Registro fonte: ISO 26262: segurança funcional no desenvolvimento de sistemas automotivos

ISO 26262: segurança funcional no desenvolvimento de sistemas automotivos

The technological advances of recent years have resulted in embedded automotive systems increasingly complex. The use of more advanced technologies, combined with the development and integration of new functionalities, provides several benefits for customers, society and the environment. On the o...

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Autor principal:	Caminski, Luciana
Formato:	Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização)
Idioma:	Português
Publicado em:	Universidade Tecnológica Federal do Paraná 2020
Assuntos:	Segurança no trânsito Software - Confiabilidade Veículos a motor Avaliação de riscos Traffic safety Computer software - Reliability Motor vehicles Risk assessment CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::ELETRONICA INDUSTRIAL
Acesso em linha:	http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/19820
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spelling	riut-1-198202020-11-24T10:39:04Z ISO 26262: segurança funcional no desenvolvimento de sistemas automotivos ISO 26262: functional safety on development of automotive systems Caminski, Luciana Nabas, Kleber Kendy Horikawa Nabas, Kleber Kendy Horikawa Silva, Edenilson José da Bertol, Omero Francisco Segurança no trânsito Software - Confiabilidade Veículos a motor Avaliação de riscos Traffic safety Computer software - Reliability Motor vehicles Risk assessment CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::ELETRONICA INDUSTRIAL, SISTEMAS E CONTROLES ELETRONICOS::ELETRONICA INDUSTRIAL The technological advances of recent years have resulted in embedded automotive systems increasingly complex. The use of more advanced technologies, combined with the development and integration of new functionalities, provides several benefits for customers, society and the environment. On the other hand, this increasing complexity also leads to an increase in the criticality of the applications and an increase in the probability of hardware and software failures. Several cases of accidents are known that have resulted in material damage and fatalities that have been attributed to problems in automotive systems or that could have been minimized or even avoided through the use of improved safety vehicle systems. Considering all these facts, the functional safety of automotive embedded systems has become a major challenge for the current automotive development. In this context, the ISO 26262 establishes several guidelines to be used in the design of electrical and/or electronic safety-related systems that are installed in road vehicles. The standard proposes an automotive safety lifecycle from management to decommissioning and also provides several recommendations to be used along the concept phase and product development at system, hardware and software level. During the concept phase, it is realized one of the most important processes of the safety lifecycle, the hazard analysis and risk assessment, which identifies the potential risks and estimate the probability of exposure, the controllability and the severity of the hazardous events caused by malfunctioning behavior of the items under development, and the junction of these parameters determines the automotive safety integrity level, called ASIL. With this analysis, the safety goals are then determined, which are detailed in functional safety requirements and successively refined during subsequent phases up to hardware and software technical safety requirements. The product development at the software level is based on the “V” model, with the requirements specification, design and implementation on the left branch and the integration and testing and the verification of requirements on the right branch. The standard suggests several methods to be used for the software unit and integration testing, such as requirements-based test, interface test, fault injection test, resource usage test and back-to-back comparison test. The most appropriate test method for a certain level of product integrity and that represents the degree of rigour that must be applied in the verification, in order to avoid a residual risk in the final product, is determined by the corresponding ASIL. ISO 26262 recommends the use of the fault injection technique as a software test method, and is highly recommended to meet the most critical ASILs C and D. A fault injection test aims to introduce faults into the item using specific means and test if the fault-tolerant mechanisms are efficient enough to keep the system according to the expected safety goals. Os avanços tecnológicos dos últimos anos resultaram em sistemas embarcados automotivos cada vez mais complexos. O uso de tecnologias mais avançadas, aliado ao desenvolvimento e integração de novas funcionalidades, proporciona diversos benefícios para os clientes, a sociedade e o meio ambiente. Por outro lado, essa complexidade cada vez maior também leva ao aumento da criticidade das aplicações e ao aumento da probabilidade de falhas de hardware e de software. São conhecidos diversos casos de acidentes que resultaram em prejuízos materiais e vítimas fatais que foram atribuídos a problemas em sistemas automotivos, ou que poderiam ter sido minimizados e até evitados através do uso de melhores sistemas veiculares de segurança. Considerando todos esses fatos, a segurança funcional dos sistemas embarcados automotivos tornou-se um grande desafio para o desenvolvimento automotivo atual. Nesse contexto, a ISO 26262 estabelece uma série de diretrizes a serem utilizadas no projeto de sistemas elétricos e/ou eletrônicos relacionados à segurança que estão instalados em veículos rodoviários. A norma propõe