Programvara FMECA? Saab Group Presentation

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "Programvara FMECA? Saab Group Presentation"

Stefan Dahlberg
för 8 år sedan
Visningar:

1 Programvara A? Saab Group Presentation Ingemar Johansson ILS and Logistic Solutions Section Grouns Support and Services Division Arboga

2 FMEA/A FMEA: A: Failure Mode and Effects Analysis (Felmod-/feleffektanalys) Failure Mode, Effects and Criticality Analysis (Felmod-, feleffekt- och kritikalitetsanalys) A är en induktiv metod (analysen förs framåt i tiden). Klassiskt utförs analysen nerifrån och upp (startar med felmoder på låg konstruktionsnivå och arbetar sig uppåt), men kan med fördel även att tillämpas uppifrån och ned (s.k. hierarkisk FMEA) 2

3 FMEA/A Syfte - identifiera potentiella kritiska eller katastrofala felmoder i en utrustning eller process - peka ut konstruktions- och funktionselement som är signifikanta vid systemsäkerhetsanalys eller underhållsbehovsanalys (jfr RCM) - initiera konstruktionsförbättringar i ett tidigt skede (ev. prioriterade efter allvarlighetsgrad, dvs vid A) 3

signifikanta vid systemsäkerhetsanalys eller underhållsbehovsanalys (jfr RCM) -

4 FMEA/A Fördelar: - relativt enkel att utföra (kan göras manuellt) - lämpar sig för tillförlitlighetsstudier såväl i tidigt konstruktionsskede som efter leverans vid underhållsanalysplanering Nackdelar: - klarar ej redundanser och kombinationsfel - stor mängd onödigt arbete (alla felmoder undersöks förutsättningslöst) 4

leverans vid underhållsanalysplanering Nackdelar: - klarar ej redundanser och

5 Klassisk FMEA/A FMEA/A-analys visar konsekvenserna av att en funktion (som normalt fungerar) uteblir/degraderas/förändras. Exempel: Pumpar Ventiler Motorer Kontakter Elektroniska komponenter etc Dvs: Funktioner som pga olika anledningar kan inta olika tillstånd: Normal Funktion (avsedd funktion) Olika typer av avvikelse (exvis pga MTBF-relaterade fel, åverkan, handhavandefel, miljöpåverkan, utnötning, åldring, etc) A-tabell 5

Exempel: Pumpar Ventiler Motorer Kontakter Elektroniska komponenter etc Dvs: Funktioner som pga olika

6 Exempel på traditionell FMEA/A Tabell 6

7 CRITICALITY ANALYSIS: MIL-STD-1629A utg 1980 (upphävd 1994) ID ITEM/ FUNC- TION- AL IDENTI- FICA- TION (NOMEN- CLATUR E) FUNC- TION FAILURE MODE AND CAUSES MISSIO N PHASE/ OPERA- TIONAL MODE SEVE- RITY CLASS FAIL- URE PROBA- BILITY/ FAIL- URE RATE DATA SOURCE FAIL- URE EFFECT PROBA- BILITY (_) FAIL- URE MODE RATIO (_) FAIL- URE RATE (_) OPE- RA- TING TIME (t) FAIL- URE MODE CRIT Cm= t ITEM CRIT Cr= _(Cm) REMARKS 1 Pump 1 Pumpar vätska från A till B Pumpar ej pga fel på Drivmotor Operational II X X X X X X X Enl lista Decimalt Värde (fraktion) I=Catastrophic II=Critical III=Marginal IV=Minor Loss: Actual=1,0 Probable>0,1 to <1,0 Possible>0 to =0,10 No effect=0 Baserat på MTBF eller motsv 7

RA- TING TIME (t) FAIL- URE MODE CRIT Cm= t ITEM CRIT Cr= _(Cm) REMARKS 1 Pump 1 Pumpar vätska från A till B Pumpar ej pga fel på Drivmotor Operational II X X X X X X X Enl

8 FMEA/A på renodlad Programvara Programvarans beteende: En programvarukomponent förändras inte av inneboende faktorer såsom: MTBF, åldring, förslitning, temperatur, etc En programvarukomponent beter sig alltid lika när den exekveras givet att inget av programvarans förutsättningar ändrats (t ex omgivning, användning, övriga systemdelar) 8

etc En programvarukomponent beter sig alltid lika när den exekveras givet att inget

