ДОСЛІДЖЕННЯ ВИМОГ МІЖНАРОДНИХ СТАНДАРТІВ IEC 60880 ТА IEC 62138 З РОЗРОБКИ ПРОГРАМНОГО ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ІНФОРМАЦІЙНО-КЕРУЮЧИХ СИСТЕМ АЕС, ВАЖЛИВИХ ДЛЯ БЕЗПЕКИ

Abstract

На сьогоднішній день значна частина електричної енергії виробляється атомними електростанціями. Атомна енергетика – це дешевий, економічно вигідний та екологічний спосіб забезпечення потреб людини електроенергією. Разом з тим, це виробництво пов’язане з необхідністю забезпечення захисту людини та навколишнього середовища від іонізуючого випромінювання ядерного палива під час нормальної експлуатації станції та при виникненні аварійних ситуацій. Атомні електростанції (АЕС) містять велику кількість обладнання для забезпечення технологічних процесів та виконання функцій безпеки. Метою роботи є дослідження вимог до формування життєвого циклу, основних етапів проектування і документуванням програмного забезпечення комп’ютерних систем управління атомних електростанцій (ПЗ КСУ АЕС), що виконують функції безпеки категорій «А», «В» та «С». Вимоги до ПЗ, що виконує функції безпеки категорії «А», наведені в міжнародному стандарті IEC 60880 «Nuclear power plants – Instrumentation and control systems important to safety – Software aspects for computer-based systems performing category A functions», вимоги до ПЗ, що виконує функції безпеки категорії «В» і «С», наведені в міжнародному стандарті IEC 62138 «Nuclear power plants – Instrumentation and control important for safety – Software aspects for computer-based systems performing category B or C functions». Об’єктом дослідження є процес розробки програмного забезпечення для комп’ютерних систем управління АЕС. Предметом є дослідження вимог міжнародних стандартів IEC 60880 та IEC 62138 з розробки програмного забезпечення інформаційно-керуючих систем АЕС, важливих для безпеки. У результаті дослідження розглянута загальна структура вимог стандартів IEC 60880 та IEC 62138, визначені групи учасників, які приймають участь в розробці ПЗ КСУ АЕС та розподілення видів діяльності з розробки ПЗ між цими групами, проведений аналіз вимог загальних вимог та вимог до етапу розробки специфікації ПЗ, вимог до етапу проектування та реалізації ПЗ, вимог до етапу верифікації, інтеграції та валідації та вимог до етапу встановлення, експлуатації та модифікації, сформована таблиця розподілення вимог до ПЗ, досліджені засоби імплементації вимог, визначена проблема оцінки відповідності стандарту. Висновки. Міжнародні стандарти IEC 60880 та IEC 62138 містять важливі вимоги до всіх етапів розробки ПЗ КСУ АЕС, важливого для безпеки. Вимоги стосуються як організаційних питань, так і технічних аспектів. Згідно з цими стандартами, кожне підприємство, що займається розробкою ПЗ КСУ АЕС, має визначити робочі групи, які будуть реалізовувати різні етапи ЖЦ (проектування, реалізація, верифікація тощо). Стандарти не містять вимог до інтерфейсів користувача ПЗ. Тому одним з напрямків наступних досліджень стануть вимоги інших міжнародних стандартів – IEC 61772 «Nuclear power plants – Control rooms – Application of visual display units (VDUs)» («Візуальні пристрої відображення») та IEC 62646 «Nuclear power plants – Control rooms – Computer-based procedures» («Комп’ютеризовані процедури»), а також вимоги галузевих нормативних документів, таких як NUREG-0700 «Human-System Interface Design Review Guidelines» – «Побудова інтерфейсів «людина-машина» (U.S. Nuclear Regulatory Commission, США). В стандартах не визначається загальноприйнятих метрик, що вказують ступінь відповідності ПЗ даним стандартам. Виходячи з цього, кожна організація, яка виконує оцінку відповідності ПЗ та КСУ в цілому вимогам стандартів, повинна створити власну методику такої оцінки. Тому метою наступних досліджень є вивчення засобів оцінки специфікацій вимог, метрик коду ПЗ, критеріїв повноти тестування ПЗ, які можуть бути використані для розробки формальних методик оцінювання ПЗ вимогам стандартів.