Ziel dieser Arbeit ist es, die wesentlichen Ansätze zu evaluieren, die im Rahmen der funktionalen Sicherheit Anwendung finden. Dabei sollen vor allem jene Ansätze herausgegriffen werden, die bei der Bewertung oder dem Nachweis der funktionalen Sicherheit verwendet werden. Da diese Modelle bislang noch nicht in der Automobilindustrie zum Einsatz kommen, besteht die Notwendigkeit, sie anhand eines gezielt entwickelten Kriterienkatalogs hinsichtlich ihrer Eignung für den Einsatz in diesem Bereich zu bewerten. Anschließend ist zu identifizieren, welche bewährten Vorgehensweisen für die Modellierung eines Bewertungsmodells für die funktionale Sicherheit von E/E - Systemen herangezogen werden können. Nach der Identifikation dieser Vorgehensweisen, soll eine Diskussion erfolgen, innerhalb welcher die Integration und Kombination der Vorgehensweisen eruiert wird.
So verfolgt diese Arbeit drei zentrale Ziele:
1. Entwicklung eines Kriterienkatalogs vor dem Hintergrund der Anforderungen der Automobilindustrie
2. Anwendung des Kriterienkatalogs auf ausgewählte Modelle
3. Herausstellung der bewährten Vorgehensweisen
Hierzu werden in Kapitel 1 zunächst grundlegende Vorüberlegungen bezüglich der Bewertung von Sicherheit angestellt. Darüber hinaus werden relevante Normen und Standards vorgestellt, eine Kategorisierung von Bewertungsmodellen vorgenommen sowie diesen zugrundeliegende Methodiken dargestellt. Das Kapitel schließt mit Definitionen der in dieser Arbeit verwendeten Begriffe.
Nachdem zu Beginn von Kapitel 2 die zu bewertenden Modelle vorgestellt und deren Auswahl begründet wurde, kommt der für die Bewertung entwickelte Kriterienkatalog zur Darstellung. Dieser wird auf fünf unterschiedliche Modelle angewandt. Abschließend ermöglicht eine Zusammenstellung der Stärken und Schwächen der bewerteten Modelle in Form einer Tabelle deren Vergleich.
Kapitel 3 stellt eine Zusammenschau der positiven Aspekte einzelner Modelle dar und erleichtert so die Implementierung eines Modells.
Inhaltsverzeichnis
- Einführung
- 1 Grundlagen
- 1.1 Argumentation der Sicherheit von Software
- 1.2 Sicherheitsnormen
- 1.2.1 Entwicklung der Norm IEC 61508
- 1.2.2 ISO-Norm 26262
- 1.2.3 Norm DO-178B
- 1.3 Beschreibung der Ansätze im Umfeld der funktionalen Sicherheit
- 1.3.1 FMEA - Fehlermöglichkeiten- und Einflussanalyse
- 1.3.2 FMECA Fehler-Möglichkeits- und kritische Einfluss-Analyse
- 1.3.3 FTA - Fehlerbaumanalyse
- 1.3.4 ETA Ereignisbaumanalyse
- 1.4 Grundlegende Methodiken
- 1.4.1 BBN
- 1.4.2 GSN
- 1.5 Begriffsdefinitionen
- 2 Evaluation von Bewertungsmodellen
- 2.1 Definition der Bewertungskriterien
- 2.2 Bewertung der Ansätze
- 2.2.1 Bewertung des SERENE Modells
- 2.2.2 Bewertung des Modells von Gran
- 2.2.3 Bewertung des Modells von Brito und May
- 2.2.4 Bewertung des Modells von Kelly
- 2.2.5 Bewertung des Modells von Weaver
- 2.3 Zusammenfassende Darstellung der Modelle
- 3 Best Practices
- 3.1 Ausführung der Best Practices
- 3.1.1 Struktur und Eigenschaften
- 3.1.2 Befüllen der Wahrscheinlichkeitstabellen
- 3.1.3 Zielabhängige und zielunabhängige Modellierung
- 3.1.4 Definierte Vorgehensweise bei der Modellerstellung
- 3.1.5 Modularer Aufbau eines Netzes
- 3.2 Diskussion der Best Practices
- 3.1 Ausführung der Best Practices
- 4 Resümee
- 4.1 Zusammenfassung
- 4.2 Ausblick
- Literaturverzeichnis
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Diplomarbeit befasst sich mit der Evaluation und Entwicklung von Bewertungsmodellen für die funktionale Sicherheit von elektronischen/elektrischen Systemen. Ziel ist es, bestehende Modelle zu analysieren und zu bewerten, um daraus Best Practices für die Entwicklung neuer Modelle abzuleiten. Die Arbeit konzentriert sich auf die Anwendung von Sicherheitsnormen wie IEC 61508 und ISO 26262 sowie auf die Verwendung von Methodiken wie Bayesian Belief Networks (BBN) und Goal Structuring Notation (GSN).
- Bewertung von Bewertungsmodellen für die funktionale Sicherheit
- Analyse und Vergleich verschiedener Ansätze
- Entwicklung von Best Practices für die Modellerstellung
- Anwendung von Sicherheitsnormen und Methodiken
- Steigerung der Sicherheit von elektronischen/elektrischen Systemen
Zusammenfassung der Kapitel
Die Arbeit beginnt mit einer Einführung in die Thematik der funktionalen Sicherheit von Software und stellt die relevanten Sicherheitsnormen vor. Anschließend werden verschiedene Ansätze zur Bewertung der funktionalen Sicherheit beschrieben, darunter FMEA, FMECA, FTA und ETA. Die Arbeit beleuchtet auch die Methodiken BBN und GSN, die für die Modellierung der funktionalen Sicherheit eingesetzt werden können.
Im zweiten Kapitel werden verschiedene Bewertungsmodelle für die funktionale Sicherheit evaluiert. Die Modelle werden anhand von definierten Bewertungskriterien analysiert und miteinander verglichen. Die Ergebnisse der Evaluation werden in einer zusammenfassenden Darstellung präsentiert.
Das dritte Kapitel widmet sich der Entwicklung von Best Practices für die Erstellung von Bewertungsmodellen. Es werden verschiedene Aspekte der Modellerstellung beleuchtet, wie z. B. die Struktur und Eigenschaften von Modellen, die Befüllung von Wahrscheinlichkeitstabellen, die zielabhängige und zielunabhängige Modellierung sowie die modularer Aufbau von Netzen.
Schlüsselwörter
Die Schlüsselwörter und Schwerpunktthemen des Textes umfassen die funktionale Sicherheit, Bewertungsmodelle, Sicherheitsnormen, IEC 61508, ISO 26262, Bayesian Belief Networks (BBN), Goal Structuring Notation (GSN), FMEA, FMECA, FTA, ETA, Best Practices, Modellierung, Evaluation, Analyse, Vergleich.
- Quote paper
- Kristina Radzeviciute (Author), 2009, Evaluation und Entwicklung von Bewertungsmodellen für die funktionale Sicherheit von elektronischen/elektrischen Systemen, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/149978
