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(Paper) Functional Safety Extensions to ASPICE According to ISO 26262


과거에 있던 회사에서 자동차 분야에서 functional safety관련된 인증 체계를 구축하기 위한 연구 자료이다.

요약. 자동차 산업은 현재 안전한 개발에 집중하고 있다. 이런 feature의 구현은 전자 하드웨어뿐만 아니라 소프트웨어에서의 복잡성 및 기능 통합을 증가시킨다. 복잡하고 통합된 환경에서 안전을 유지하기 위해서 ISO26262 기능 안전 표준이 이를 지원할 것이다. 자동차 제조사들은 ISO26262도입을 통해 이득을 얻을 것이다. ISO26262의 요구사항 중의 하나는 표준에 부합하도록 사용되는 개발 프로세스 역량(capability)을 평가하는 것이다. 기능 안전 확장은 Automotive SPICE와 함께 사용될 수 있다.

ISO26262 프로세스와 A-SPICE는 굉장히 유사하다. overlap되는 부분이 많다. ISO26262와 A-SPICE에 대한 harmonized integrated process에 대해서는 이 당시 study했던 때와는 많이 생각이 다르다. 과거보다 훨씬 깊이있고 radical하게 변화했다고 생각한다. 그런 idea를 언제쯤 공유하게 될지는 모르겠으나, 일단 여기서는 그 얘기는 하지 않고 논문 이야기만 한다.

고려대상

  • ISO26262
  • Automotive SPICE
  • +SAFE(CMMI계열이다)
  • ISO/IEC 15504-10 – Safety Extension

Assessment Framework

결국 이것이 인증 체계의 골격이라고 할 수 있을 것이다.  이 논문에서 생각해 낸 것은 3가지이다.

  • Use the Automotive SPICE framework
  • Develop custom framework based on ISO 26262
  • Use framework from other domains

 

1) Use the Automotive SPICE framework

이 방법은 인증 체계를 SPICE체계의 표준에 align시키는 방법이다. 개인적으로 이 방법을 가장 선호한다. 다양한 분석이 가능하고, 궁극적인 목적인 supplier의 weak point 식별 및 OEM으로서 어떻게 supplier를 이끌어 갈 것인지에 대한 계획을 수립할 수 있다. 그렇게 하려면 ISO 26262를 SPICE스타일로 변환시키는 과정이 필요하다. 이것은 일반 OEM회사에서는 접근하기가 쉽지는 않다. 그러한 평가 모델을 만든다는 것이 말처럼 간단한 것은 아닐 것이다. SPICE는 Plug-in play방식같이 새로운 것을 끼워 넣는 것이 유연해서 가능한 방식이라고 생각된다. 적어도 인증 기관에서 운영을 한다면 이 정도의 품위는 있어줘야 하는게 아닐까 생각을 하기도한다.

2) Develop custom framework based on ISO 26262

26262를 분석해서 checklist를 만들어서 rating하는 방식이다. 만들기는 아주 간단하다. 그러나 평가기관의 품위가 없고 굉장히 평가 점수가 의미하는 바는 너무 단순하다. all or nothing이다. 50점과 70점의 점수의 차이가 굉장히 정성적인 느낌이다. 어차피 안된건 마찬가지다. 그런데 어느 부분에 개선이 필요할까? 이런 부분에 대한 답을 주지 못한다. 그냥 못한거다.

3) Use framework from other domains

이 방법은 가장 선호하지 않는 방법이다. domain이 다르기 때문에 정당성이라는 것을 부여받기도 쉽지 않고, 그 domain의 상황에 적합하지 않을 수 있다.

Functional Safety Extensions to Automotive SPICE

process domain에 다음과 같은 slot을 추가한다. (이 부분에 대해서는 현재 시점에서는 그 당시 study했을때와는 생각이 좀 다르다. A-SPICE와 functional safety의 life cycle에 대한 깊이 있는 이해가 필요하고, 약간은 정리되어야 할 필요가 있다고 본다.)

이를테면 아래와 같이 추가적인 process domain이 추가되도록 만든 것이다.

Automotive SPICE additions Process name ISO/DIS 26262 references
MAN.3FS Project Management 2-5, 8-5, 4-5
SPL.2FS Product release 4-11
SUP.10FS Change request management 3-6, 8-8
ENG.2FS System requirements analysis 3-5, 4-6, 8-6
ENG.3FS System architectural design 4-7
ENG.4FS Software requirements analysis 6-6
ENG.5FS Software design 6-7
ENG.6FS Software construction 6-8, 6-9
ENG.7FS Software integration test 6-10
ENG.8FS Software testing 6-10, 8-9
ENG.9FS System integration test 4-8
ENG.10FS System testing 4-8, 6-11, 8-9
ACQ.3FS Contract Agreement 8-5

Conclusion

OEM이나 functional safety 평가 기관이라면 고민해 봄 직한 주제이다. 인증기관이라면 특히 그것의 공신력과 정당성을 인정받기 위해서 단순히 “법”에 의해 강제화된 것 외에도 기술적으로 “능력이 있음”이라는 것을 스스로 입증할 수 있어야 하며, 그런 것을 입증하기 위해서 이런 연구는 필요하다.

 

 

Determining boundaries of Sys, HW and SW


Recently, I perceived that documents among sys, hw and sw are overlapped. In some cases, they are not consistent. To solve this problem, I have to suggest a policy. (In most cases, safety engineers cannot perceive such a problem, because their work scope is not wide. It is not personal problem.)

If I were a system safety engineer, what extent should I cover? If I know SW parts, then I would try to specify sw related specification in the system document. Then many contents will be overlapped. If I know HW parts, then I may cover too much contents of HW details in the system document. If I know both parts, then what are benefits regarding HW and SW documents?

It is true that system documents are associated to HW and SW documents.

Similar problem is that when safety engineers conduct safety analysis, what is unit in the system aspect? I think that there should not be overlapped between not only system result and SW result but also system result and HW result. How safety engineers do not intrude other competencies territory(scope)?

As a Solution for this problem, I recommend a picture from ISO 26262-4.

26262-4.PNG

I have an insight from this picture. Based on this structure, I ask several question to myself.

  • What are system scope?
  • What are sub-systems in our system?
  • How safety requirements in the system scope are allocated to sub-systems?
  • Based requirements allocated to sub-systems, how requirements are detailed?
  • How system building blocks in system design are traceable to blocks in FMEA or FTA?
  • What is unit in the system design and how it is associated to SW and HW?

Logical scheme for these work products help safety engineers to do their tasks. and it will be easier to defense against  customer audit or argue our safety concept in the court. This structure will help our works to have consistent.

 

 

Completion of documents at a time


Most of engineers don’t like to spend their time to document. I’ve experienced that many people’s saying,

“I’d like to complete it, and after completion I don’t want to change it. As you know, I have a lot of work to do”

But in general, their idea is hard to be happened. Many re-works are waiting for them.

To show that processes are followed as planned, such trial and error is necessary. Their mind show that they need to be educated what process evidences are.

Dedicated persons are not assigned, it is hard to produce process evidences. To educate that many re-works are ready for them is essential. They should keep in mind.

In this situation, a FSM who has not an authority may struggle with this problem. The person is hard to solve unless the engineer change his/her mind.

Because of such reason, defending against audit is very hard. Maybe they will experience total failure of their project when audit day has come. To these persons, it is required course to experience such a failure. Some of them learn from what they did, the others did not and repeat their failure again.