개요

기능 안전은 반드시 실시간 성능 목표와 임무 수행에 중요한 신뢰성을 확보해야 하는 산업에서 중요한 요구사항입니다.

기능적 안전 표준에 대한 인증을 획득하는 것은 새로운 차원의 어려움을 야기합니다. 이러한 어려움을 해결하기 위해 안전을 위한 QNX®  OS for Safety운영체제는 IEC 61508 및 이로부터 파생된 각 여기에 근거한 시장별 표준 등 기능적 안전 표준을 따르도록 요구하는 산업, 철도 운송 및 로봇 시스템에 적합하게 특별히 설계되어 있습니다. 이 제품은 IEC 61508:2010 SIL3까지 시스템까지 적용에 사용하기할 수 있는  위한 준수 항목으로 준수 항목으로 유명 감사 회사인 TÜV Rheinland로부터 사전 인증을 받았습니다. 

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The knowledge level for functional safety and certification is one of the most important deciding factors for project success. Generally speaking, a project with functional safety certification requirements can easily double or triple the time it takes to complete a project without. Efforts invested in certification activities are often greater than efforts in straight development. This magnifying effect of the certification requirements is abated when knowledge level is high and amplified when knowledge level is low. The table below shows a fictitious scenario to illustrate this effect, assuming a development team with fairly a good knowledge in safety and certification. 

Using pre-certified components lower overall risk to system manufacturers through proven and reliable technologies. One of the most vital components in complex platforms consisting of hardware and software is the real-time operating system. A pre-certified operating system (OS) offers a high level of reliability and risk reduction for safety-critical systems that has been independently validated. It would be difficult to imagine a certified industrial control application without a pre-certified OS. This is an additional dimension to the build-or-buy decision for system manufacturers. Some companies have legacy home-grown components including operating systems. In most cases, the cost of certifying these home-grown components will outweigh the price tag of a pre-certified solution, simply due to the economy of scale factor. Hardware is a different story. Pre-certified hardware is difficult to find and hardware certification is a frequently asked question from system manufacturers. 

Ecosystem partners

The Modular Train Control System (MTCS) from MEN Mikro Elektronik offers a pre-integrated, ready to install platform that combines the ideal operating system from QNX Software Systems for reliability and easier programming of safety critical applications with the F75P solution, representing an extremely compelling offer to address regulatory pressures and cost effectiveness challenges. In addition to pre-certification credentials, MTCS offers high level of flexibility for system integrators, resulting in significant cost and time savings during computerization of the train. The combined solution allows users to quickly create new solutions which take advantage of the latest industrial safety and processing speed and real-time automation technology while allowing them to reuse or adapt existing automation algorithms. 

인증서

mission-critical 시스템을 위한 표준 준수

안전을 위한 QNX 운영체제는 공장 자동화, 공정 제어 및 로봇 공학을 위한 IEC 61511, 열차 제어 시스템을 위한 EN 50128, 의료 진단 시스템 및 외과 장비를 위한 IEC 62304, 여객 차량을 위한 ISO 26262를 포함하여 IEC 61508 기능적 안전 표준 및 그로 인한 시장별 표준을 충족시킬 수 있도록 설계되어 있습니다.

IEC 61508은 상기의 기능적 안전과 관련된 특정 프로세스는 물론 ISO 9001에 따라 감독을 받는 표준 품질 관리 시스템의 프로세스를 뛰어넘는 기준을 요구합니다. IEC 61508을 준수하기 위해 회사는 프로세스의 기능적 안전 요소 및 생성된 모든 개발 산출물의 존재를 입증해야 합니다. 

