Sécurité fonctionnelle Architectures centrées sur le logiciel Comment simplifier et standardiser les architectures d automatisme répondant à la sécurité des installations.
Composants de sécurité Architectures centrées sur le logiciel Objectifs Sécurité Disponibilité : ne pas dégrader la disponibilité des installations Fonctionnalité : réaliser des fonctions élaborées
Les composants de sécurité Les composants standards Large offre commerciale pour des fonctions standards. Des solutions spécifiques Lorsque les composants standards ne répondent pas complètement aux besoins.
Composants de sécurité standards
Des solutions spécifiques pour : Fonctionnalité : des fonctions non standards ou complexes Sécurité : des niveaux de sécurité non standards Disponibilité : des niveaux de disponibilité particulièrement élevés
Architecture centrée sur le logiciel pour les solutions spécifiques
Exemple : le système RATP - DIL En exploitation sur la ligne 1 du réseau RATP
DIL : Détection d Individus dans les Lacunes Interdire le départ du train si un individu est présent dans les lacunes
Utilisation de scrutateurs lasers à 4 faisceaux
Image laser
Architecture
Vue du quai Armoire DIL
Particularités de DIL Sécurité : Interdire le départ du train si un individu est présent dans les lacunes Système de détection SIL 3 Disponibilité : Ne pas bloquer de train intempestivement : objectif 99,99 % de disponibilité (600.000 voyageurs / jours) Fonctionnalités : Cas particulier : il ne faut pas arrêter le train quand il traverse la zone de détection Deux modes de réarmement : automatique ou sur intervention. Filtrage des détritus
Fonctions des algorithmes Acquisition des données des télémètres Détection de scènes (présence ou absence d un train, échange voyageur) Cohérence des scènes entre les télémètres. Vérification du bon réglage des télémètres (image de référence) Vote 2 parmi 3 Détection d individus après l échange voyageur (quand les portes palières sont fermées)
Exemple d algorithme de détection de scènes Exemple de scènes: Pas de train, arrivée d un train, échange voyageur, départ du train. Changement de scène : Scène initiale : Image de référence du quai Les distances mesurées diminuent de la gauche vers la droite. Nouvelle scène détectée : arrivée d un train
Qualification des logiciels Vérification des algorithmes par rapport : Aux exigences fonctionnelles et de performances Aux exigences de disponibilité Qualification des algorithmes par rapport : Aux exigences de sécurité système (SIL) Implémentation des algorithmes Preuve de l absence d anomalie de codage dangereuse
Calcul du HFR en fonction des algorithmes utilisés On utilise les méthodes de calculs de la sureté de fonctionnement AMDEC, arbres de défaillances, modes communs, allocation des HFR sur les capteurs, actionneurs et ordinateurs. Appliquer l arithmétique des probabilités en fonction des décisions imposées par les algorithmes Exemple : Risque de non détection par une chaine laser : HFR estimé à 10-5 occurrence/heure. Résultat de sécurité: Risque de non détection à tort avec un algorithme 2 parmi 3 et un temps de correction de l erreur de 1h Approximativement : 3x (10-5 x 10-5 ) = 3 x 10-10 occurrences/heure
Particularités de DIL Sécurité : Interdire le départ du train si un individu est présent dans les lacunes Système de détection SIL 3 Disponibilité : Ne pas bloquer de train intempestivement : objectif 99,99% de disponibilité Fonctionnalités : Cas particulier : il ne faut pas arrêter le train quand il traverse la zone de détection Deux modes de réarmement : automatique ou sur intervention.
Autre exemple Architecture centrée sur le logiciel COPPILOT
Autres exemples de systèmes de sécurité SIL
Conclusion Architectures centrées sur le logiciel Répondre à des besoins spécifiques en terme de : Fonctionnalité : des fonctions non standards ou complexes Sécurité : des niveaux de sécurité non standards Disponibilité : des niveaux de disponibilité particulièrement élevés Flexibilité : Pour optimiser les réglages. Pour le choix des capteurs et actionneurs. Standardiser l architecture C est le logiciel qui est en charge de particularités.