Привет студент

Введение……………………………………………………………………………...5

Аналитическая часть…………………………………………………………….6

1.1 Актуальность темы курсового проекта………………………………………..6

1.2 Цели и задачи курсового проекта ……………………………………………..7

1.3 Основные сведения о предприятиях, предоставляющих услугу…………….8

1.3.1 Организационная структура и виды деятельности отдела обслуживания..8

1.3.2 Подробное описание производственного участка…..…………………...8

1.4 Описание технологии плотного спектрального уплотнения DWDM..………9

1.4.1 Технология плотного спектрального уплотнения DWDM ..……………....9

1.4.2 Задающие воздействия……………………………………………………...10

1.4.3 Входные ресурсы…………………………………………………………….11

1.4.4 Управляющие воздействия………………………………………………….12

1.4.5 Возмущающие воздействия…………………………………………………13

1.4.6 Средства контроля…………………………………………………………...13

2 Проектная часть………………………………………………………………..15

2.1 Жизненный цикл …………..…………………………………………………...15

2.2 Стратификация показателей качества технологии плотного спектрального уплотнения DWDM ……..……………………….………………...……………..17

2.3 Причинно-следственная диаграмма проблем качества исследуемого объекта……………………………………………………………………………..18

2.4 Разработка контрольного листка для сбора данных по качеству разработки исследуемого объекта……………………………………………………………..18

2.5 Диаграмма рассеяния и корреляции. Анализ причинно-следственной связи…………………………………………………………………………………20

2.6 Диаграмма Парето по результатам контрольного листка…………………..22

2.7 Обработка статистического ряда по показателям качества разработки web-сайтов………………………………………………………………………………..24

2.8 Гистограмма. Проверка статистических гипотез…………………………….25

2.9 Контрольные карты на основании сбора данных по качеству для разработки web-сайтов…………………………………………………………………………..28

Заключение………………………………………………………………………….31

Список используемых источников………………………………………………..32

Введение

Качество – совокупность характерных свойств, формы, внешнего вида и условий применения, которыми должны быть наделены товары, процессы или услуги для соответствия своему назначению. Пути повышения качества продукции на этапе социальных и экономических преобразований является одной из актуальных задач производства, т.к. политическая причина обусловлена тем, что в настоящее время растут и укрепляются торгово-экономические связи России с различными странами, что требует изготовления российских изделий в соответствии с мировым уровнем качества. В условиях современной научно-технической революции взаимосвязь между научно-техническим прогрессом и качеством продукции все более усиливается и усложняется. Научно-технический прогресс формирует новые общественные потребности, в результате чего интенсивно расширяется и изменяется ассортимент продукции. Это определяет техническую причину, обуславливающую актуальность улучшения качества. Социальная причина заключается в максимальном удовлетворении постоянно растущих потребностей населения за счет не столько количества, сколько качества и разнообразия товаров и услуг.

Улучшение качества продукции и услуг является источником эффективности общественного производства.

Целью изучения дисциплины «Управление качеством» является получение знаний относительно деятельности в системе управления качеством продукции на предприятии на основе теоретических положений в практических исследований отечественной и зарубежной науки.

Предметом дисциплины «Управление качеством» являются организационно‑экономические отношения в системе менеджмента качества, составляющие сущностную основу управления качеством продукции на предприятии.

Объектом исследования в данной работе выступает технология спектрального уплотнения DWDM, а также всевозможные пути повышения качества услуг.

Целью курсового проекта является закрепление знаний, полученных на лекционных и лабораторных занятиях, на практике, путем рассмотрения процесса тестирования работоспособности технологии спектрального уплотнения DWDM.

1 Аналитическая часть

1.1 Актуальность темы курсового проекта

Рост популярности сети Интернет, широкое распространение информационных и телекоммуникационных технологий на всей территории России, а также практические трудности к бесперебойному и быстрому доступу в Internet заставляют задуматься о необходимости совершенствования сетей, проводящих большие потоки разных данных на дальние расстояния. Для этого вводятся новые технологии проводящих сетей. В данном курсовом проекте рассмотрена технология спектрального уплотнения DWDM.

Преимущества систем спектрального уплотнения – возможность передачи большого потока разнообразных данных на дальние расстояния. Построение такой комбинированной сети обеспечивает:

- эффективное использование емкости DWDM за счет оптимального распределения между различными системами низкоскоростных и высокоскоростных потоков данных;

- высокая надежность благодаря кольцевому резервированию на DWDM-уровне;

- уменьшение затрат на организацию каналов связи и повышение их эффективности т.е. увеличение экономических показателей работы сети, качества и перечня предоставляемых услуг;

- увеличение скоростей сегмента Интернет соединений и увеличению возможной скорости передачи для конечных пользователей выделенных каналов.

Из всех вышеперечисленных преимуществ данной технологии перед другими можно сделать вывод о целесообразности применения данной технологии, на примере множества компаний, предоставляющих услуги телекоммуникации и интернет услуг.