um ciclo de vida de segurança automotiva desde o gerenciamento até a desativação e também fornece uma série de recomendações a serem usadas ao longo da fase conceitual e do desenvolvimento dos produtos a nível de sistema, hardware e software. Durante a fase conceitual é realizado um dos processos mais importantes do ciclo de vida de segurança, a análise de perigos e avaliação de riscos, a qual identifica os riscos em potencial e estima a probabilidade de exposição, a controlabilidade e a severidade dos eventos perigosos causados por um mau funcionamento de cada um dos itens em desenvolvimento, sendo que a junção desses parâmetros determina o nível de integridade de segurança automotiva, chamado de ASIL. Através dessa análise, são então determinados os objetivos de segurança, os quais são detalhados em requisitos de segurança funcional e sucessivamente refinados durante as fases subsequentes até os requisitos técnicos de segurança de hardware e software. O desenvolvimento de produto a nível de software baseia-se no modelo “V”, sendo que a especificação dos requisitos, projeto e implementação estão no ramo esquerdo e a integração e teste e verificação de requisitos no ramo direito. A norma sugere vários métodos a serem usados para o teste de unidade de software e de integração de software, tais como teste baseado em requisitos, de interface, de injeção de falha, de uso de recursos e de comparação back-to-back. O método de teste mais adequado para um certo nível de integridade do produto e que representa o grau de rigor que deve ser aplicado na verificação, a fim de evitar um risco residual no produto final, é determinado através do ASIL correspondente. A ISO 26262 recomenda o uso da técnica de injeção de falha como método de teste de software, sendo altamente recomendado para atender aos ASILs mais críticos C e D. Um teste de injeção de falha tem como objetivo introduzir falhas em um item utilizando meios específicos e testar se os mecanismos tolerantes a falhas são eficientes o suficiente para manter o sistema de acordo com os objetivos de segurança esperados. 2020-11-24T10:39:04Z 2020-11-24T10:39:04Z 2018-06-08 specializationThesis CAMINSKI, Luciana. ISO 26262: segurança funcional no desenvolvimento de sistemas automotivos. 2018. 37 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Especialização em Sistemas Embarcados Para a Indústria Automotiva) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Curitiba, 2018. http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/19820 por openAccess application/pdf Universidade Tecnológica Federal do Paraná Curitiba Brasil Especialização em Sistemas Embarcados para a Indústria Automotiva UTFPR
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description	The technological advances of recent years have resulted in embedded automotive systems increasingly complex. The use of more advanced technologies, combined with the development and integration of new functionalities, provides several benefits for customers, society and the environment. On the other hand, this increasing complexity also leads to an increase in the criticality of the applications and an increase in the probability of hardware and software failures. Several cases of accidents are known that have resulted in material damage and fatalities that have been attributed to problems in automotive systems or that could have been minimized or even avoided through the use of improved safety vehicle systems. Considering all these facts, the functional safety of automotive embedded systems has become a major challenge for the current automotive development. In this context, the ISO 26262 establishes several guidelines to be used in the design of electrical and/or electronic safety-related systems that are installed in road vehicles. The standard proposes an automotive safety lifecycle from management to decommissioning and also provides several recommendations to be used along the concept phase and product development at system, hardware and software level. During the concept phase, it is realized one of the most important processes of the safety lifecycle, the hazard analysis and risk assessment, which identifies the potential risks and estimate the probability of exposure, the controllability and the severity of the hazardous events caused by malfunctioning behavior of the items under development, and the junction of these parameters determines the automotive safety integrity level, called ASIL. With this analysis, the safety goals are then determined, which are detailed in functional safety requirements and successively refined during subsequent phases up to hardware and software technical safety requirements. The product development at the software level is based on the “V” model, with the requirements specification, design and implementation on the left branch and the integration and testing and the verification of requirements on the right branch. The standard suggests several methods to be used for the software unit and integration testing, such as requirements-based test, interface test, fault injection test, resource usage test and back-to-back comparison test. The most appropriate test method for a certain level of product integrity and that represents the degree of rigour that must be applied in the verification, in order to avoid a residual risk in the final product, is determined by the corresponding ASIL. ISO 26262 recommends the use of the fault injection technique as a software test method, and is highly recommended to meet the most critical ASILs C and D. A fault injection test aims to introduce faults into the item using specific means and test if the fault-tolerant mechanisms are efficient enough to keep the system according to the expected safety goals.
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