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Functional Safety

Sicherheitsgerichtet entwickeln

2. März 2016, 11:12 Uhr | Ralf Higgelke

Anwendungen, bei denen Mensch und Maschine direkt oder indirekt miteinander agieren, kennzeichnen die fortschreitende Automatisierung. Da der Gesetzgeber die Anforderungen an die funktionale Sicherheit erhöht, ist ein ganzheitliches, effizientes und risikoarmes Entwicklungskonzept nötig.

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von Christopher Schemm, Key Account Manager Transportation & Energy, und Patrick Kraus, Public Relations Manager, beide bei infoteam Software.

Bahntechnik, Maschinenbau, Antriebs- und Steuerungstechnik, Energietechnik, Industrieautomatisierung und vieles mehr: Funktional sichere Systeme sind allgegenwärtig. Tür- und Bremssteuerung in der Bahntechnik, Industrieroboter mit Lichtschranken in der Fertigung oder Kühlsysteme von Atomreaktoren - die Berührungspunkte sind vielfältig und beliebig komplex.

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Auch zukünftig werden der Bedarf an funktionaler Sicherheit (functional Safety) sowie die Anforderungen daran so stark steigen, dass konventionelle Herangehensweisen und Standardsoftware den Maßstäben von morgen nicht mehr standhalten. Denn insbesondere die steigende Komplexität von sicherheitsgerichteten Projekten benötigt innovative Wege in der Software-Entwicklung. Wurde beispielsweise Software für Safety-Projekte früher strikt nach dem V- oder W-Modell entwickelt, so sind heute zunehmend agile Entwicklungsmethoden gefragt, wie etwa Scrum.

Neben den Herausforderungen an die Software-Entwicklung generiert die zunehmende Automatisierung zudem den Bedarf nach ganzheitlichen, effizienten und risikoarmen Konzepten für die Entwicklung sicherer Steuerungssysteme und sicherer Funktionen. Hierfür bedarf es aufeinander abgestimmter, sicherer Systemkomponenten, die nicht nur einzeln für sich, sondern auch in ihrem Zusammenwirken in individuellen Anwendungsgebieten verifizierbar und validierbar sind.

Einen solchen ganzheitlichen Ansatz bietet beispielsweise das nach der IEC 61508 bis SIL 3 vom TÜV zertifizierten "iFSC"-Konzept (infoteam Functional Safety Control; Bild 1). Dabei versteht es sich als eine Art Mustervorlage und enthält einen normenkonformen Leitfaden, sichere Systemkomponenten (Laufzeitsystem, Betriebssystem und Hardware) sowie sichere Entwicklungswerkzeuge bis hin zur Programmierung und Parametrierung sicherer Anwendungen. Dabei gilt, dass jedes der beschriebenen Elemente auch eigenständig eingesetzt werden kann. Ebenso lassen sich Komponenten projektspezifisch anpassen beziehungsweise austauschen.