1.2 Цели и задачи курсового проекта

Целью курсового проекта является исследование системы управления качеством технологического процесса внедрения и тестирования технологии спектрального уплотнения DWDM. Для достижения поставленной цели необходимо решить ряд задач:

- изложить основные сведения о технологии (структура, используемое оборудование, описание производственного участка);

- описать технологический процесс внедрения и тестирования технологии DWDM и входные ресурсы;

- описать задающие, управляющие, возмущающие воздействия, влияющие на качество внедрения и тестирования технологии DWDM;

- описание жизненного цикла технологии;

- провести стратификацию показателей качества внедрения и тестирования технологии DWDM.

1.3 Основные сведения о предприятиях, предоставляющих услугу

Сравнительно недавно появился большой спрос к Интернет-услугам на рынке Российской Федерации. С целью повышения качества предоставления услуг к доступу в Интернет, многие IT-компании внедряют все более новые и высокопроизводительные технологии передачи информации. Внедрение новых технологий значительно повышает способности сетей передавать большие объемы информации на больших скоростях и дают возможность как можно больше подключить пользователей к «Всемирной паутине».

На российском рынке IT-услуг существуют не так много фирм, использующих технологию спектрального уплотнения DWDM. Приведу к примеру основные фирмы-поставщики Интернета с помощью технологии спектрального уплотнения DWDM:

1. ОАО «Ростелеком» - является основным поставщиком Интернет услуг на всей территории России. Компания занимает лидирующее положение на российском рынке услуг ШПД и платного телевидения. ОАО «Ростелеком» является безусловным лидером рынка телекоммуникационных услуг для российских органов государственной власти и корпоративных пользователей всех уровней. Компания - признанный технологический лидер в инновационных решениях в области электронного правительства, облачных вычислений, здравоохранения, образования, безопасности, жилищно-коммунальных услуг.

2. Компания «Т8» - лидер по разработке и внедрению DWDM и CWDM-систем. К 2013 году «Т8» было развернуто более 50 000 км магистральных сетей DWDM. Основные направления деятельности компании:

- Разработка DWDM, CWDM-систем;

- Расчет и проектирование систем;

- Измерение хроматической дисперсии, ПМД, параметров DWDM, SDH, Gb;

- Поставка оборудования WDM;

- Инсталляция и пуско-наладка оборудования;

- Техническое обслуживание WDM-сетей.

С момента своего основания «Т8» разработала и инсталлировала свыше 500 проектов DWDM-систем различного масштаба. Фирмой созданы крупнейшие в России DWDM-сети, накоплен опыт работы в странах СНГ. Среди проектов фирмы:

- сеть DWDM для Олимпийского проекта «Сочи 2014»;

- построение магистральных DWDM-сетей для МРФ Ростелеком — Сибирь, Северо-Запад, Волга;

- внедрение DWDM-сетей в Казахстане протяженностью свыше 9000 км.

1.3.1 Организационная структура и виды деятельности отдела обслуживания

Структура отдела обслуживания и тестирования технологии представлена на рисунке 1.

Рисунок 1 – Организационная структура отдела обслуживания и тестирования

Основными видами деятельности отдела обслуживания и тестирования являются:

- предоставление высокоскоростного доступа к сети Интернет;

- пропуск трафика от абонентов других операторов;

- произведение тестирования работоспособности и отладки неисправностей сети, использующей технологию DWDM.

1.3.2 Подробное описание производственного участка

Производственный участок состоит из некоторого количества магистральных сетей, которые соединены между собой на АТС и разбросаны на значительные расстояния в различных населенных пунктах Российской Федерации и имеющие соединения с другими магистральными сетями за пределами Российской Федерации.

Для реализации DWDM-проекта необходим полный комплект оборудования DWDM, в который входят следующие узлы:

- оптический терминальный мультиплексор (Optical Terminal Multiplexer – OTM);

- регенератор (Regenerator – REG);

- оптический усилитель (Optical Line Amplifier – OLA);

- оптический мультиплексор ввода-вывода (Optical Add Drop Multiplexer – OADM).

Помимо полного комплекта оборудования необходимо магистраль проложенной волоконно-оптической линии связи и обслуживающий персонал.

1.4. Описание технологии плотного спектрального уплотнения DWDM

1.4.1 Технология плотного спектрального уплотнения DWDM

Плотное спектральное уплотнение DWDM (dense wavelength-division multiplexing) - это современная технология передачи большого числа оптических каналов по одному волокну, которая лежит в основе нового поколения сетевых технологий. В настоящее время телекоммуникационная индустрия претерпевает беспрецедентные изменения, связанные с переходом от голосо-ориентированных систем к системам передачи данных, что является следствием бурного развития Internet технологий и разнообразных сетевых приложений. С крупномасштабным развертыванием сетей передачи данных происходит модификация самой архитектуры сетей. Именно поэтому требуются фундаментальные изменения в принципах проектирования, контроля и управления сетями. В основе нового поколения сетевых технологий лежат многоволновые оптические сети, базирующиеся на плотном волновом мультиплексировании DWDM (dense wavelength-division multiplexing).

Проектирование сетей DWDM всегда было сложной задачей из-за природы оптических сигналов, которые основаны на аналоговых технологиях, хотя и используются для транспортировки цифровых сигналов. Из-за линейных и нелинейных эффектов приходится учитывать сразу несколько различных параметров. К линейным эффектам относятся такие, как аккумуляция шумов, ограничение мощности оптических сигналов, а также хроматическая дисперсия; К нелинейным эффектам относятся перекрестная фазовая модуляция, фазовая автомодуляция и четырехволновое смешение. Проектирование городских и городских региональных сетей DWDM с большим числом точек ввода/вывода связано с дополнительными трудностями, так сеть должна обеспечивать работу различных оптических путей, использующих одни и те же оптические компоненты (например, оптические усилители и компенсаторы дисперсии).

