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Leonardo Garcia Gomes Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de CATV Utilizando SIG VIII Curso de Especialização em Geoprocessamento 2005 UFMG Instituto de Geociências Departamento de Cartografia Av. Antônio Carlos, 6627 – Pampulha Belo Horizonte [email protected]

Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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Page 1: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

Leonardo Garcia Gomes

Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de CATV

Utilizando SIG

VIII Curso de Especialização em Geoprocessamento 2005

UFMG Instituto de Geociências

Departamento de Cartografia Av. Antônio Carlos, 6627 – Pampulha

Belo Horizonte [email protected]

Page 2: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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LEONARDO GARCIA GOMES

Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de CATV Utilizando SIG

Monografia apresentada ao Curso de Pós-Graduação em Geoprocessamento, Departamento de Cartografia, Instituto de Geociências, Universidade Federal de Minas Gerais, como requisito parcial à obtenção do título de especialista em Geoprocessamento.

Orientador: Prof.Dr.Clodoveu Augusto Davis Junior

Belo Horizonte, 16 de Dezembro de 2005.

Page 3: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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GOMES, Leonardo Garcia. Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de CATV Utilizando SIG – Minas Gerais – Belo Horizonte, 2005. Viii, 41f: i1

Monografia (Especialização) – Universidade Federal de Minas Gerais, Instituto de Geociências, 2005. Orientador: Prof.Dr.Clodoveu Augusto Davis Junior 1.SIG. 2. Circuito de CATV. 3. Otimização da manutenção em circuitos de CATV.

Page 4: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

iv

AGRADECIMENTOS Agradeço a minha esposa Adriana e ao meu filho Lucas, pela compreensão e apoio nas horas mais difíceis. Agradeço a todos os professores da especialização, em especial ao meu orientador professor Clodoveu ao Charles e Christian pela confiança e dedicação. Agradeço a Jesus Cristo por tudo...

Page 5: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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SUMÁRIO

1. Introdução.......................................................................................................................09

1.1 Objetivo geral ....................................................................................................10

1.2 Objetivo Especifico...............................................................................................11

2. A operação do sistema de CATV .................................................................................12

3. O Uso do SIG (Sistema de Informações Geográficas).................................................17

3.1 Modelagem do banco de dados geográfico para aplicação......................................18

4. Processamento.....................................................................................................................22

4.1 Metodologia.............................................................................................................22

4.2 Simulação..............................................................................................................29

4.3 Avaliação..............................................................................................................35

5. Conclusão........................................................................................................................38

6. Referencia Bibliográfica................................................................................................40

Page 6: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

vi

LISTA DE FIGURAS

Figura 1 - Modelo amplificador......................................................................... 13

Figura 2 - Equipamentos interno do amplificador extensor.............................. 14

Figura 3 - Software de monitoração do circuito CATV..................................... 15

Figura 4 - Modelo da solicitação técnica.......................................................... 16

Figura 5 - Classe Georeferenciada............................................................................ 18

Figura 5.1 – Geo-campo................................................................. 19

Figura 5.2 – Geo-objeto.................................................................. 19

Figura 5.3 – Classe convencional................................................... 19

Figura 5.4 – Relacionamentos........................................................ 20

Figura 6 - Modelagem dos dados................................................................. 21

Figura 7 - Mapa vetorizado em ambiente CAD............................................. 23

Figura 8 - Etapas para criação do projeto..................................................... 24

Figura 9 - editar objetos SPRING................................................................. 25

Figura 10 - Atributos inseridos no banco de dados Cabos............................ 26

Figura 11 - Edição topológica verificação de linhas..................................... 27

Figura 12 - Mapa em ambiente SPRING..................................................... 28

Figura 13 - Alocação de recursos SPRING................................................. 29

Figura 14 - Passos para a pesquisa............................................................ 30

Figura 15 - Resultado da simulação............................................................ 31

Figura 16 - Ícone de informação.................................................................. 32

Figura 17 – Simulação 1 e relatório.............................................................. 32

Figura 18 - Simulação 2 e relatório............................................................... 33

Page 7: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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RESUMO

Este trabalho apresenta uma proposta para aumento de eficiência na manutenção de

circuitos de CATV (Cable Television) utilizando um sistema de informações geográficas

(SIG). O SIG permite minimizar o tempo de resposta e facilitar a solução de problemas na

transmissão de dados, reduzir o deslocamento de técnicos em campo. Permite também

visualizar a distribuição espacial dos equipamentos disponíveis em rede. Foi utilizado um

banco de dados relacional para armazenar as informações geográficas e alfanuméricas.

