Nachweis funktionaler Sicherheit durch Simulation des Systemverhaltens bei Bauelementeausfällen

• Funktionale Sicherheit ist die Fähigkeit eines Systems, bei Auftreten zufälliger und/oder systematischer Ausfälle mit gefahrbringender Wirkung im sicheren Zustand zu bleiben bzw. einen sicheren Zustand einzunehmen.
• In unterschiedlichen Bereichen werden unterschiedliche Normen angewendet.
• In elektronischen Systemen ist der Nachweis der funktionalen Sicherheit extrem aufwendig, da die verschiedenen Ausfallarten jedes Bauelements einzeln betrachtet werden müssen.
• Das Verhalten komplexer Systeme ist mit den üblichen Nachweismethoden (FMEA,FTA) kaum vorhersagbar.

Unser Ansatz:

Anwendung einer speziellen Simulations-Software, welche das Ausfallverhalten elektronischer Teilsysteme simuliert und als Sub-Modell in eine Gesamt-System-Simulation einbindet.

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Functional Safety Simulation

• Fehleranalyse erfolgt zunächst auf Subsystemebene mit detaillierter Betrachtung der Bauelementeausfälle.
• Systemanalyse erfolgt mittels Modellierung des Subsystemverhaltens in sog. Fehler- Injektions-Blöcken (FIB).
• Hierbei Verwendung einer speziellen Beschreibungssprache und eines eigens hierfür optimierten Workflows.

Vorteile:

• Systematische Abdeckung aller Fehler (soweit für die jeweiligen BE ausgewählt).
• Vollständige Betrachtung der Auswirkungen von Einfach-Fehlern, latenten Fehlern bzw. Doppel-Fehlern.
• Ermittlung des Gesamt-System-Verhaltens nicht auf Basis von „Best-Guess“, sondern mittels mit einer durchgängigen Tool-Chain berechneter Simulationsergebnisse.
• Möglichkeit der frühzeitigen Berücksichtigung von FuSi-Anforderungen in den Systementwurf.
• Hohe Aufwandsersparnis bei gleichzeitig wesentlich höherer Zuverlässigkeit der Analyse im Vergleich zu konventionellen Analysemethoden.