Проектирование и оптимизация сети DWDM – это интерактивный процесс, требующий учета всех ограничений системы:

- Расстояние и вносимые потери на отрезках сети;

- Типы и число услуг, которые должны быть предоставлены в каждой точке, подключенной к сети.

На основании этих требований при проектировании сети DWDM необходимо оптимально расположить оборудование в различных узлах сети таким образом, чтобы снизить общую стоимость проекта. При использовании оптических мультиплексоров ввода/вывода (OADM) в различных точках сети, число и тип устройств, установленных в каждом узле, необходимо оптимизировать при проектировании таким образом, чтобы снизить общую стоимость сети.
Технология ROADM в сетях DWDM должна обеспечивать полную гибкость структуры трафика. При использовании инструментов проектирования сетей эта гибкость обеспечивается путем проверки различных оптических путей, существующих в сети.

Наглядное представление структуры технологии плотного спектрального уплотнения DWDM представлено на рисунке 2 в виде структурной схемы.

Рисунок 2 – Структурная схема магистральной системы DWDM

1.4.2 Задающие воздействия

Техническое задание — исходный документ на проектирование оптоволоконных сетей. Причиной создания данного руководства стал подбор технического оборудования для сетевой технологии с соблюдением частотных стандартов ITU.

Современные WDM-системы на основе стандартного частотного плана (ITU-T Rec. G.692) можно подразделить на три группы:

- грубые WDM (Coarse WDM — CWDM) — системы с частотным разносом каналов более 2500ГГц, позволяющие мультиплексировать не более 18 каналов. Используемые в настоящее время CWDM работают в полосе от 1270нм до 1610нм, промежуток между каналами 20нм (2500 ГГц), можно мультиплексировать 16 спектральных каналов.

- плотные WDM (Dense WDM — DWDM) — системы с разносом каналов около 100 ГГц, позволяющие мультиплексировать до 40 каналов.

- высокоплотные WDM (High Dense WDM — HDWDM) — системы с разносом каналов 50 ГГц и менее, позволяющие мультиплексировать более 64 каналов.

Частотный план для DWDM-систем определяется стандартом ITU G.694.1. Область применения — магистральные сети. Этот вид WDM-систем предъявляет более высокие требования к компонентам, чем CWDM (ширина спектра источника излучения, температурная стабилизация источника и т. д.). Толчок к бурному развитию DWDM сетей дало появление недорогих и эффективных волоконных эрбиевых усилителей (EDFA), работающих в промежутке от 1525 до 1565 нм (третье окно прозрачности кварцевого волокна).

Наглядно этапы проведения работ представлены в таблице 1. Данные получены из отдела технического обслуживания ОАО «Ростелеком» г. Оренбург за 2012г.

Таблица 1 – Этапы проведения работ

1.4.3 Входные ресурсы

Входные ресурсы – это количественная мера возможности выполнения какой-либо деятельности или условия, позволяющие с помощью определенных преобразований получить желаемый результат.

Разработка оптоволоконной сети с технологией DWDM осуществляется при наличии:

1. Квалифицированного персонала.

Персонал – это важная составляющая работы любой компании. От степени компетентности обслуживающего персонала зависит работоспособность сети. Квалификация работника - это степень его профессиональной обученности, т.е. уровень подготовки, опыта, знаний, навыков, необходимых для выполнения конкретного вида работы.

2. Сетевое оборудование.

Сетевое оборудование – основа для внедрения технологии DWDM в оптоволоконную сеть.

3. Программное обеспечение.

Программное обеспечение применимо для проектирования оптоволоконной сети, внедрения в сеть технологий для ускорения канала связи и также в программной среде можно проводить тестирование всей сети и ее составных частей на работоспособность.

4. Земельная лощадь под места тестирования и прокладки оптоволоконных сетей с оборудованием.

1.4.4 Управляющие воздействия

Управляющие воздействия – это воздействия направленные на сохранение фактического состояния управляемого процесса или на корректирование этого состояния. Для технологии плотного спектрального уплотнения DWDM управляющими воздействиями будут стандарты ITU и IEC.

Соответствие стандартам обеспечивает возможность для систем связи различных провайдеров, применяющих даже непохожее оборудование и предоставляющих разные услуги, относительно легко взаимодействовать друг с другом. При отсутствии стандартов было бы достаточно сложно или вовсе невозможно обеспечить согласование интерфейсов между такими системами; при недостаточно оптимальных стандартах для того пришлось бы пожертвовать производительностью систем. Наличие соответствующих стандартов обеспечивает возможность создания объединенных сетей многих владельцев и оборудованием различных производителей, которые могут работать с максимальной эффективностью.

Международные стандарты в телекоммуникациях устанавливаются в основном двумя организациями. Это Международный телекоммуникационный союз ITU (International Telecommunication Union), который определяет стандарты на применение технологий и оборудования, и Международная электротехническая комиссия IEC (International Electrotechnical Commission), которая устанавливает стандарты для оборудования. Обе эти организации имеют штаб-квартиры в Женеве.

