В предыдущей части цикла статей я подробно остановился на обосновании выбора оборудования для построения системы оповещения населения путем поэтапного применения фильтров и отсеивании оборудования не соответствующего требованиям проекта. В этой части основной упор будет сделан на оценку топологии построения. Этап оценки выбора топологии не менее ответственный, чем подбор оптимального состава оборудования. Однако, следует помнить, что и оборудование и топология являются связанными между собой системами и выбор, сделанный в одной из них оказывает существенное влияние на другую и наоборот.

По топологии построения следует различать два основных принципа:

• сосредоточенный принцип построения систем оповещения населения;
• распределенный принцип построения систем оповещения населения.

Любые комбинации указанных выше систем являются частными случаями распределенных систем.
Об особенностях построения указанных выше систем подробно описано в отдельной статье и останавливаться на особенностях их построение и эксплуатации в рамках текущей темы не имеет смысла, а вот оценить экономическую составляющую необходимо. Важная оговорка: ввиду разных показателей степени живучести сосредоточенных и распределенных систем необходимо принимать во внимание и последствия выхода из строя их элементов в зависимости от топологии. Данный вопрос лишь косвенно лежит в плоскости технико-экономического обоснования, так как может быть связан с вопросами резервирования. Однако, в данной статье он не рассматривается, так как устоявшейся методики оценки на текущий момент не существует.
Как же влияет топология построения на технико-экономические показатели?

Рассмотрим аспекты, влияющие как экономическую привлекательность, так и наоборот повышенные затраты при построении сосредоточенных систем оповещения.

Первый - минус аренда

Первым фактором, влияющим на снижение затрат при построении систем оповещения населения по сосредосточенному принципу является снижение затрат на размещение оборудование. Оборудование размещенное компактно, позволяет консолидировать арендные затраты (если территория размещения в аренде) или коммунальные платежи, что благоприятно отражается на этой статье затрат. Вместе с тем появляется ряд технических ограничений, одно из них - высокое энергопотребление в одной точке, при котором может просто не оказаться присоединенной электрической мощности в таком объеме. Вторым техническим ограничением может явиться повышенное тепловыделение оборудования. Современные усилительные каскады класса D в меньшей мере выделяют теплоизбытки, которые надо ассимилировать, но принимать во внимание этот факт все равно имеет смысл.

Два: ЗИП меньше - экономия выше

Вторым фактором, влияющим на снижение стоимости эксплуатации систем оповещения населения, построенных по сосредосточненному принципу является объем запасных частей и принадлежностей (ЗИП) для оперативного восстановления работоспособности. Очевидно, что при сосредоточенном принципе построения в проект закладывают однотипные элементы, следовательно при расчете количественного и номенклатурного состава ЗИП большинство однотипных позиций объединяются и сокращается общее количество. Это благоприятно сказывается как на единовременных затратах при первоначальном формировании ЗИП, так и на эксплуатационных при его поддержании.

Три: минус затраты на сеть связи

Третьим фактором снижения стоимости является практически полное отсутствие сети связи, необходимой для функционирования системы оповещения и, как следствие отсутствие затрат на ее содержание или аренду.
Четвертым положительным фактором выступает отсутствие необходимости подключения к сети электропитания в местах установки громкоговорителей, ввиду того, что подача питания на них осуществляется по линии оповещения.

Если рассматривать отрицательные стороны построения систем оповещения населения по сосредоточенному принципу, то в первую очередь необходимо выделить нижеперечисленные аспекты.

Первый минус сосредоточенного принципа

Первый аспект - большая протяженность линий оповещения ведет к большим потерям при доставке сигналов оповещения от усилителя к громкоговорителям, а следовательно к необходимости их компенсации либо за счет увеличения мощности усилительного оборудования, либо за счет выбора более чувствительных громкоговорителей или, как вариант, за счет снижения удельного сопротивления фидерных линий.

Второе: весомость выхода оборудования из строя

Второй аспект в отношении длинных линий оповещения - это гораздо более высокая вероятность выхода их из строя, а также повышенные затраты на их инспектирование, восстановление, планово-предупредительный ремонт.

Третье: затраты на восстановление

Третий аспект относится к станционным сооружениям - при выходе головного оборудования из строя необходимы гораздо большие усилия и сжатые сроки по восстановлению работоспособности, так как почти любая авария ведет к простою системы оповещения населения и невыполнению ей поставленной задачи.