Foram discutidas as dificuldades e problemas na interrupção do sinal de CATV, bem como

soluções sugeridas através do processamento com o software SPRING. O protótipo de

sistema desenvolvido apresenta visualmente os resultados de simulações de intervenções

programadas e relatórios da ocorrência.

Page 8: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

viii

Abstract

This work presents a proposal for improving the efficiency in the maintenance of cable

television (CATV) circuits, using geographic information systems (GIS). The use of GIS

tools minimizes response time and facilitates the solution of data transmission problems,

reducing trips by field technicians. GIS also allows the visualization of the spatial

distribution of network equipment. A relational database has been employed to store

geographic and alphanumeric information. Difficulties and problems related to the

interruption of the CATV signal have been discussed, as well as solutions proposed using

the GIS software SPRING. The GIS prototype presents visually the results of simulated

scheduled interventions and occurrence reports.

Page 9: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

9

1 - INTRODUÇÃO

Através da história os cartógrafos têm pesquisado soluções matemáticas para representar a

superfície da terra em um plano, feições naturais, artificiais e de áreas, a fim de que o

usuário de um mapa pudesse compreender os fatos representados e utilizá-los como

informação clara e útil.

Com o desenvolvimento tecnológico, a utilização de sistemas e aplicativos em

computadores tornou-se necessária, aumentando a produtividade e a qualidade do trabalho.

Dentre outros aplicativos e sistemas, está o SIG (Sistema de Informações Geográficas) que

representa a realidade no processamento de dados georeferenciados. Os sistemas que

manipulam informações geográficas surgiram a partir do uso dos computadores, sendo que

a utilização militar foi pioneira e permitiu um desenvolvimento ainda maior em áreas

relacionadas á fotogrametria, topografia e cartografia dentre outros.

“Com o uso do GIS, os modelos concebidos para representar

em computador aspectos do mundo real se aproximam bastante

da percepção intuitiva que temos da realidade. Isto a faz com que

o usuário consiga integrar com as informações que tem à sua

disposição, consequentemente aumentando sua produtividade e a

qualidade de seu trabalho”. BAHR,1998

O desenvolvimento permitiu ainda a expansão em várias áreas de formação: agricultura,

engenharia, planejamento urbano, turismo, arquitetura e outras. O SIG possibilita a

visualização dos mapas georreferenciados e também analisar as aplicações relacionadas á

um banco de dados. Os SIG’s normalmente possuem interface com bancos de dados

(Microsoft SQL Server, ORACLE). O armazenamento de informações dos objetos

geográficos é a premissa básica para o SIG.

A principal característica do SIG é a capacidade de armazenamento de informações e

relacionamento entre os objetos geográficos, proporcionando as manipulações e análises

(cruzamento de variáveis) em tempo real.

Page 10: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

10

Utilizando o SIG como ferramenta, apresentamos neste trabalho uma proposta para

melhoria na operação de um sistema de transmissão de sinal de CATV (Cable Television,

TV a cabo), buscando maior rapidez nas tomadas de decisões de projeto, visando otimizar

o funcionamento dos amplificadores de sinal na transmissão, por se tratar do principal

equipamento no circuito.

Este trabalho está assim organizado. Ainda neste capítulo, são apresentados os objetivos

do trabalho. No Capítulo 2, apresentamos a formulação do problema. No Capítulo 3, são

apresentadas as soluções no SIG para o problema descrito. No Capítulo 4, é apresentada a

implementação da proposta usando o software SIG (SPRING).

Como projeto piloto, utilizaremos um trecho da rede de CATV já estruturada e localizada

na cidade de Belo Horizonte, no bairro Luxemburgo.

O SIG permitirá incorporar elementos geográficos as informações técnicas no problema

apresentado para transmissão do sinal de CATV, explorando a capacidade do ser humano

de visualizar as informações e manipulação dos elementos que caracterizam a rede

(amplificadores) de forma rápida nas tomadas de decisões.

1.1 – Objetivo Geral

O objetivo do projeto consiste em propor ferramentas baseadas em SIG para auxiliar o

operador (técnico) nas tomadas de decisões verificando e identificando soluções para os

problemas de interrupção da transmissão de sinal de CATV visando à melhoria na

prestação de serviços

Pretende-se também, programar através de um sistema de informação manobras na rede de

qualquer natureza, bem como possibilitar a visualização da distribuição espacial dos

amplificadores.

