Inžinierstvo bezpečnostných systémov – hardvér a softvér

Manažment projektového inžinierstva

dodávka bezpečnostného systému:

• projekt (príspevok k poruchovosti systému):
  • fluktuácia pracovníkov
  • komunikácia medzi partnermi
  • dokumentovanie komunikácie
  • Nastavenie plánu komunikácie s uvedenými formátmi
• Požiadavky podľa IEC definovanie pravidiel pre:
  • Manažment fukčnej B. pre prevádzku
  • Zodpovednosti (oddelení, osôb)
  • Rozsah dokumentácie, spôsob dokumentácie
  • Inžinierske/konštrukčné procedúry
  • Manažment softvéru
  • Kompetencie a zaškolenie personálu
  • Manažment zmien
• Zodpovednosti
  • Projektový inžinier
  • Členovia tímu
  • Majiteľ prevádzka
  • Dodávateľ prístrojov
  • Dodávateľ riadiacich systémov

Špecifikácie požiadaviek na bezpečnostný systém

Všeobecné odporúčania

• kompatibilita HW a SF,
• reakcia na funkcie mimo B. (nesmie sa narušiť činnosť B. systému)
• definovanie B. stavu pre všetky komponenty
• „reset“
• oddelenie B. výkonových prvkov od ostatných

Logická jednotka:

• integrovaný dizajn (SW/HW)
• dodávka dát (MTTF, C,...)
• Diagnostika
• Reštart po akcii – NIE!
• Oddelenie od riadiacej jednotky prevádzky

Ostatné prvky:

• stav napájania v prípade akcie
• Senzory:
  • ochrana proti prekonfigurovaniu
  • oddelenie od senzorov prevádzky
  • diagnostika

Rozhranie človek-stroj:

• Operátor
• Údržba
• Komunikácia

Strata rozhranie nesmie ovplyvniť správanie sa B. systému

• Informácie o stave
• Možnosť integrovania s rozhraním prevádzky

Rozhranie operátora nesmie umožniť zásahy do konfigurácie B. systému:

Údržba - manuály, terminály, diagnostické nástroje, test + premostenie, kalibrácie,...

Údržba - pridanie, odstránenie, modifikácie SW, kalibrovanie, sťahovanie dát, ...

Zdroje energie

• redundancia (najmä pre systémy vyžadujúce napájanie pre akciu)
• UPS, resp. batérie
• diagnostika
• odolnosť proti RFI/EMI
• odolnosť proti prepätiu

Testovanie systému

• odstávka systému <-> on line testovanie (podľa časovej náročnosti)
• testovanie za prevádzky -> premostenie
• vnucovanie hodnôt vstupom/výstupom

Tok informácií/dokumentácia obsahuje najmä:

Vstupy

• špecifikácie celkovej bezpečnosti
• požiadavky na B. pre každú funkciu

• Plán overenia bezpečnosti
• Popis architektúry HW, vrátane subsystémov
• Rozhodnutia o type (typoch) logických jednotiek a o dodávateľoch
• Popis subsystémov, vrátane parametrov: doba testovania, C, MTTR, PFDavg, ...
• Detailné požiadavky na SW
• Model spoľahlivosti a dosiahnutý stupeň bezpečnosti
• Prevádzkové, údržbové a testovacie procedúry

SOFTVÉR

• Problémy: prechod riadiaceho systému z „HARD“ na „SOFT“ (PES)
  • Zlyhanie štandartného prístupu (záver: „ak to nezmeriam, tak to nepoužijem“?)
• Problém je v SYSTÉMOVÝCH prvkoch, nie v náhodnej poruche.
  • Obtiažna kontrola -> nepredvídateľná reakcia?!
• Problémový prístup „CTRL+C -> CTRL+V“
• Testovanie: komplexná a rozsiahla logika -> problémy s časovou náročnosťou testov
• Základy: „military“

Záver: požiadavky podľa IEC na špecifikácie, návrh, vývoj a overovanie SW.

Koncový používateľ:

• SW B. S. musí mať dôverihodnú „známku“ požadovaného stupňa kvality
• SW v seba zahŕňa:
  1. SW pre operačný systém
  2. SW pre B. funkcie
• Overovanie a testovanie B. požiadaviek v súčinnosti s a, aj b.
• Najjednoduchšie riešenie: komplexná dodávka od jedného dodávateľa

Životný cyklus: 6 fáz, popis v IEC 61508,

Zásah používateľa (konfigurácia systému, ...):

• konfigurácia vstupov a výstupov log. obvodov,
• programovanie logických funkcií
• umožnenie testovania