Стандарт МЭК 60880 состоит из двух частей под общим названием
— Программное обеспечение компьютеров в системах безопасности атомных электростанций. Первая
часть утверждена в 1986 году и естественно несколько устарела. Вторая
часть, утвержденная в 2000 году , является дополнением и развитием
первой части по трем специальным направлениям, которые отражены в ее подзаголовке
— Программные аспекты защиты от отказов по общим причинам; использование
программных инструментов; применение ранее разработанного программного обеспечения.
Основная особенность этой части стандарта состоит в концентрации рекомендаций
на методах и процедурах, обеспечивающих и гарантирующих высокое качество
и безопасность функционирования программ на всех этапах их жизненного цикла,
предотвращающих ошибки и отказы системы. Почти половина объема в обеих частях
стандарта уделена Приложениям, в которых конкретизируются и детализируются
общие рекомендации.
В первой части рассмотрены общие вопросы и некоторые фазы
жизненного цикла ПС, задачи обеспечения качества, верификация, испытания
и документирование комплексов программ. Рекомендуется тщательно разрабатывать
требования к ПС и подробно отражать в них: функции, конфигурацию системы,
взаимодействие с внешней средой, ограничения характеристик аппаратуры и комплекса
программ, необходимость непрерывного контроля программных и аппаратных средств,
методы и процессы периодических и заключительных испытаний системы. Выделен
раздел рекомендаций процессов разработки ПС — проектирования и программирования
(кодирования) программ. Обращается внимание на необходимость самоконтроля
логики и данных программ, на декомпозицию и модульное построение ПС, на стройность
и простоту структуры программ для сокращения дефектов и ошибок. Для этого
же предлагается подробная верификация программ по фазам ЖЦ ПС, планирование
тестирования, проверка критических ситуаций, специфицирование испытаний и
их документирование. В разделе интеграции аппаратных и программных средств
рассматривается планирование и фазы этого процесса, контроль конфигурации
и верификации системы, исправление дефектов и ошибок. Выделены аттестация
качества ПС и системы, и представление отчетов о достигнутом качестве и функциональной
безопасности. Рекомендуется формализовать процедуры сопровождения и модификации
для обеспечения их корректности. Для обеспечения функциональной безопасности,
обращается внимание на необходимость применения тренажеров и обучения операторов,
а также периодических испытаний ПС и системы. В шести Приложениях детализируются
процессы и рекомендации по описанию требований к ПС и их реализации, по планированию
и обеспечению характеристик качества и функциональной безопасности, по выбору
языка программирования, транслятора, редактора связей, а также по тестированию
ПС. В подробных таблицах иллюстрируются процессы разработки ПС и их документирования.
Содержание этой части стандарта не отличается методичностью изложения рекомендаций
и процессов жизненного цикла комплексов программ и ее вряд ли целесообразно
использовать при наличии представленных выше, более современных стандартов
в области функциональной безопасности.
Основное содержание второй части стандарта базируется
на требованиях МАГАТЭ по глубоко эшелонированной защите ПС и системы от отказов
функционирования при отсутствии предумышленных негативных воздействий. Отмечается
специфика программных дефектов и ошибок, состоящая в единичности и непредсказуемости
положения и последствий, что требует их практически полного исключения и
отличает от дефектов в аппаратуре, надежность и безопасность которой может
рассчитываться аналитически. Рекомендуется создавать систему защитных барьеров
и самоконтроля исполнения программ для обеспечения гарантированной работоспособности
и безопасности систем управления на базе ПС. Предлагается совокупность методов
предотвращения ошибок в ЖЦ ПС путем: создания разнообразия условий функционирования,
N-версионного программирования, дублирования спецификаций компонентов при
одинаковых функциях, доказательства формальной корректности программ. Специальный
раздел посвящен развитию рекомендаций предыдущей части стандарта по выбору
программного инструментария, обеспечивающего минимизацию дефектов и ошибок
в программах по всем этапам ЖЦ ПС и системы. В отдельный раздел выделены
процессы повторного использования ранее разработанных и апробированных на
подобных системах компонентов комплексов программ. Рекомендуется проводить
детальную оценку функций, качества, результатов опытной эксплуатации и совместимость
интерфейсов таких компонентов с вновь разработанной частью ПС, а также возможности
их последующей модификации и сопровождения. В четырех Приложениях детализируются
некоторые положения этой части стандарта.
Стандарт МЭК 60880 практически не содержит принципиальных
или существенных положений, которые не отражены в совокупности современных
международных и национальных стандартов. Исключением является раздел защиты
от отказов по общим причинам во второй части стандарта, в котором имеется
ряд весьма полезных рекомендаций по обеспечению функциональной безопасности.
Приведенные выше в данной главе стандарты полнее и более подробно регламентируют
на современном уровне обеспечение функциональной безопасности в ЖЦ сложных
комплексов программ и позволяют создавать программный продукт высокого качества
и безопасности. Поэтому при создании ПС для атомных электростанций целесообразно
применять в основном эти новые стандарты.
содержание назад вперед