Надійність, відмови, обслуговування ОПС

7

Написати цю статтю мене спонукала масове впровадження як пожежників, так і охоронних систем з передачею сигналу на пульт централізованого спостереження. Для пожежної сигналізації це вимога регламенту, для охоронних – практика життя. Муніципальні об’єкти (в тому числі школи та дитячі садки) масово беруться під централізовану охорону. Якщо 20 років тому все обмежувалося локальної сигналізацією з лампою на вулиці і патрульні екіпажі за ними доглядали при об’їзді кварталів сплячого міста, нині потрібне більш надійне рішення, що забезпечує адресний виклик екіпажу.
Це чудово, тепер навіть бюджетні системи не можна встановити для галочки з єдиним параметром «ціна». Систему не можна просто взяти і відключити, а помилковий виклик пожежного або охоронного екіпажу коштує грошей, так що витрати на експлуатацію перекриють економію при монтажі. Звичайно, широко відомі способи, як створити систему, ніколи не дає помилкових тривог (точніше, систему, взагалі ніколи не дає тривог) – наприклад, підключити двохпровідні пожежні сповіщувачі на охоронні шлейфи для сухих контактів, але це вже крайні випадки свідомої фальсифікації.
Отже, надійність системи. Причин відмов може бути безліч. Починаючи з відвертого браку, в тому числі і неявного, коли вироби успішно проходять ВТК, але виходять з ладу ще під час транспортування до об’єкта. Це зазвичай пов’язано з неякісними комплектуючими. До речі, одним з наслідків кризи 2008 р. був різкий сплеск у 2009-2010 рр. шлюбу комплектуючих, коли порушилися багато налагоджені ланцюжка постачання і дірки затикались перехоплюванням задешево у випадкових постачальників. Нашу фірму також не минула ця проблема, партія конденсаторів з неякісним поверхневим покриттям призвела до масового виходу виробів з ладу через кілька місяців після проходження ОТК у разі зберігання при помірно підвищеній вологості.
Значно гостріше така проблема стоїть у виробників самої дешевої продукції, які не можуть собі дозволити 100%-ний вихідний контроль і обмежуються вибірковим тестуванням. Розкид параметрів компонентів завжди існує. Часом місяцями продукція йде один до одного, 100%-але придатні, відрізнити за параметрами. А часом мало не половина не проходить ВТК, бо відхилення параметрів декількох компонентів складаються в одну сторону і небезпечно наближають робочий режим до межі надійної роботи. Звичайно, можна використовувати усі компоненти категорії «високоточні», однак ціна виробу при цьому зросте в кілька разів. Деякі компоненти, наприклад світлодіоди, навіть у найкращих виробників йдуть з допустимим розкидом в два рази. Єдине надійне рішення, благо мікропроцесори нині коштують дешевше мікросхем малої інтеграції, – це вбудовувати механізми калібрування і компенсації відхилень. Таким чином, при будь-яких поєднаннях відхилень параметрів вихід придатних становить прийнятну величину.
Так, найдешевші дуже старі вироби понині випускаються за старими схемами без мікропроцесорів. Зазвичай розкид параметрів таких виробів абсолютно неприйнятний – від повної нечутливості до помилкових тривог при подиху вітерця. Для галочки такі вироби можна ставити. Якщо система повинна працювати і без великої кількості помилкових тривог, вироби розробки 70-х рр. минулого століття я не рекомендую.
Є й об’єктивні причини виходу з ладу, неминучі з плином часу. Старіння компонентів об’єктивно неминуче. Ті ж світлодіоди поступово зменшують свою віддачу, електролітичні конденсатори висихають і значно зменшують ємність. Велика частина виробів успішно пропрацює проектний термін (зазвичай 10 років), але деякі вийдуть з ладу раніше. Так, можна проектувати виріб з багаторазовим резервуванням, застосовувати особливо надійні компоненти з параметрами, що значно переважаючими реально необхідні. В космічній техніці так і роблять. Але й ціни там космічні. У реальному житті вважається, що невеликий відсоток виходу з ладу виробів за час служби системи цілком припустимо, вони повинні замінюватися в процесі експлуатації.
І ось тут ми зустрічаємося з проблемою експлуатації. Передбачається, що всі компоненти пожежної сигналізації будуть регулярно тестуватися і замінюватися при необхідності. Навіть якщо це робиться, то в кращому випадку раз на рік. Значить, вийшов з ладу пожежний сповіщувач кілька місяців буде висіти як марного прикраси на стелі, поки його не замінять. А якщо згадати, що чи не половина таких сповіщувачів встановлена за підвісною стелею або над вентиляційними каналами або іншими конструкціями, змонтованими після установки пожежних сповіщувачів, зрозуміло, що їх ніхто взагалі ніколи перевіряти не буде. В кращому випадку буде вибіркова перевірка декількох виробів.