Page 11: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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1.2 – Objetivos Específicos

Um dos objetivos do trabalho é compor em um SIG a estrutura dos dados referentes á rede

de CATV. Como estudo de caso será utilizada a região do bairro Luxemburgo utilizando o

software SPRING para a aplicação.

O software SPRING foi escolhido, porque disponibiliza aplicativos em rede através da

alocação de recursos utilizando impedância de rede e outras funcionalidades e por ser de

livre domínio.

Outro objetivo do projeto é identificar o local exato de uma eventual interrupção da

transmissão de CATV, bem como determinar a quantidade de consumidores afetados. O

uso do SIG como ferramenta, auxiliará também o deslocamento técnico em campo,

otimizando tempo e evitando gastos desnecessários.

Page 12: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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2 – A Operação do Sistema de CATV

Nos últimos anos, as empresa têm buscado métodos para melhoria na qualidade de serviços

oferecidos aos consumidores. Baseado nesta melhoria e na excelência do fornecimento do

serviço de CATV temos como objeto principal do projeto a localização e a modelagem do

funcionamento dos amplificadores de CATV em um sistema de informação geográfico.

Antes de apresentar a modelagem de dados referente ao problema, serão apresentados a

seguir seus principais componentes.

O sistema de transmissão da rede de CATV é composto por amplificadores, com a

finalidade de aumentar a potência de sinal de CATV, permitindo a distribuição do serviço

aos consumidores e também à expansão da rede.

Os amplificadores denominados extensores de linha, amplificam e controlam os sinais de

alimentação entre uma estação e outro extensor de linha (amplificador).

Quando equipados com o módulo de retorno, os extensores de linha podem também

amplificar o sinal de retorno do assinante (internet via cabo – banda larga).

Os amplificadores (figuras 1 e 2) podem ser classificados de acordo com suas

características e função no circuito como:

• Amplificador de uma saída de alimentação => alimenta um circuito de CATV

• Amplificador de duas saídas de alimentação => alimenta até dois circuitos de

CATV

• Amplificador de três saídas de alimentação => alimenta até três circuitos de

CATV

A seguir são descritos os principais componentes do amplificador:

• Chassi de alumínio em forma de caixa => proteção do equipamento

• Placa de circuito da fonte de alimentação => energia

Page 13: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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• Placa de circuito principal => aumenta o sinal quando o mesmo passa pelo

módulo

• Tampas frontais e traseiras

Figura 1 – modelo amplificador extensor de linha LINE EXTERNDER,

PHILIPS. Manual 1998.

Page 14: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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Figura 2 - equipamentos internos do amplificador extensor de linha LINE

EXTERNDER, PHILIPS. Manual 1998.

Quando ocorre uma interrupção na transmissão de sinal de CATV (Cable Television)

decorrente da falha dos amplificadores, imediatamente os consumidores (assinantes de TV

a cabo) serão afetados.

Através do monitoramento da rede pelo operador, alocado na central de operações técnicas

no momento da interrupção de transmissão o mesmo avalia a situação, utilizando critérios

técnicos como:

• Informações técnicas repassadas - sinal ruim, sinal irregular, equipamento

danificado (queimado), adequação de rede externa.

• Nível de sinal anormal em diferentes pontos da rede - A informação é repassada ao

operador através de medições realizadas pelo técnico em campo, via rádio

comunicador. As medições são realizadas com equipamentos (medidores) com a

modalidade “varredura” que indica os níveis dentro e fora dos padrões e limites

estabelecidos para o circuito; através de gráficos na tela do equipamento avaliando

Page 15: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

15

também a desempenho dos dados coletados. A central técnica também é equipada

com sistemas conectados as estações de distribuição de sinais que acompanham o

funcionamento do circuito e indicam as oscilações de sinais (figura 3).

• Alimentação de energia elétrica da rede - Para o funcionamento dos amplificadores

no circuito, é necessária energia elétrica oriunda da rede CEMIG. São extraídos

127 volts da rede CEMIG e convertido para 90 volts que garantirá o funcionamento

do circuito de CATV.