Также для всех оптоволоконных сетей применяется единый стандарт синхронной волоконно–оптической системы передачи, который был разработан американским институтом национальных стандартов (ANSI) и ассоциацией по обмену стандартами (ESCA) как средство, обеспечивающее стандартизацию электрических и оптических интерфейсов для будущих систем передачи. Он обеспечивает стандартизацию оптического интерфейса, помогая добиться совместимости оборудования разных производителей, а также единства электрического мультиплексирования, позволяющего объединить и переносить различные, ранее несовместимые форматы сигналов.

Данный стандарт определяет:

- североамериканскую иерархию сигналов, используемых сегодня в цифровых телефонных системах , цифровую сеть с интеграцией служб (ISDN) и четвертый иерархический уровень DS4NA, являющийся международным стандартом;

- набор стандартизированных сигналов управления сетью, которые обеспечивают соответствующее прохождение пользовательской информации.

1.4.5 Возмущающие воздействия

Волоконно-оптические компоненты, как и остальные оптические средства коммуникации, благодаря своей конструкции надежно защищены от многих возмущающих факторов окружающей среды, в частности электрических и магнитных полей. Герметичный монтаж защищает их проникновения влаги.

Температура является главным возмущающим фактором окружающей среды.

Многие важные оптические характеристики оптоволоконных компонентов зависят от физических размеров: шаг дифракционной решетки или брэгговского эталона, длины отдельных волокон в решетке на основе массива волноводов, толщина слоев тонкопленочных фильтров – все эти размеры меняются пропорционально изменению температуры с коэффициентом линейного расширения используемого материала.

Также в канале при передаче сигнала возникают шумы, которые искажают информацию в сигнал. Для подавления шумов разного рода происхождения применяют оптические усилители.

Еще одна важная характеристика фотодиодного приемника - динамический диапазон. Допустим, приемник работает на 10 ГГц, при BER 10-10 , порог порядка - 34,0 дБм, динамический диапазон – 26 дБ. Любой принятый сигнал больше, чем - 8 дБм, будет перегружать приемник. Во избежание этого – установка аттенюатора, и принятый сигнал всегда будет укладываться в динамический диапазон приемника.

1.4.6 Средства контроля

Платформа Cisco ONS 15454 MSTP предоставляет комплексное решение для проектирования, предоставления и обслуживания оптической сети DWDM, включая, а также позволяет производить контроль работы:

Cisco MetroPlanner – это приложение, основанное на технологии Java, позволяет моделировать и проектировать сети DWDM на основе мультисервисной транспортной платформы Cisco ONS 15454 MSTP.

Компоненты DWDM – Полный набор транспортных и агрегационных компонентов для сетей DWDM позволяет быстро и просто создавать интеллектуальные оптические сети и вести контроль работы и обслуживания оптической сети DWDM.

Интеллектуальное программное обеспечение для передачи оптических сигналов – Каждый сетевой элемент может автоматически поддерживать транспортные функции в сетях DWDM (такие же, как в сетях SONET/SDH и сетях передачи данных), позволяя создавать транспортные сети DWDM следующего поколения.

Cisco Transport Controller – Этот интегрированный инструмент может использоваться при установке и конфигурировании на сетевом уровне.

Преимущества такого решения выходят за рамки возможностей обычных аппаратных решений. Решение на базе Cisco ONS 15454 MSTP помогает проектировать, обслуживать и оптимизировать сети DWDM, что повышает их производительность и позволяет снизить эксплуатационные расходы.

Инструмент Cisco Metro Planner помогает пользователям на всех этапах создания сети DWDM – от проектирования до развертывания сети. Изначально этот инструмент разрабатывался для создания спецификаций используемых материалов для клиентских сетей.

2 Проектная часть

2.1 Жизненный цикл

Жизненный цикл технологии плотного спектрального уплотнения DWDM состоит из:

1. Монтажа и наладки системы;

2. тестирования системы;

3. ввода системы в эксплуатацию;

4. технического обслуживания;

5. мониторинга системы и устранения неисправностей в сети.

В процесс монтажа входит как прокладка новых оптоволоконных линий и установка оборудования, так и замена оборудования, подходящего для внедрения технологии уже на проложенную оптоволоконную линию. Монтаж производится на магистральной сети путем внедрения в эту сеть таких компонентов как:

- Передатчиков;

- фотоприемников;

- аттенюаторов;

- коммутаторов;

- устройств оптической кросс-коммутации;

- волновых разветвителей;

- устройств компенсации дисперсии;

- мультиплексоров и демультиплексоров;

- оптических мультиплексоров ввода/вывода каналов;

- оптических усилителей;

- оптического волокна.

Стремительное развитие технологии DWDM требует современных методик тестирования. Технология DWDM позволяет во много раз увеличить пропускную способность существующих сетей связи и открывает новые возможности в построении полностью оптических сетей. Эта цель может быть достигнута только при правильной работе всех компонентов системы, для чего требуется как тщательное их тестирование в процессе монтажа, так и соответствующий контроль их характеристик в процессе эксплуатации.