Так, знову ж сучасна електроніка, дешеві мікропроцесори дозволяють здійснювати постійну самодіагностику всіх виробів. Правда, є одна невелика проблема. Домінували в минулому столітті неадресні системи не дозволяють повідомити людям про результати самодіагностики. Сухий контакт дозволяє передати тільки один сигнал – тривогу. Звичайно, п’ятий раз можу повторити: мікропроцесорні системи не обмежені можливостями старих контактних систем. Але це означає, що реально забезпечити скільки-то надійну роботу можуть тільки адресні системи, з дистанційної індикацією результатів самодіагностики. Вартість ручного тестування всіх компонентів неадресной системи, пошуку непрацюючого (навіть якщо він здатний до самотестування) настільки велика, що можна впевнено стверджувати: працюючими бувають тільки дуже маленькі неадресні системи – менше 10 сповіщувачів. Ефективне підтримання працездатності реально великий неадресной системи неможливо. Такі системи можуть захистити від пожежного інспектора, але не можуть захистити від пожежі.
Не можу втриматися, щоб не пом’янути єхидним словом діючі пожежні норми, згідно з якими вважається, що три неадресних сповіщувача (працездатність яких невідома) в одному приміщенні настільки ж добре працюють, як і два адресно-аналогових, від яких вимагається дистанційна індикація несправностей, та ще й за умови негайної заміни вийшов з ладу. Зверніть увагу, що при розрахунку пожежного ризику і система з трьох ймовірно непрацездатних від народження неадресних, і система з двох гарантовано 100%-але працездатних в кожен момент часу вважаються працюючими з імовірністю 70%.
Що стосується охоронних систем, то в нашому вітчизняному обладнанні також видно спадщина недовіри до «продажну дівку» – кібернетики. Тактика застосування охоронної сигналізації зазвичай передбачає відповідальність співробітника охорони за постановку і зняття з охорони. Нерідко вельми великі об’єкти можуть ставитися на охорону тільки цілком, при цьому вельми утруднена постановка на охорону, якщо, скажімо, не закрита одна з кватирок. Гнучкі алгоритми постановки на охорону з автоматичним обходом неготових шлейфів, з частковою постановкою на охорону периметра при залишаються усередині людях дуже рідко реалізуються в обладнанні і ще рідше застосовуються на практиці, хоча для масових імпортних систем квартирного класу це давно пройдене загальне місце. Система повинна бути простою, але не тупий, вона не повинна примушувати користувача робити вибір – шукати незачинене вікно і спізнитися на поїзд або виїхати, взагалі не поставивши об’єкт під охорону.
Яке це має відношення до надійності? Цілком пряме. Індикація працездатності окремих пристроїв, навіть якщо вона є, нерідко на прохання користувачів ховається, щоб не заважала ставити на охорону. Мовляв, несправностями нехай займається технічна служба, яка раз на рік відвідує об’єкт і дивиться його стан. Ну і навіщо тоді реалізовувати постійний самоконтроль охоронних сповіщувачів, якщо їх сигнал про наближення несправності не буде оброблений черговим охоронцем (або оператором пульта централізованого спостереження), не буде терміново (скажімо, на наступному тижні) викликаний технічний фахівець, а цей сигнал буде прихований до планового відвідування об’єкта фахівцем (де-то в наступному році).
Є і спеціальні алгоритми, специфічні для охоронних систем, про які мало хто знає. Наприклад, інфрачервоні пасивні охоронні сповіщувачі, коли зняті з охорони, повинні іноді спрацьовувати. Адже в приміщенні, знятому з охорони, ходять люди. Тому, якщо кімнату кілька разів ставили/знімали з охорони, деякі сповіщувачі в ній спрацьовували, а якийсь не спрацьовував жодного разу – це сигнал. То сповіщувач непрацездатний, то його просто загородили коробкою з-під телевізора. У будь-якому випадку треба б звернути увагу і перевірити. Акустичні сповіщувачі розбиття скла також здатні видавати контрольні сигнали про те, що вони чують шум. Особливо, коли в приміщенні ходять люди. Бути може, люди ходять у м’яких капцях і мовчать, але все одно відсутність контрольних сигналів – привід для позачергової перевірки.
В цілому сучасні системи охоронно-пожежної сигналізації здатні обробляти досить велику кількість інформації і видавати завчасні сигнали про можливу непрацездатності конкретних елементів системи. До цих пір у багатьох випадках нас просили приховати ці сигнали, «щоб вони не відволікали вахтера». Зізнаюся: я сам не дуже добре уявляю, як саме слід відображати таку інформацію, щоб вона не заважала, а допомагала. Сподіваюся, у міру підвищення інтересу кінцевих користувачів до реальної ефективності роботи ОПВ, у міру накопичення досвіду і ми, і інші виробники будуть пропонувати більш зручні засоби контролю працездатності системи. Але багато можливості є вже зараз. Як говориться в рекламі, «запитуйте в аптеках вашого міста».