Figura 3 - Sistema Phasor monitora o funcionamento do circuito de CATV

Ao realizar as medições no circuito de CATV em diferentes pontos pelos técnicos, através

de rádio comunicador a informação é repassada ao operador na central, que utilizará

critérios para o deslocamento das equipes até a ocorrência. Caso a ocorrência não proceda,

operador solicitará a assistência técnica somente no atendimento do consumidor afetado.

Page 16: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

16

Na figura 4 apresentamos o esquema de solicitação técnica para manutenção no

equipamento:

Figura 4 – modelo da solicitação técnica

Após a avaliação técnica (constatado o problema no amplificador), o operador verifica as

posições geográficas das equipes de manutenção, utilizando rádio comunicador para

orientar ser deslocamento até local de ocorrência do problema. No local, a equipe

identifica o amplificador danificado e comunica ao operador na central. Este através de

uma leitura totalmente manual em uma planta visualiza o equipamento, buscando

identificar quantos e quais amplificadores foram afetados na interrupção. Como já relatado,

o amplificador liga a estação principal a outro amplificador.

Esse processo é moroso porque muitas empresas ainda utilizam mapas em papel, que

podem estar desatualizados, ou até mesmo mapas em meio digital (CAD).

Sendo indesejável a conseqüência de uma falha nesse sistema (amplificador), torna-se

essencial minimizar a duração da interrupção de serviço para os consumidores afetados, e

também minimizar o tempo gasto pela mão de obra técnica. Fica evidente a necessidade de

um sistema de informação integrado a um banco de dados e atualizado em tempo real, para

que a resposta seja mais ágil e tão automatizada quando possível.

Page 17: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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3 – O uso do SIG (Sistema de informações Geográficas)

Conforme apresentado, as decisões necessárias na operação do sistema de CATV precisam

contar com dados técnicos (por exemplo, sobre os amplificadores e demais elementos de

rede) e operacionais, em particular referentes à localização dos elementos de rede. O uso

do SIG como instrumento de suporte nas redes de transmissão, tornou-se essencial, pois a

capacidade de integração do mapa ao banco de dados, permite uma resposta rápida nas

decisões.

Neste contexto, descrevemos abaixo o auxilio na melhoria e qualidade da rede de

transmissão de CATV que o SIG pode proporciona:

• Localização geográfica dos amplificadores:

No momento da informação repassada pelo técnico ao operador, o SIG permite a

identificação rápida dos equipamentos danificados, auxiliando o deslocamento inteligente

das equipes de manutenção e a seleção dos equipamentos corretos para reposição,

otimizando tempo.

• Consumidores:

Identificação da quantidade de assinantes afetados na interrupção.

• Roteamento:

O SIG pode identificar os amplificadores e a rota da sua alimentação, ou seja, o circuito

envolvido na ocorrência. Pode também informar, de maneira visualmente mais eficiente, a

leitura de sinais de CATV dos amplificadores.

• Serviços de manutenção preventiva e corretiva:

O georreferenciamento dos equipamentos vinculados a um banco de dados, pode conter o

histórico dos equipamentos, indicando quais apresentaram mais problemas para uma

eventual substituição, além de sinais anormais no decorrer do seu funcionamento.

Page 18: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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3.1 – Modelagem do banco de dados geográfico para a aplicação

A modelagem dos dados é um conjunto de conceitos e estruturas no banco de dados e

compostos por dados que podem ser alfanuméricos, geométricos ou espaciais. Para a

modelagem dos dados geográficos, utilizaremos o OMT-G (Object Modeling Technique

for Geographic Applications) [DAVIS, 2000] pela facilidade da modelagem visando

aplicações de SIG. Sua notação utiliza uma simbologia que diferencia os objetos

geográficos de forma dinâmica e conceitual.

“Modelagem de dados geográficos é o processo de discretização

que converte uma realidade geográfica complexa em um conjunto

finito de registros ou objetos de um banco de dados...”

CRISPINO,2001

O modelo OMT-G incorpora primitivas para modelagem das várias representações dos

objetos geográficos e seus relacionamentos espaciais. Os objetos funcionam como

estrutura de dados complexos que armazenam as informações e comportamentos. Os

objetos possuem atributos que identificam suas características pertencentes a uma classe.

No modelo OMT-G a estrutura de classe é representada por duas classes:

• Classe georeferenciada – Possui símbolos gráficos, é especializado em GEO-

CAMPOS (figura 5.1) e GEO-BJETOS (figura 5.2). No canto superior da figura

indica a representação gráfica

Figura 5 – Classe georeferenciada

Page 19: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

19

Tesselação Isolinhas Amostragem Rede triangular Polígonos

adjacentes

Figura 5.1 – Geo-Campo

Ponto Polígono linha

Figura 5.2 – Geo-Objetos

• Classe convencional – Não possuem propriedade geométrica ou geográfica,

descreve os objetos em seu comportamento, relacionamento e semântica

semelhante.