После того, как система полностью смонтирована, необходимо провести измерения оптических и электрических характеристик линии связи и убедиться, что каждый канал работает на заданной длине волны, а все элементы системы спектрально выровнены в соответствии с техническими требованиями. Компоненты системы должны тестироваться в процессе их монтажа и затем регулярно тестироваться в процессе технического обслуживания. Необходимо постоянно следить за тем, чтобы важнейшие контролируемые параметры не выходили за установленные пределы. Какие именно параметры являются наиболее важными для конкретной системы DWDM, зависит от протяженности оптической линии связи, скорости передачи, числа каналов и интервала между ними.

Для оператора сети связи желательно свести к минимуму число тестов, необходимых для подтверждения работоспособности системы и целостности передачи сигналов.

Имеется большое количество документации по процедурам тестирования и сдачи в эксплуатацию систем оптической связи SDH с одним оптическим каналом, однако при использовании новых технологий, таких как DWDM, этой документации явно недостаточно. Требуется учитывать дополнительные свойства оптических компонентов и характеристики кабеля, контролировать которые не было необходимости при использовании одноволновой передачи. Появление оптических мультиплексоров ввода/вывода, открывшее возможность маршрутизации оптических каналов с различными длинами волн в сложных сетях, значительно усложнило процедуры тестирования при монтаже, наладке и техническом обслуживании систем DWDM.

Ниже мы попытаемся определить набор тестов для проверки работоспособности систем DWDM и основных характеристик сети, включая передачу оптического сигнала, мультиплексирование, управление, мониторинг характеристик и живучесть сети. Все тесты разделяются на пять категорий:

- тесты на сетевую совместимость;

- сдаточные тесты (перед вводом в эксплуатацию);

- тесты при техническом обслуживании и мониторинге;

- тесты на совместимость с оборудованием других производителей;

- тесты на целостность внутренних соединений сети.

Перед вводом сети связи в эксплуатацию, необходимо провести измерения и задокументировать ряд важнейших ее характеристик, которые обеспечат основу для выявления неполадок в процессе эксплуатации и в будущем могут понадобиться для планирования модернизации сети.

Основная идея мониторинга проста. Блоки дистанционного тестирования RTU (Remote Test Unit), интеллектуальность которых повышается за счет PC-совместимой архитектуры, располагаются в стратегических точках волоконно-оптической сети, охватывая как можно большую ее часть.

В состав блоков RTU входит мощный рефлектометр и оптический переключатель, позволяющий максимально полно использовать рефлектометр. Рефлектометр ведет непрерывный мониторинг каждого волокна, подключенного к разъему оптического переключателя, и постоянно сравнивает получаемые данные с эталонной рефлектограммой для каждого волокна. Если какое-либо измерение рефлектометра выходит за пороговые значения, заранее установленные для каждого волокна, автоматически генерируется сигнал тревоги. Этот сигнал обычно содержит дату и время возникновения неисправности, измеренное рефлектометром оптическое расстояние до нее, величину потерь, номер неисправного кабеля и волокна, центральный узел и т. д.

Каждый оператор связи имеет свой собственный план по техническому обслуживанию системы. Как количество, так и состав тестов, выполняемых в ходе текущей поддержки, может меняться со временем.

Сроки тестирования учитывают важность компонентов системы и качество оптической передачи:

- тестирование сигналов тревоги каждые четыре месяца;

- тестирование усилителей и системы в целом каждые6 или8 месяцев;

- тестирование мультиплексора/демультиплексора каждые 12 месяцев;

- тестирование источника и приемника каждые 16-18 месяцев.

Мониторинг системы осуществляется с помощью платформы Cisco ONS 15454 MSTP, описанной в п. 1.4.6. По результатам мониторинга и выявления отклонений от показателей системы до эксплуатации производится оценка и происходит поиск методов устранения неполадок на линии. После принятия решения по устранению неполадок на линию, где выявлены отклонения от нормы, выезжает бригада квалифицированных специалистов и в соблюдении инструкций и рекомендаций при принятии решении отладки устраняют неполадки.

2.2 Стратификация показателей качества технологии плотного спектрального уплотнения DWDM

Стратификация – один из инструментов качества, предназначенный для выявления какой-либо закономерности в массиве данных за счет их разделения. Стратификация применяется в том случае, когда данные из различных источников сосредоточены вместе и это мешает определить структуру или их системность. Как правило, этот инструмент используют совместно с другими инструментами анализа данных.

Термин стратификация означает – расслаивание. В результате стратификации данные, полученные в результате проведенных тестов показателей технологии плотного спектрального уплотнения DWDM, в соответствии с их особенностями разделяются на группы или слои (страты). Для того чтобы проводить расслаивание статистических данных важно правильно определить факторы, по которым будет осуществляться стратификация. Сбор данных должен вестись таким образом, чтобы можно было учесть эти факторы. В противном случае этот инструмент не даст результатов.

В нашем случае мы рассматриваем внедрение качества технологии плотного спектрального уплотнения DWDM.

Таблица 2 – Показатели качества технологии спектрального уплотнения DWDM.

2.3 Причинно-следственная диаграмма проблем качества

Причинно-следственная диаграмма или диаграмма Исикавы – это графическое изображение, которое в сжатой форме и логической последовательности распределяет причины.

