированную кабельную систему могут воздействовать высокие или низкие температуры, повышенная или пониженная влажность, высокие или низкие давления, механические вибрации или регулярные деформации кабеля и т.п. В некоторых случаях воздействия указанных факторов могут быть мало предсказуемыми, но регулярными, поэтому они должны учитываться при создании проекта соответствующей СКС.