Figura 5.3 – Classe convencional

Page 20: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

20

“Durante a modelagem, é necessário identificar todos os objetos

do mundo real que de alguma forma interfiram no sistema, por

atuar na parcela do mundo real que se está procurando modelar”

DAVIS & LAENDER, 2000.

A compreensão dos objetos representados no OMT-G, é identificada pelo

relacionamento utilizando linhas e setas. Os relacionamentos podem ser:

• Associação simples – Representados por linhas continuas;

• Relacionamento espacial – Representados por linhas pontilhadas;

• Relacionamento de rede – Representada por linhas paralelas com o nome da

relação.

Associação simples Associação topológica Associação de rede

Figura 5.4 – Relacionamentos

A figura 6 apresenta a construção conceitual do circuito de CATV, baseado no modelo

OMT-G:

Page 21: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

21

Figura 6 – Modelagem dos dados

Page 22: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

22

4 – Processamento

O processamento utilizando o SIG visa à redução da complexidade do problema; o papel

do processamento é identificar visualmente de forma rápida a distribuição geográfica no

circuito de CATV, sua alimentação, quantidade de consumidores afetados na interrupção,

orientação no deslocamento das equipes técnicas e auxilio nas manutenções corretivas e

preventivas.

4.1 – Metodologia

Após a definição dos dados a serem utilizados no SIG, o projeto se desenvolveu

primeiramente com o georreferenciamento e vetorização do circuito (figura 7), bem como

da malha viária e das quadras da região do bairro Luxemburgo, em Belo Horizonte. Foi

utilizado o software MicroStation.

A escolha da área piloto (Luxemburgo) foi importante para testar o funcionamento da rede

de CATV utilizando o SIG, pois serviu para verificar a viabilidade e operacionalidade.

Com o uso de uma área piloto, é possível detectar problemas ou até mesmo a

incompatibilidade do projeto com a realidade. Uma definição adequada do hardware e

treinamentos necessários para as pessoas envolvidas será desenvolvida antes da execução

do projeto definitivo.

Page 23: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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Figura 7 – Mapa vetorizado ambiente CAD - MicroStation

Para que a base cartográfica vetorizada tenha uma boa qualidade, foi preciso realizar a

limpeza topológica do mapa. Topologia é um procedimento matemático para definir as

relações espaciais.

Os objetos geográficos digitalizados devem ter suas relações com outros objetos bem

definidas para que o computador possa distinguir as relações espaciais como:

• Lado esquerdo e direito;

• Posicionamento relativo;

• Relações de continência (contém, contido);

Page 24: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

24

• Adjacências (vizinho ao lado);

• Conexão (ligado, conectado)

A limpeza topológica é o processo que executa as correções geométricas evitando linhas

duplicadas, conexões não fechadas devidamente dentre outras. Para este projeto, a limpeza

foi importante para a conectividade aos nós inserido em cada posição dos amplificadores.

O próximo passo foi converter o mapa vetorizado e georreferenciado em ambiente CAD

para a extensão DXF possibilitando trabalhar no ambiente SPRING. Em seguida, no

software SPRING, foram criados o projeto e o banco de dados (escolha da origem do

banco de dados) para a importação, respeitando os LAYERS vetorizados no CAD para que

não viessem informações desnecessárias (figura 8).

Figura 8 – Etapas para criação do projeto

Arquivo>Bancos de dados. Inserir nome e escolher o diretório a ser salvo

Inserir as coordenadas e a projeção Projeto Criado

Page 25: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

25

O banco de dados escolhido foi o Microsoft Access, por ser de fácil acesso e

conhecimento. Foram identificados os objetos geográficos que integraram o banco de

dados com a ferramenta editar objeto.

Automaticamente o sistema insere a estrutura do banco de dados no Microsoft Access.

Nesta etapa, adicionam-se atributos aos objetos como: cor, espessura e tamanho.

Observamos a figura 9, os atributos adicionados aos objetos representados pelos cabos e

amplificadores:

Figura 9 – Editar Objetos SPRING

Com o projeto e o banco de dados criado, é necessário finalizar o SPRING e iniciar o

sistema Access para inserir as variáveis aos objetos geográficos que são imprescindíveis,

para as futuras consultas e ou cruzamentos de informações.

