Применение STPA в анализе функциональной безопасности систем автомобиля
EDN: IWQARR
Аннотация
Введение (постановка задачи и актуальность). Неуклонный рост числа электронных блоков в составе современных транспортных средств (ТС) порождает комплекс новых опасностей и рисков, которые ранее не рассматривались на этапах жизненного цикла (ЖЦ) ТС. Данное обстоятельство обязывает разработчиков и производителей разрабатывать и искать новые методы или их сочетание, способные в наиболее полной мере обеспечить закладываемые параметры уровней безопасности систем ТС.
Цель исследования. Предлагается использование метода System Theoretical Process Analysis (STPA) на ранних этапах реализации процедур по обеспечению функциональной безопасности (ФБ) электронных и электрических систем высокоавтоматизированных транспортных средств (ВАТС).
Методология и методы. В статье анализируется совместное применение методов анализа безопасности, изложенных в ГОСТ Р ИСО 26262-3, и метода STPA. Научная новизна заключается в синтезе данных подходов в рамках исследования систем ВАТС.
Практическая значимость. Результаты применения совмещённого анализа безопасности ложатся в основу существующих и перспективных разработок новых электронных систем ВАТС и могут быть также использованы при модернизации уже эксплуатируемых электронных систем.
Об авторах
И. Б. Лепеева
ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ»
Россия
Россия
Лепеева Ирина Борисовна – главный специалист, сектор функциональной безопасности программного обеспечения, отдел управления качеством программного обеспечения и функциональной безопасности, управление сопровождения и технологии программного обеспечения, Центр программного обеспечения
г. Москва 125438
П. С. Рогов
ГНЦ РФ ФГУП «НАМИ»
Россия
Россия
Рогов Пётр Сергеевич – канд. техн. наук, заведующий сектором функциональной безопасности программного обеспечения, отдел управления качеством программного обеспечения и функциональной безопасности, управление сопровождения и технологии программного обеспечения, Центр программного обеспечения.
г. Москва 125438
Список литературы
1. ГОСТ Р ИСО 26262-3-2020. Дорожные транспортные средства. Функциональная безопасность. Часть 3. Стадия формирования концепции. – М.: Стандартинформ, 2020. – 36 с.
2. ISO 21448:2022. Road vehicles – Safety of the intended functionality.
3. Лепеева И.Б., Рогов П.С. Синтез методов ISO 26262 и ISО 21448 для повышения достоверности анализа опасностей и оценки рисков эксплуатации интеллектуальных систем помощи водителю // Труды НАМИ. – 2024. – № 1 (296). – С. 83–93. DOI: 10.51187/0135-3152-2024-1-83-93. EDN: OZTGEP.
4. Knopf M.D. Comprehensive concept-phase system safety analysis for hybrid-electric vehicle utilizing automated driving function. In partial fulfillment of requirements for the Degree of Master of Science. – Colorado State University, Fort Collins, Colorado, 2019.
5. Leveson N.G., Thomas J.P. STPA Handbook. – March 2018.
6. Aerospace Recommended Practice ARP 4761. Guidelines for conducting the safety assessment process on civil aircraft, systems, and equipment. – SAE International, 2023.
7. Owens B.D., Herring M.S., Dulac N., Leveson N.G., Ingham M., Weiss K.A. Application of a safety-driven design methodology to an outer planet exploration mission / IEEE Aerospace Conference 2008, Big Sky, Montana, March 2008.
8. Dong A. Application of CAST and STPA to railroad safety in China, Master’s thesis, Massachusetts Institute of Technology. – Cambridge, MA 02139, Vereinigte Staaten, USA, May, 2012.
9. Озеров А.В., Ольшанский А.М. О построении модели безопасности сложной автоматической системы транспортного обслуживания // Надёжность. – 2021. – № 2. – С. 31–37. EDN: BBJZNN.
10. Abdulkhaleq A., Blueher P., Lammering D. Using STPA in compliance with ISO 26262 for developing a safe architecture for fully automated vehicles. University of Stuttgart Germany, 2017. URL: https://psas.scripts.mit.edu/home/wp-content/uploads/2017/04/Asim-Abdulkhaleq_STPA-For-ISO26262-Developing-Safe-Architecture-For-Fully-Automated-Vehicles.pdf (дата обращения: 03.02.2025).
11. Archana M. Using STPA in an ISO 26262 compliant process. P.A. College of Engineering, India, 2015.
12. Hommes Q.V.E. Applying STPA to automative adatpive cruise control system. Master’s thesis, STAMP Workshop. – Boston, 2012.
13. ГОСТ Р 27.012-2019 (МЭК 61882:2016). Надёжность в технике. Анализ опасности и работоспособности (HAZOP). – М., 2020. – 56 с.
14. ГОСТ Р ИСО 31010-2011. Менеджмент риска. Методы оценки риска. – М.: Стандартинформ, 2012. – 74 с.
15. Исмаилова Э.А., Кузнецова Ю.А. Метод мозгового штурма // Модели, системы, сети в экономике, технике, природе и обществе. – 2013. – № 2 (6). – С. 32–35.
16. Thomas J. Introduction to system safety and risk management in complex systems. Massachusetts Institute of Technology. URL: https://uspas.fnal.gov/materials/14JAS/JAS14-Thomas-Lecture.pdf (дата обращения: 03.02.2025).
Рецензия
Для цитирования:
Лепеева И.Б., Рогов П.С. Применение STPA в анализе функциональной безопасности систем автомобиля. Труды НАМИ. 2025;(3):73-83. EDN: IWQARR
For citation:
Lepeeva I.B., Rogov P.S. STPA application when analyzing vehicle systems functional safety. Trudy NAMI. 2025;(3):73-83. (In Russ.) EDN: IWQARR
Просмотров:
35
Послать статью по эл. почте 
