In recent years, there has been considerable effort to modernize existing and new nuclear power plants with digital instrumentation and control systems. However, there has also been considerable concern both by industry and regulatory bodies for the risk and consequence analysis of these systems. Of concern are digital common cause failures specifically due to software defects. These failures by the software can occur in both the control and monitoring of a system. While many methods have been proposed to identify software failure modes, such as Systems Theoretic Process Analysis, Hazard and Consequence Analysis for Digital Systems, etc., these methods are focused primarily on the control action pathway of a system. In contrast, the information feedback pathway lacks Unsafe Control Actions, which are typically related to software basic events; thus, assessment of software basic events in such systems is unclear. In this work, we present the idea of intermediate processors and Unsafe Information Flow (UIF) to help safety analysts trace failure mechanisms in the feedback pathway and how they can be integrated into a fault tree for improved assessment capability. The concepts presented are demonstrated in two comprehensive case studies, a smart sensor integrated platform for unmanned autonomous vehicles and another on a representative advanced human system interface for safety critical plant monitoring. The qualitative software basic events are identified, and a fault tree analysis is conducted based on a modified Redundancy guided Systems theoretic Hazard Analysis methodology. The case studies demonstrate the use of UIFs and intermediate processors in the fault tree to improve traceability of software failures in highly complex digital instrumentation feedback. The improved method clarifies fault tree construction when multiple component dependencies are present in the system.


翻译:近年来,为更新现有和新的核电厂进行了大量努力,采用了数字仪器和控制系统,使现有和新的核电厂现代化,然而,工业和监管机构对这些系统的风险和后果分析也十分关切,特别是软件缺陷造成的数字常见原因;软件的这些故障可在系统的控制和监测中发生;虽然提出了许多方法来查明软件故障模式,例如数字系统系统系统理论过程分析、危害和后果分析等,但这些方法主要集中于一个系统的控制行动路径;相比之下,信息反馈路径缺乏安全性控制行动,这通常与软件基本事件有关;因此,对软件基础事件的评估不明确,特别是软件缺陷;在这项工作中,我们提出中间处理器和不安全信息流动的概念,以帮助安全分析员追踪反馈路径中的故障机制,以及如何将这些机制纳入错误树型评估能力提高的评估能力。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
76+阅读 · 2020年7月26日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年7月12日
Learning in the Frequency Domain
Arxiv
11+阅读 · 2020年3月12日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
117+阅读 · 2019年11月7日
VIP会员
相关资讯
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Tutorial
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月29日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月18日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员