No objeto cabos, foram inseridos os tipos utilizados no circuito e sua identificação

observada na figura 10. Para os amplificadores os tipos usuais, fonte de energia,

Categoria

Cabo

Identificação no Banco de Dados

Page 26: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

26

tecnologia, marca e a quantidade de consumidores atendidos pelos mesmos, bem como o

produto/serviço contratado dentre outros.

Figura 10 – Atributos inseridos no banco de dados Cabos

Quando se trabalha com aplicações em redes de transmissão, cabe ao pesquisador

identificar o fluxo de direção do circuito. Esse fluxo no software SPRING é inserido

através da função edição topológica>verificação de linhas, caracterizado pela impedância

partindo do nó inicial (valor positivo) e a partir do nó final (valor negativo). A impedância

adicionada com valor de -1 indica bloqueio na respectiva direção, desta forma o circuito é

modelado.

A impedância então, será o custo (valor) associado ao trajeto do cabo de forma linear

utilizando métodos restritivos, no qual são atribuídos valores positivos (1) e negativos (-1).

Identificação no banco de dados

Categoria dos cabos

Page 27: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

27

Os valores negativos bloqueiam o trajeto e os positivos permitem o segmento; A partir das

impedâncias que os algoritmos realizam os cálculos para determinar o fluxo da rede.

A edição topológica>verificação de linhas (figura 11) identifica também o centro

fornecedor ou receptor onde os mesmos possuem um valor de demanda, podendo

corresponder ao valor que o objeto suporta ou quantidade de objetos máximos interligados.

A função permite ainda calcular o fluxo a partir do ponto de origem até o outro ponto final

Figura 11 – Edição Topologia>verificação de linhas

Os amplificadores são representados no projeto, como fornecedores (alimenta potência de

sinal) e receptores (recebe a potencia de sinal) indicando através de números o seu valor de

demanda, ou seja, visualizam-se quantos amplificadores serão afetados na sua interrupção

a partir do seu fornecimento (figura 12).

Bloqueio de direção. Adicionado valor negativo p/ bloqueio

Rede>Edição topológica>verificação

Page 28: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

28

Figura 12 – Mapa em ambiente SPRING

É imprescindível identificar quantos e quais amplificadores são conectados a sua estação

principal (fornecedor). Para os amplificadores que tão somente são receptores não

amplificam para outra estação, foi atribuído o valor zero. Neste caso, esses amplificadores

são exclusivos para atendimentos de imóveis que necessitam de um projeto especial.

É importante ressaltar o nome dos logradouros da região, para o auxilio no deslocamento

das equipes técnicas.

Ponto de origem

Receptor

Receptor

Page 29: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

29

As ferramentas computacionais utilizadas têm o objetivo de armazenar informações

ordenadas e confiáveis relativas a todo o equipamento instalado, com detalhes que vão

desde suas características técnicas até sua localização geográfica, histórico da manutenção

e etc. Armazenam ainda detalhes técnicos e comerciais dos clientes de modo a permitir a

associação dos imóveis aos amplificadores correspondentes.

4.2 – Simulação

Com as informações alocadas no banco de dados e com a topologia da base cartográfica

modelada, nesta seção são apresentadas as simulações de manutenções e interrupções da

transmissão do sinal de CATV utilizando o SIG.

A pesquisa foi feita através de questionamentos e informações técnicas pertinente ao

funcionamento do circuito de CATV, de acordo com os critérios lógicos. As informações

são extraídas do banco de dados e destacados no mapa.

Observam-se os resultados alcançados com o auxilio das ferramentas do software. Para o

cruzamento de informações e simulações, utiliza-se a função Alocação de Recursos que

identifica uma zona de influência de um centro a outro objeto pontual.