Как логично было бы предположить достоинства сосредоточенных систем являются недостатками распределенных и наоборот. Какую эти достоинства и недостатки несут экономическую составляющую рассмотрим ниже.

Первый плюс распределения — нет длинных фидеров.

К первому достоинству распределенной системы оповещения следует отнести малую протяженность фидерных линий. Ввиду чего существенно сокращаются не только затраты на построение линейных сооружений, но и эксплуатационные и аварийно-восстановительные затраты, как и сама частота аварий стремятся к минимуму.

Второе достоинство — высокая эксплуатационная надежность.

Вторым неоспоримым достоинством распределенных систем оповещения населения с экономической точки зрения является очень высокая живучесть системы. Выход из строя одного элемента в большинстве своем не выводит из строя всю систему. С точки зрения доведения сигналов оповещения это весьма положительный факт, но нас интересует экономическая составляющая данного свойства, а она состоит в том, что реакция на такую аварию может быть не такой критичной ко времени, а значит есть повод для исключения коэффициентов за срочность устранения аварии.

Масштабируемость и гибкость — третье преимущество распределенных систем.

Третьим достоинством является высокая гибкость конфигурации и открытость системы к масштабированию без затрат на переделку ранее функционирующей системы. То есть, при расширении зоны охвата системы нет необходимости демонтировать старое оборудование и вместо него смонтировать новое, более мощное. Достаточно доукомплектовать систему путем оборудования новой точки оповещения и внести изменения в конфигурацию.

Не все так гладко с распределенными системами. Теперь о недостатках.

К отрицательным факторам построения распределенных систем оповещения, влияющим на расходы при построении и эксплуатации можно отнести нижеприведенные особенности.

Минус один — поддержание сети связи.

Первым отрицательным фактором является, несомненно, организация и поддержание в работоспособном состоянии сети связи, обеспечивающей взаимодействие между элементами системы оповещения. Это, как правило, арендованные каналы, формирование стоимости аренды которых лежит в плоскости экономических интересов оператора связи, которые не совпадают со стремлением Заказчика снизить затраты.

Второй недостаток — высокие затраты на размещение

Вторым фактором является гораздо более высокие затраты (как ресурсные, так и финансовые) на размещение оконечного оборудования и подключение к ресурсоснабжающим сетям, таким как электрические сети. В случае аренды площадок размещения оборудования к ним добавляются арендные платежи.

ЗИП? Третий недостаток!

Третьим фактором является необходимость создания и содержания ЗИП в расширенном составе по сравнению с сосредоточенными системами. Это обусловлено как минимум тремя факторами: большим количеством единиц оборудования, территориальной его распределенностью и, зачастую, более широкой номенклатурой применяемого оборудования.

Представленные выше примеры не являются исчерпывающими, а лишь дают общее представление о влиянии топологии на экономическую составляющую создания и эксплуатации систем оповещения населения. Позволяют понять различия в подходах при выборе того или иного принципа построения системы.

Несомненно, первичным и главным фактором, обуславливающим выбор топологии построения является совокупность ограничивающих факторов. Например, в населенном пункте с частной одноэтажной застройкой есть только одно муниципальное здание, в помещениях которого можно разместить активное оборудование и как бы не было соблазнительным применить распределенный принцип построения на больших территориях придётся довольствоваться сосредоточенным. Тем не менее, какими бы ни были ограничения учитывать при разработке ТЭО топологию необходимо. Наиболее общий порядок схож с выбором оборудования с применением бально-индексного метода.

Последовательность действия при этом такова:

1. составляется перечень факторов, имеющих значение при выборе топологии;
2. факторам, имеющим ограничения присваивается индекс ноль.
3. определяется наиболее важный фактор и ему присваивается индекс 0,3;
4. второму по важности фактору присваивается индекс 0,2, третьему — 0,1, четвёртому — 0,05, пятому фактору 0,02. Остаток распределяется равными долями по оставшимся значимым факторам равномерно с округлением в большую сторону, с приоритетом в пользу факторов с наименьшим значением коэффициента.

Данная методика подробно описывалась в предыдущей статье, посвящённой выбору оборудования.

Производится заполнение баллов для каждого из принципов построения и вычисляется обобщённый показатель качества и, при необходимости коэффициент технического уровня.