Основная цель диаграммы – выявить влияние причин на всех уровнях технологического процесса. Главным достоинством ее, является то, что она дает наглядное представление не только о тех факторах, которые влияют на изучаемый объект, но и о причинно-следственных связях этих факторов (что особенно важно).

Рассмотрим конкретную услугу на причинно - следственной диаграмме на рисунке 3:

Рисунок 3 – Причинно-следственная диаграмма

В результате построенной диаграммы были выявлены причины, приводящие к некачественному тестированию DWDM. Основные причины:

1. Возможные сбои в работе оборудования.

2. Несовместимость оборудования.

3. Помехи в работе сети.

4. Устаревшее оборудование.

5. Недостаточная степень квалификации персонала.

2.4 Разработка контрольного листка для сбора данных по качеству исследуемого объекта

Контрольный листок - это:

¾ средство регистрации данных, как правило, в виде бумажного бланка с заранее внесенными в него контролируемыми параметрами, соответственно которым можно заносить необходимые данные с помощью пометок или каких-либо символов;

¾ инструмент, позволяющий облегчить задачу контроля протекающих процессов и предоставить различного рода факты для анализа, корректировки и улучшения качества процессов.

Применяется в производстве и на различных стадиях жизненного цикла продукции как при контроле по качественным, так и при контроле по количественным признакам.

По форме, контрольный листок таблица, которая сопровождает процесс или объект, в которой записываются данные контроля. В таблице уже определены типы несоответствий, которые могут возникнуть в объекте, и предусмотрено место для заполнения количества обнаруженных несоответствий. Такой принцип сбора данных предусматривает минимальные действия контролера при регистрации несоответствий, что сокращает количество возможных ошибок, связанных со сбором информации. Данные для оформления контрольного листка получены от Оренбургского филиала ОАО «Ростелеком». В контрольном листе указаны основные параметры тестирования качества оптоволоконной сети, построенной на технологии плотного спектрального уплотнения DWDM, т.е. важными тестовыми параметрами выступают показатели оптического отклонения и показатели пропускной способности 1 канала. Данные собирались в течение 2012 года в

г. Оренбург.

Форма контрольного листка для разработанной сети г. Оренбурга за 2012 год представлена в таблице 3.

Таблица 3 – Форма контрольного листка

2.5 Диаграмма Парето

Диаграмма Парето - инструмент, позволяющий выявить и отобразить проблемы, установить основные факторы, с которых нужно начинать действовать, и распределить усилия с целью эффективного разрешения этих проблем.

Различают два вида диаграмм Парето:

- по результатам деятельности - предназначена для выявления главной проблемы нежелательных результатов деятельности;

- по причинам - используется для выявления главной причины проблем, возникающих в ходе производства.

Построение диаграммы Парето начинают с классификации возникающих проблем по отдельным факторам (например, проблемы, относящиеся к браку; проблемы, относящиеся к работе оборудования или исполнителей, и т.д.). Затем следуют сбор и анализ статистического материала по каждому фактору, чтобы выяснить, какие из этих факторов являются превалирующими при решении проблем.

В прямоугольной системе координат по оси абсцисс откладывают равные отрезки, соответствующие рассматриваемым факторам, а по оси ординат — величину их вклада в решаемую проблему. При этом порядок расположения факторов таков, что влияние каждого последующего фактора, расположенного по оси абсцисс, уменьшается по сравнению с предыдущим фактором (или группой факторов). В результате получается диаграмма, столбики которой соответствуют отдельным факторам, являющимся причинами возникновения проблемы, и высота столбиков уменьшается слева направо. Затем на основе этой диаграммы строят кумулятивную кривую.

Данные для составления диаграммы Парето представлены в таблице 4.

Таблица 4 – Исходные данные для диаграммы Парето

Рисунок 4 - Диаграмма Парето

2.6 Диаграмма рассеяния, корреляции. Анализ причинно-следственной диаграммы

Корреляция применяется для выяснения зависимости одной переменной величины (показателя качества продукции, параметра технологического процесса, величины затрат на качество и т.п.) от другой.

На предприятии проведено обследование 20 каналов по двум показателям:

 – оптическое отклонение канала, ГГц;

 – пропускная способность канала, Гбит/с;

Предполагая, что выборка произведена из нормально распределенной генеральной совокупности, провели корреляционный анализ компонент вектора признаков .

Далее для наглядного представления зависимости параметров строим диаграмму рассеяния, в свою очередь, она не дает ответа на вопрос, служит ли одна переменная величина причиной другой, но она способна прояснить, существует ли в данном случае причинно-следственная связь вообще и какова ее сила.

Исходные данные представлены на рисунке 5. Расчет оценки матрицы коэффициентов корреляции представлен на рисунке 6.

Рисунок 5 – Исходные данные для расчета коэффициентов корреляции

Рисунок 6 – Рассчет оценки матрицы коэффициентов корреляции

В результате анализа связи между показателями  и  можно сделать вывод, что существует линейная обратная связь и коэффициент корреляции равен -0,74.

Диаграмма рассеяния представлена на рисунке 7.

Рисунок 7 – Диаграмма рассеивания

2.7 Статический анализ. Основные статистические характеристики

При проведении статистического анализа в первую очередь необходимо определить, какие именно объекты и для чего мы хотим анализировать, т.е. сформулировать цель статистического исследования. Если информация об объектах анализа не собрана, необходимо определить, какие объекты и как выбрать, какие характеристики объектов нам важны, каким образом получить информацию об этих характеристиках.