Nas figuras 13 e 14 veremos os passos para simulação proposta:

FIGURA 13 – Alocação de recursos SPRING

Page 30: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

30

Figura 14 – Passos para a pesquisa

1. Clicar na caixa selecionar;

2. Identificar no mapa o equipamento a ser pesquisado;

3. Na caixa alocar, selecionar partindo do Nó;

4. Em atributos selecionar o campo AMPLIFI. Objeto a ser pesquisado;

5. Desmarcar a caixa Impedância;

6. Inserir na caixa Impedância Máxima o valor descrito em Demanda máxima. Este

valor significa a quantidade de amplificadores atendidos pelo o equipamento

selecionado;

7. Categorias CABOBJ;

8. Na caixa Atr. Demanda selecionar custo. Esta caixa refere-se ao fluxo (direção) que

inserimos no circuito;

9. Clicar em executar.

Passo1

Passo 2 Passo3

Passo 4

Passo 5

Passo 6

Passo 7Passo 8

Passo 9

Page 31: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

31

Como resultado da pesquisa (figura 15) foi apresentado e identificado o circuito afetado na

cor azul, bem como os amplificadores compreendidos pela rede afetados na interrupção.

Figura 15 – Resultado da simulação

Após o circuito selecionado, clicar no ícone de informação (figura 16) na barra superior e

selecionar no mapa o equipamento causador da ocorrência. É apresentado um relatório

(figuras 17 e 18) contendo todas as informações necessárias para a avaliação técnica.

Resultado: Circuito Afetado

Page 32: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

32

Figura 16 – Ícone informação

Figura 17 – Simulação 1 e relatório

Posteriormente selecionar o amplificador

Page 33: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

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Figura 18 – Simulação 2 e relatório

Page 34: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

34

• PI: Circuito Categoria: CATV

Simulação;

• Objeto amplifobj

Objeto da pesquisa;

• ID: 39

Identificação no banco de dados;

• AMPLIFI: 2

Quantidade de amplificadores afetados na interrupção de acordo com sua alimentação

(a partir do nó);

• CATEGORIA: GNA395

Tipo do amplificador causador da ocorrência

• CONSUMIDORES_AFETADOS: 210

Mantendo-se o cadastro de assinantes sempre atualizado, é possível identificar

quantitativamente os produtos/serviços e residências sem o sinal, pois a conectividade

no circuito inicia-se nos amplificadores.

• PAYTV: 189

Quantidade de Produto indisponível na interrupção;

• BANDA_LARGA: 15

Quantidade de Produto indisponível na interrupção;

• MARCA: MAGNAVOX

Marca do equipamento;

Page 35: Otimização da Manutenção Corretiva e Preventiva Em circuitos de

35

• TECNOLOGIA: Scientific Atlanta

Tecnologia utilizada na rede de CATV, bem como, a marca dos equipamentos.

Informação importante para uma possível troca de tecnologia e equipamentos;

• HISTORICO_MANUTENCAO1: 02/02/2005_Imagem ruim

• HISTORICO_MANUTENCAO2: 31/01/2005_Imagem ruim –

È possível visualizar a “vida” útil do equipamento no circuito através de datas das

manutenções nos equipamentos, visto que teremos todo o histórico da movimentação

para uma eventual substituição no decorre do seu funcionamento.

• POSTE: Cimento

De acordo com o poste, alguns equipamentos não poderão ser instalados e também

cabos não poderão ser lançados devido a força exercida nos mesmos. Postes com

transformadores são evitados, devido a possibilidade de descargas elétricas;

• ENERGIA: Avenida Raja Gabaglia

È disponibilizado a informação da alimentação de energia elétrica extraída da rede

CEMIG, ou seja, localização da fonte de energia para o funcionamento dos

amplificadores.

• SINAL_ENTRADA: 16/12

Sinal de CATV que alimenta o amplificador. Todo o equipamento necessita de um

sinal mínimo para que ele possa amplificar. Canais altos e canais baixos.

• SINAL_SAIDA: 48/38

Sinal de CATV amplificado para o circuito ou até a próxima estação. Este valor irá

diminuindo de acordo com os passivos inseridos no circuito para atendimento dos

consumidores. Canais altos e canais baixos

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Caso necessite saber das informações referentes aos amplificadores envolvidos na

interrupção além do causador, clicar no ícone de informação e selecionar o amplificador

desejado.

O relatório extraído pode ser salvo em formato TXT para acompanhamento dos

equipamentos e indisponibilidade do sinal para os consumidores. Clicar em salvar na caixa

do relatório de dados.

4.3 – Avaliação

Analisando a pesquisa, notamos que visualmente teremos informações suficientes para a

avaliação técnica do operador na central auxiliando as decisões.

“O uso do SIG como instrumento de suporte a decisão torna-se

evidente ao considerar-se sua capacidade de integração de dados

de múltiplas alternativas de apresentação das informações aos

usuários o que potencializa a capacidade de abstração e

simulação de resultados.” CRISPINO, 2001.

