Technická podpora a kvalita služeb v plošně rozprostřených síťových odvětvích

Abstract

V síťových odvětvích, jako je energetika, plynárenství a také telekomunikace, je potřeba na územích pokrytých infrastrukturou vykonávat práce a to jak plánované, tak i neplánované. Úkony jsou vykonávány technickými specialisty s různými odbornostmi, kteří se pohybují v prostoru a v čase tak, aby v konečném důsledku byly dodrženy sjednané úrovně poskytovaných služeb a to při vynaložení co nejnižších nákladů. Řízení pohybu technických specialistů tak, aby byla dodržena na celém území pokrytém infrastrukturou sjednaná úroveň poskytovaných služeb a vynaloženy minimální náklady, je prováděno v reálném čase. Jedná se o náročnou optimalizační úlohu, která je vykonávána rozsáhlými specializovanými systémy. V dizertační práci je řešena problematika modelování a simulací systémů pro řízení osádek v terénu v síťových odvětvích s cílem ukázat závislost kvality poskytované služby a nákladů na poskytování dané služby. Modely, které byly v práci vytvořeny, byly postaveny nad rozsáhlým souborem dat získaných z reálného prostředí poskytovatele síťových služeb. V teoretickém úvodu je popsán současný stav v oblasti řízení osádek v terénu, popsány aspekty dohody o úrovni poskytovaných služeb (SLA), vybrané ukazatele spolehlivosti využívaných v prostředí poskytovatele síťových služeb a základy teorie hromadné obsluhy, které jsou v práci využívány. Dále je specifikováno blokové schéma typického systému pro řízení osádek v terénu, popsány jednotlivé bloky a určeny vstupní parametry modelu. Následně byla určena a ověřena statistická rozdělení jednotlivých vstupních toků simulačního modelu a dob jejich zpracování. Byl představen jednoduchý plánovač pro přiřazování prací jednotlivým osádkám, jehož vnitřní logika byla popsána a s jehož výstupy byly konfrontovány výstupy simulačního modelu pro ověření jeho správnosti. Ověřený simulační model byl rozšířen o neplánované události ? poruchy v síti a na jeho základě byly určeny náklady vztažené k nejnižší nasimulované hodnotě pro jednotlivé úrovně dostupnosti služby. Z typických dohod o úrovni poskytovaných služeb byly určeny v praxi nejčastěji používané hodnoty dostupnosti služby. Mezi jednotlivými typickými hodnotami SLA byly určeny násobky/podíly nákladů na jejich dosažení a ty byly srovnány s předpokladem lineárního nárůstu nákladů. Významné výsledky uvedené v disertační práci byly publikovány.

In network industries such as energy, gas and telecommunications, it is necessary to carry out work, both scheduled and unscheduled on infrastructure-covered areas. The tasks are carried out by technical specialists with different skills, who move in space and time in order to guarantee that agreed levels of service are respected, at the lowest cost possible. The management of the movement of technical specialists in order to ensure the level of services provided at the minimum costs on the infrastructure covered area is done in real time. It is a challenging optimization task that is carried out by large specialized systems. The thesis deals with the modeling and simulation of workforce management systems in network industries in order to demonstrate the dependence between the quality of the service provided and the cost of providing the service. Models that were created in the thesis were based on an extensive set of data obtained from real-world network service provider. The theoretical introduction describes the current state of art in workforce management systems , the aspects of the SLA, the selected reliability indicators used in the network service provider environment, and the basics of queueing theory that are used in the work. Further, a block diagram of a typical workforce management system is specified, individual blocks are described and the input parameters of the model are determined. Subsequently, the statistical distributions of the individual input flows of the simulation model and the time of their processing were determined and verified. A simple scheduler for assigning work orders to crews, whose internal logic was described and whose outputs were confronted with the outputs of the simulation model to verify its accuracy was presented. Verified simulation model has been extended to unscheduled events - faults in the network and on its basis costs related to the lowest value for each simulated levels of service availability were determined. The most commonly used service availability values in practice were identified from typical service level agreements. Among typical SLAs values, multiples / shares of the cost of achieving these have been determined and compared with the assumption of a linear increase in costs. Significant results presented in the thesis were published.