Redundancy management of fault tolerant aircraft system architectures - reliability synthesis and analysis of degraded system states

Die Entwurfsprozesse von Flugzeug-Systemarchitekturen moderner Verkehrsflugzeuge wird immer komplexer. Bedingt ist dies durch die wachsenden Anforderungen an Sicherheit und Zuverlässigkeit bei gleichzeitig zunehmenden Funktions- und Leistungsanforderungen. Da diese Maßgaben in einem Spannungsfeld zueinander stehen, sowie der Entwicklungszeitraum an einen engen Zeit- und Kostenrahmen gebunden ist, sind schon in der Frühphase der Systementwicklung rechnergestützte Methoden und Verfahren erforderlich. Dieser Artikel zeigt den Entwicklungsstand des Software-Tools SyReLan™ (System Reliability Analysis), welches den Ingenieuren unterschiedlichster fachlicher Ausrichtungen eine Plattform für die zuverlässigkeitstechnische Synthese und Analyse solcher Systeme bietet. Basis hierzu ist ein hybrides Systemmodell mit einer strukturorientierten Modellierung der Architektur in Zuverlässigkeitsblockdiagrammen sowie einem neuartigen Konzept der zustandsorientierten Modellierung abgebildeter Komponenten mit nebenläufigen endlichen Automaten. Zur Analyse von fehlerfreien und degradierten Systemzuständen werden auf das Zuverlässigkeitsblockdiagramm Algorithmen der Zuverlässigkeitsanalyse angewandt. Im Bereich des Redundanzmanagements, zur Visualisierung und Analyse von Zustandsübergangsprozessen bei Fehlerinjektion, Fehlerausbreitung und Rekonfiguration, ist dies ein Algorithmus, der auf Tiefe-Zuerst-Suche basiert.