A analise do caso em estudo mostra trechos nos circuitos que foram afetados na

interrupção do sinal e que devem ser alinhados, ou seja, o sinal deverá ser balanceado em

todos os pontos do circuito. São analisados também outros casos como o tempo necessário

para executar manobras de manutenções corretivas e preventivas, tipos de consumidores

afetados e a distribuição da alimentação do circuito.

O software SPRING fornece um ambiente amigável e poderoso, através da combinação dos

seus menus e janelas de forma interativa para manipular e editar os dados geográficos. O

software possui uma grande vantagem de poder trabalhar com o banco de dados acoplado,

no qual foi utilizado o Microsoft Access, que suporta grande volume de dados, mantendo a

identidade dos objetos geográficos contidos no banco.

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37

Constantemente precisamos controlar a qualidade das informações, dados com erros

inseridos no projeto podem surgir provenientes das fontes originais ou até mesmo gerados

durante o processo de criação do projeto. Estes erros precisam ser identificados e tratados

para que não comprometam os resultados.

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5 – Conclusão

A aplicação da metodologia apresentado neste projeto com a aplicação em SIG mostra-se

uma solução inovadora para a otimização da manutenção em circuitos de CATV. Os

resultados preliminares destacam a utilização do SIG não apenas de um setor, mas de uma

organização como todo.

O sistema permite identificar rapidamente e de forma visual as ocorrências relativas aos

amplificadores, além de auxiliar os projetos de expansão e manutenção. O grande

diferencial da solução é a agilidade no atendimento as ocorrências. O sistema integrado a

central técnica de operações, que interage com a base de dados SIG, proporciona e facilita

as decisões, somando os critérios subjetivos como histórico do equipamento, localização

geográfica, consumidores afetados dentre outras. O projeto em SIG também permitirá

utiliza-lo em computadores portáteis em campo para o auxilio técnico.

O desenvolvimento computacional mercadológico exige uma constante atualização dos

softwares e aplicativos. Baseado neste principio, analisamos a identificação pontual do

software SPRING que, quando se trabalha com redes, deixou a desejar. O sistema poderia

permitir configurar cores, tamanhos e espessura na identificação da consulta no mapa. A

editoração de texto também precisa ser melhorada para facilitar as opções de edição de

texto.

Referente aos treinamentos para os operadores que utilizarão o software não será um

problema, visto que onde se realizada o dowload do software no site

(www.dpi.inpe.br/spring) é possível adquirir o tutorial.

O projeto possibilita também a integração dos dados espaciais com o aplicativo

Terraview/Terralib, um visualizador de dados geográficos com recursos de consulta

conectado a um banco de dados geográficos incluindo ACCESS, PostegreSQL ,MySQL e

Oracle. O aplicativo permite consultas e validações imediatas, trabalha com exportações de

GEOTIFF, SHAPE, MID, MID e SPRING. É uma plataforma que auxilia o

desenvolvimento de pequenos SIG’s além de ser gratuito (www.terralib.inpe.br). O

aplicativo foi desenvolvido entre a parceria do INPE e universidades federais.

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Portanto, diante de tantos desafios, o SIG facilitará o planejamento de projetos de CATV,

utilizando uma interface gráfica amigável, onde a analise será visual e apresentada de

forma imediata.

Este projeto tem como principal contribuição o desenvolvimento no modo de planejar os

circuitos de CATV em suas manutenções, expansões de rede e na busca da excelência do

atendimento ao cliente.

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6 – Referencia Bibliográfica

CRISPINO, Ferdinando. Reconfiguração de Redes Primárias de Distribuição de

Energia Elétrica Utilizando Sistemas de Informações Geográficas – SP – Escola

Politécnica da Universidade de São Paulo, 2001. 124p. (Tese de Mestrado)

PIMENTA, Marcelo Andrade. Telecomunicações: Alternativas locais para

universalização do acesso – Belo Horizonte – 2003.24p.

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2000.

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1995.

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FREITAS, Christian Rezende. Construção e Aplicação de Modelo de Rede em Ouro

Preto: Utilização de Fatores Ambientais e Logísticos no Calculo de Impedâncias –

Universidade Federal de Minas Gerais, 2003.51f.

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WAVETEK WANDEL GOLTERMANN. Operation Manual Model CLI-1450

Scanning Signal Level & Leakage Meter, 1999.