Статистическая совокупность объектов - это те объекты, явления, события и т.п., которые входят в круг интересов исследователя при решении какой-либо конкретной задачи анализа. Это может быть, например, совокупность всех предприятий какой-либо отрасли, или все больные, страдающие некоторым недугом и т.д.

Основная задача статистического анализа заключается в том, чтобы используя заданный набор наблюдений, уловить скрытые статистические закономерности в данных, установить, как одни случайные характеристики влияют на другие характеристики, построить модель зависимости. Данный набор наблюдений называют также обучающей выборкой (по аналогии с процессом обучения у человека).

Проведем обработку статистического ряда такого показателя качества, как средний показатель пропускной способности одного канала за 12 месяцев тестирования. Выборка данных показателя по месяцам представлена на рисунке 8.

Рисунок 8 – Средний показатель пропускной способности одного канала за 12 месяцев

Используя табличный редактор Excel и пакет «Анализ данных» выведем описательную статистику ряда значений конверсии сайта по месяцам. Описательная статистика представлена на рисунке 9.

Рисунок 9 – Описательная статистика

2.8 Гистограмма. Проверка статистических гипотез

Гистограмма, это способ представления статистических данных в графическом виде – в виде столбчатой диаграммы. Она отображает распределение отдельных измерений параметров изделия или процесса. Иногда ее называют частотным распределением, так как гистограмма показывает частоту появления измеренных значений параметров объекта.

Высота каждого столбца указывает на частоту появления значений параметров в выбранном диапазоне, а количество столбцов – на число выбранных диапазонов.

Важное преимущество гистограммы заключается в том, что она позволяет наглядно представить тенденции изменения измеряемых параметров качества объекта и зрительно оценить закон их распределения. Кроме того, гистограмма дает возможность быстро определить центр, разброс и форму распределения случайной величины. Строится гистограмма, как правило, для интервального изменения значений измеряемого параметра.

Порядок построения гистограммы следующий:

1. Собираются статистические данные – результаты измерений параметра объекта.

2. Выявляется наибольшее и наименьшее значение показателя среди полученных результатов измерений.

3. Определяется ширина диапазона значений показателя – из наибольшего значения показателя вычитается наименьшее значение.

4. Выбирается надлежащее число интервалов в пределах, которых необходимо сгруппировать результаты измерений.

5. Устанавливаются границы интервалов. Границы интервалов необходимо установить так, чтобы значения данных не попадали ни на одну из границ интервала.

6. Подсчитывается число попаданий значений результатов измерений в каждый из интервалов.

7. Строится гистограмма – на оси абсцисс (горизонтальной оси) отмечаются интервалы, а на оси ординат (вертикальной оси) отмечается частота попаданий результатов измерений в каждый интервал. Интервалы можно устанавливать в натуральных единицах (если позволяет масштаб), т.е. в тех единицах, в которых проводились измерения, либо каждому интервалу можно присвоить порядковый номер и отмечать на оси абсцисс номера интервалов.

Так как в ходе проведённого выше анализа, выяснено, что главным показателем качества пропускная способность канала и показатели оптического отклонения, то для построения гистограммы возьмём объем передаваемой информации по интервалам времени, потраченным на передачу данных по оптоволоконной сети.

Данные для построения гистограмма представлены на рисунке 10.

Рисунок 10 – Исходные данные для построения гистограммы

Рисунок 11 – Гистограмма

Рисунок 12 – Нормальное распределение

Чтобы рассчитать критерий хи-квадрат выбираем меню Statistics - Distribution, затем вариант Continous Distribution Normal и нажимаем OK. Кнопкой Variable выбираем переменную, а затем нажимаем кнопку Summary: Observed and expected distribution. Для расчета статистики Колмогорова-Смирнова нужно установить опцию "Yes - continuous test" в группе Kolmogorov-Smirnov test на вкладке Options.

На рисунке 12 представлена гистограмма распределения хи-квадрат. На рисунке 13 показано само распределение хи-квадрат.

Рисунок 13 – Гистограмма

Рисунок 14 – Распределение хи-квадрат

2. 9 Контрольные карты на основании сбора данных по качеству для тестирования технологии спектрального уплотнения DWDM

Контрольная карта – это графическое средство, использующее статистические подходы, важ­ность которых для управления производственными процессами была впервые показана доктором У. Шухартом в 1924 г. Теория контрольных карт различает два вида изменчивости.

Первый вид – изменчивость из-за «случайных (обычных) причин», обусловленная бесчислен­ным набором разнообразных причин, присутствующих постоянно, которые нелегко или невозможно выявить. Каждая из таких причин составляет очень малую долю обшей изменчивости, и ни одна из них не значима сама по себе. Тем не менее, сумма всех этих причин измерима и предполагается, что она внутренне присуща процессу. Исключение или уменьшение влияния обычных причин требует управ­ленческих решений и выделения ресурсов на улучшение процесса и системы.