안전

임무 수행에 중요한임무 수행에 중요한 시스템 이력 및 인증 경험

인증 요건은 프로젝트의 범위를 상당히 확대하여 추가 비용과 시간을 들여야 할 수 있습니다. QNX Software Systems는 기능적 안전 및 인증 분야의 진정한 전문 시스템으로서 인증 위험을 낮추고 임무에 중요한 무수히 많은 현장 설치를 위한 실시간 운영체제를 제공합니다. 안전을 위한 QNX 운영체제에는 안전을 위협함이 없이 가용성을 극대화하도록 설계된 기본 아키텍처가 갖춰져 있습니다. 특히, 구성요소가 운영체제일 때 시스템의 전체 무결성에 매우 중요한 사전 인증된 구성요소를 사용함으로써 안전 수준을 높이고 전체 시스템 인증 절차를 간소화합니다.

기반

안전에 중요한 구성요소의 이상적인 기반

안전을 위한 QNX OS for Safety 운영체제는 TÜV Rheinland에 의해 엄격한 평가 및 테스트를 거쳤으며, IEC 61508:2010 준수 요건을 실제로 충족시키는 플랫폼의 포괄적인 보증을 제공합니다. QNX® Neutrino® 마이크로커널 및 프로세스 관리자를 포함한 타겟 소프트웨어(멀티코어 지원 및 어댑티브 파티셔닝 스케줄러 포함), libc 및 QNX Neutrino 표준 RTOS와 동일한 API가 규정 준수 요소로 인증되었습니다. 또한 TÜV Rheinland 인증에는 QNX® Momentics® 도구모음에 필수적인 부분인 C 컴파일러, 링커 및 어셈블러 등 툴체인의 자격 인증이 포함됩니다. TCL 3로 분류된 툴체인은 IEC 61508에 따른 지원 도구의 요건 준수에 대한 인증을 받았습니다. 

핵심

효율적으로 분리된 마이크로커널 구조

장애를 차단하는 마이크로커널 아키텍처

QNX Neutrino RTOS에 내재된 마이크로커널 아키텍처는 장애가 있는 구성요소에만 영향이 미치도록 시스템 장애를 억제합니다. 실패한 구성요소는 시스템을 계속 운영하는 동안 동적으로 재시작할 수 있습니다. QNX 어댑티브 파티셔닝 기술은 CPU 주기에 영향을 주지 않고 안전에 중요한 구성요소가 CPU 할당 부족 상태가 되지 않도록 추가적인 안전망을 제공 합니다. 의 운영을 보호합니다. 이 마이크로커널 아키텍처는 애플리케이션과 동일한 방식으로 하드웨어로 보호되는 독립된 어드레스 공간에 기존의 운영체제 서비스가 포함되기 때문에 인증 범위를 줄입니다.

안전 문제

  • 소프트웨어는 현대의 시스템에서 점차 중요한 역할을 담당하고 있습니다.
  • 소프트웨어의 기능적 안전은 대부분의 설계자들에게 완전히 새로운 주제입니다.
  • 소프트웨어의 기능적 안전에 관한 지식은 산업 및 표준 단체 모두에서 성숙하는 단계에 있습니다.
  • 높은 수준의 안전 무결성 달성에 대한 한계치가 높아지고 있으며, COTS에 대한 보다 면밀한 검토가 이루어질 것입니다.
  • 사전 인증된 솔루션은 이러한 문제 해결에 도움이 될 수 있습니다.
  • 이와 동시에, 시스템 발전과 같은 소프트웨어 설계에서 기존에 고려하던 사항들은 여전히 지속되고 있습니다. 

미래 교정

소프트웨어에 대한 수명을 지속적인 지원하는은 것은 하드웨어의 지속적 지원 만큼이나 중요합니다.

보다 중요한 것은 소프트웨어가 발전 및 확장 능력을 갖춰야 한다는 것입니다.

새로운 제품의 특징

새로운 표준 정의

새로운 구성요소 추가 기능

안전에 중요한 기능들은 잘 통제되어 나머지 기능에서 분리되어야 합니다

소프트웨어 설계의 미래를 보장하는 것은 경쟁 시장에서 차별화할 수 있는 주요 동기가 될 수 있습니다.