На этом этапе у нас есть обобщённый показатель качества полученный при выборе оборудования и обобщённый показатель качества при выборе принципа построения. Следующим действием важно проверить совместимость оборудования с наилучшим обобщённым показателем качества с выбранным принципом построения. Редко, но случаются коллизии при которых выбрано оптимальное оборудование и принцип построения, но использование выбранного принципа к оборудованию с наивысшим обобщённым показателем качества попросту неприменимо. Причиной этому может быть не только то, что при выборе критериев отбора оборудования не был установлен критерий, отражающий предполагаемый принцип построения оборудования, но и архитектура построения оборудования, стоимость создания и эксплуатации каналов связи и ряд других факторов. Ошибочно полагать, что такая коллизия является следствием некачественного технико-экономического обоснования, это, скорее, мнение дилетанта в вопросе ТЭО систем оповещения населения.

В нашей деятельности мы выделили и применяем два метода ликвидации этой коллизии, другие методы, опробованные нами не приводили к объективному результату. Один из этих методов имеет условное название «Экспресс», второй «Детальный». Отличаются подходом и временем, затрачиваемым на проведение каждого анализа. Парадоксальным является тот факт, что метод «Экспресс» показывает ту же достоверность, что и «Детальный» метод.

Экспресс-метод

Суть экспресс-метода сводится к расчёту обобщённого показателя качества каждого метода применительно к каждому из двух типов оборудования. Комбинация с наилучшими показателями будет указывать на пару Оборудование/Принцип, в отношении которых обнаружена коллизия, поэтому рассматривается следующая по величине обобщённого показателя качества пара оборудование/принцип. Проводится проверка на совместимость оборудование/принцип, если вариант построения возможен, то выбирается он, если нет, то берётся третья пара принцип/оборудование и так далее. За все время применения методик далее второй итерации применять не приходилось.

Детальный метод

Детальный метод более глубокий. Он основан не на комбинации полученных данных, а наоборот, на создании новых данных и, по-сути, связан с введением новых критериев отбора, как при выборе оборудования, так и при выборе метода. В отдельных случаях это приводит полностью к иному составу оборудования в финальном сравнении. Какой из методов выбрать при возникновении коллизии определяет время и опыт проектировщика. Наш опыт подсказывает, что для Заказчика это не имеет большого значения.

Подводя итог имеет смысл напомнить основные тезисы цикла статей:

• создание системы оповещения населения не является инвестиционно-привлекательным проектом, вследствие этого при проведении технико-экономического обоснования раздел «возврат на инвестиции» не выполняется.
• качественно проведённое технико-экономическое обоснование это гарантия для Заказчика, что решение, положенное в основу проекта наиболее оправдано с технической и экономической точки зрения.
• чем более опытная проектная организация проводит технико-экономическое обоснование, тем на больший охват рассматриваемых вариантов может рассчитывать Заказчик, а значит и на более всесторонний и полный анализ.
• отсутствие раздела технико-экономического обоснования в составе проектной документации не всегда означает, что оно не проводилось. Как правило, состав проектной документации определяется нормативной документацией и требованиями, изложенными в техническом задании.
• проведение всестороннего анализа при технико-экономическом обосновании возможно лишь при доступе к 100% информации о влияющих на результат факторов, а этого без регулярного опыта в проектировании и автоматизированных систем сбора и анализа информации не обойтись. Совсем. Никак.
• качество технико-экономического обоснования тем выше, чем выше заинтересованность проектировщика в отстаивании интересов Заказчика. Этого не добиться, если организация ангажирована одним производителем и продвигает конкретную марку оборудования.
• иногда результат технико-экономического обоснования получается неожиданным, а иногда и противоречивым. Здесь важно чувствовать разницу: неожиданный — отлично, противоречивый — переделываем.
• если при проектировании проектировщик перешагнул через этап технико-экономического обоснования — значит он потратил средства Заказчика зря и просто «дал товар с полки». Опытные проектировщики для типовых проектов часто делают ТЭО «на лету», у таких анализ фактов — в крови.

Я искренне рад, что за последние 5−7 лет сфера создания систем оповещения наполняется профессиональными организациями и персоналиями. Мне отрадно думать, что работа, проводимая нашей и другими, зачастую конкурирующими организациями ведёт в главной цели — получение Заказчиком качественного продукта.