Второй вид – реальные перемены в процессе. Они могут быть следствием некоторых определяе­мых причин, не присущих процессу внутренне и могут быть устранены, по крайней мере, теоретичес­ки. Эти выявляемые причины рассматриваются как «неслучайные» или «особые» причины изменения. К ним могут быть отнесены поломка инструмента, недостаточная однородность материала, производ­ственного или контрольного оборудования, квалификация персонала, невыполнение процедур и т. д.

Цель контрольных карт – обнаружить неестественные изменения в данных из повторяющихся процессов и дать критерии для обнаружения отсутствия статистической управляемости. Процесс нахо­дится в статистически управляемом состоянии, если изменчивость вызвана только случайными причи­нами. При определении этого приемлемого уровня изменчивости любое отклонение от него считают результатом действия особых причин, которые следует выявить, исключить или ослабить.

Задача статистического управления процессами – обеспечение и поддержание процессов на приемлемом и стабильном уровне, гарантируя соответствие продукции и услуг установленным требо­ваниям. Метод контрольных карт помогает определить, действительно ли процесс достиг статистически управляемого состояния на правильно заданном уровне или остается в этом состоянии, а затем поддерживать управление и высокую степень однородности важнейших харак­теристик продукции или услуги посредством непрерывной записи информации о качестве продукции в процессе производства. Использование контрольных карт и их тщательный анализ ведут к лучшему пониманию и совершенствованию процессов.

Если необходимо определять фактические значения контролируемого параметра, то такой вид контроля называется контролем по количественному признаку. Если нет необходимости знать фактическое значение контролируемого параметра, а просто достаточно установить соответствие или несоответствие этого параметра установленным требованиям, то такой вид контроля называется контролем по альтернативному признаку. Исходя из этих условий выбираются соответствующие контрольные карты.

В качестве исследуемого объекта выберем показатель частоты тестирования показателей оптико-волоконной сети. Здесь представлена количественная характеристика. Для отображения динамики изменения данного показателя по декадам, в течении года определялось количество совершаемых тестов. В результате получили выборку из 12 значений. Сама Х-карта для количественной характеристики представлена на рисунке 15.

Рисунок 15 – Х-карта

Далее представлена динамика изменения оптического отклонения оптоволокна сети в течение месяца. С-карта для качественной характеристики представлена на рисунке 16.

Рисунок 16 – С-карта

На рисунке 17 показана R-карта, показывающая динамику качественного изменения пропускной способности канала, находящегося в эксплуатации.

Рисунок 17 – R-карта

Контрольные карты дают возможность визуально определить момент изменения процесса, создают основу для улучшения процесса, выявляют различия между случайными и системными нарушениями в процессе, снижают потери от брака за счет предотвращения появления дефектов. К недостаткам контрольных карт можно отнести более высокие требования к подготовке персонала и необходимость работы в реальном времени.

Заключение

В ходе данной курсовой работы проводилось исследование технологического процесса тестирования технологии плотного спектрального уплотнения DWDM на оптоволоконной сети. В первой главе разработана актуальность разработки, описание услуги как объекта управлением качества.

Во второй главе исследован жизненный цикл сайта, а также разработана стратификация показателей качества технологии DWDM. По результатам стратификации построена диаграмма причинно-следственных связей, разработан контрольный листок для сбора данных по качеству для тестирования оптоволоконных сетей. Также были выполнены расчетные работы:

- построена диаграмма рассеяния и корреляции;

- проведен анализ причинно-следственной связи;

- построена диаграмма Парето по результатам стратификации и причинно-следственной диаграммы;

- обработан статистический ряд по показателям качества тестирования оптоволоконных сетей;

- разработаны контрольные карты на основании сбора данных по качеству тестирования оптоволоконных сетей.

Список используемых источников

1. Слепов Н.Н. Современные технологии цифровых оптоволоконных сетей связи. 2-е исправл. [текст] Изд. – М.: Радио и связь, 2003. – 468 с.

2. Слепов Н.Н. Современные оптоволоконные технологии [текст]. – ЭЛЕКТРОНИКА: НТБ, 2002, № 1, с. 20-23.

3. Слепов Н.Н. Оптическое мультиплексирование с разделением по длине волны [текст]. Изд.– Сети, 1999, №4. с.24-31.

4. Jean-Pierre Laude. DWDM Fundamentals, Components, and Applications [текст]. Изд.– Artech House Inc., Boston-London, 2002. – 282 с.

5. ITU-T G.692. Optical interfaces for multi-channel systems with optical amplifiers [Электронный ресурс]. Изд. – ITU Corp., 1998. – 41 с. – Режим доступа:

6. ITU-T G.694.1. Spectral grids for WDM applications: DWDM frequency grid [Электронный ресурс]. Изд. – ITU Corp., 1998. – 38 с. – Режим доступа:

7. ITU-T G.694.2. Spectral grids for WDM applications: CWDM wavelength grid [Электронный ресурс]. Изд. – ITU Corp., 1998. – 52 с. – Режим доступа:

8. ITU-T G.957. Optical interfaces for equipments and systems relating to the Synchronous Digital Hierarchy (SDH) [Электронный ресурс]. Изд. – ITU Corp., 1998. – 25 с. – Режим доступа: – Загл. с экрана

9. Андрэ Жирар. Руководство по технологии и тестированию систем WDM [текст]. Изд. – М.: EXFO, 2001. – 282 с.

Скачать курсовую: Kursovaya-DWDM.doc