一种补充基于模型的安全分析以保障安全性的新安全引导设计方法
系统与控制
2022-05-03 v1 系统与控制
摘要
随着形式化方法的快速发展，基于模型的安全分析（MBSA）因其能够严格验证信息物理人机系统的设计方案是否充分处理了安全关键场景而受到极大关注。然而，存在一个缺口：如果特定的安全关键场景一开始就没有包含在给定设计方案（即模型）中，那么 MBSA 的结果就不能被信赖用于安全保障。为解决此问题，我们提出一种新的安全引导设计方法（称为 STPA+）来补充 MBSA。受 STPA 启发，STPA+ 将系统视为一种控制结构，这尤其适用于人、机器与自动化之间具有复杂交互的系统。STPA+ 中开发了三种方法，以应对由错误定义的安全约束、不恰当的受限过程模型以及设计不充分的控制器所引发的安全关键场景的可能遗漏。由此，STPA+ 直接导出一个充分定义的设计方案作为 MBSA 验证程序的输入，并弥合了当前 MBSA 方法与安全保障之间的缺口。
引用
@article{arxiv.2205.00152,
title = {A new safety-guided design methodology to complement model-based safety analysis for safety assurance},
author = {Minghui Sun and Cody H. Fleming},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.00152},
year = {2022}
}