9 Funktionsmoder i Ejection system avsedda för analys m h a A Filnamn: Raketstol Autom Utskjutning FMV:KCFlygsystem/KEFlygA (C) FMV 2006 utg 1, Björn Koberstein Figur 2. Raketstol flygplan, automatisk utskjutning Flygplanet håller på att flyga in i envelopen där stolen inte längre klarar av att rädda föraren A1 = Gräns för varning, flygplanet håller på att lämna envelop för utskjutningsåtgärd av pilot krävs omedelbart D1 = Automatisk utskjutning aktiveras, flygplanet manöverodugligt eller pilot medvetslös Flygplanet håller på att flyga in i envelopen där flygplanet inte längre klarar av att styra undan från aktuellt hinder. A2 = Gräns för varning, flygplanet håller på att kollidera med fast eller rörligthinder, åtgärd av pilot krävs omedelbart B2 = Här måste piloten påbörja åtgärd för att klara flygplanet från kollision. Max Nz = 7 g C2 = Kommer flygplanet hit och piloten fortfarande inte vidtagit åtgärd, ska flygplanet själv vidta åtgärd för att undvika kollision, pilot troligen medvetslös. Max Nz = 9g D2 = Automatisk utskjutning aktiveras, flygplanet troligen manöverodugligt Flygplan Normalmod Fartvektor A1 Varningsmod A2 B2 Manuell mod C2 Automatisk mod D2 D1 Automatisk utskjutning Hinder

envelop för utskjutningsåtgärd av pilot krävs omedelbart D1 = Automatisk utskjutning aktiveras, flygplanet manöverodugligt eller pilot medvetslös Flygplanet håller på att flyga in i envelopen där

10 Resulterande FMEA/A-tabell Löp-nr Systemmod/fas Analysobjekt Riskkälla Felmod/ Felsätt Feleffekt för närmaste objekt / delsystem / system Orsak Kritikalitet/ Allvarlighetsgrad Felfrekvens/ Sannolikhet Åtgärd A-1 Felhants yst Ejection Rimlighetskont rollen felaktig A-2 Flygpla net Flygning utanför hinderdatabas ens område A-3 Rimligh etskontr ollen A-4 Pgmvaran varnar ej då den skall (ej alls, för tidigt/ sent) A-5 Pgmvaran varnar då den ej skall A-6 Exception triggas + programvaran saknar exceptionhante ring ohanterad exception propageras uppåt i anropskedjan Systemstopp A-7 Deadlock A-8 Programvaran råkar ut för en situation för vilken den ej är förberedd/kod ad A-9 Programvaran drabbas av minnesbrist Extra A-10 funktionalitet ej förhindrad 10

den skall (ej alls, för tidigt/ sent) A-5 Pgmvaran varnar då den ej skall A-6 Exception triggas + programvaran saknar exceptionhante ring ohanterad exception propageras uppåt i

11 FMEA/A på renodlad Programvara Viss nytta kan erhållas för att i komplexa programvarusystem identifiera felmoder av generell karaktär (snarare än systemspecifika felmoder). Exempel på sådana felmoder kan vara: Stoppad exekvering (t ex pga deadlock, ohanterade exceptions) Systemkrasch Överskriden resursförbrukning (t ex minnesbrist) Uppstartsproblem Felaktig funktionalitet Korrekt funktionalitet vid fel tidpunkt/inte_alls.men här erbjuder programvarutekniken andra, mer specifika och effektiva analysmetoder. 11

Exempel på sådana felmoder kan vara: Stoppad exekvering (t ex pga deadlock, ohanterade exceptions) Systemkrasch Överskriden

12 FMEA/A på renodlad Programvara Analys av programvara inriktas mot att studera dess interaktionsdelar (resultat/utdata/beteenden) för att finna typiska felaktigheter i dessa (snarare än att föras ned på implementerad kod)..men här synes FMEA inte tillföra något utöver vad som går att få fram med HAZOP. 12

typiska felaktigheter i dessa (snarare än att föras ned på implementerad

13 FMEA/A Metoden verkar därfd rför r bättre b lämpadl för sitt ursprungliga syfte att analysera felmod hos maskinvara snarare än n programvara eller för f r analys av systemfunktioner före uppdelning i hård- h resp mjukvara. 13

maskinvara snarare än n programvara eller för f r analys

14 14

Relevanta dokument

Risk som 2-dimensionellt begrepp

Risk som 2-dimensionellt begrepp Sannolikheten för olycka (olycksfrekvens, likelihood) samt Konsekvensen av den inträffade olyckan Exempel: Riskreduktion Riskmatris Riskdiagram m i a kvalitativa p 2 parametrar