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Bin ich auf der richtigen Bahn? Die Wahl des OS für die Zugsteuerung

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Verlässlichkeit ist bei einem Softwaresystem eine Kombination aus Verfügbarkeit (wie oft das System rechtzeitig auf Anfragen reagiert) und Zuverlässigkeit (wie oft die Reaktionen korrekt sind). Beides hängt stark vom gewählten Betriebssystem ab und, wie die EN 50128 erwähnt, speziell von der Architektur des Betriebssystems und dessen Fähigkeit zur Isolierung von Komponentenausfällen zum Schutz des Systems. Ein wichtiger Aspekt für den Einsatz in betriebskritischen Anwendungen ist die Fähigkeit, auch bei Ausfällen die Sicherheit zu gewährleisten.

Die Architektur des OS ist nicht nur entscheidend für die Verlässlichkeit des Gesamtsystems, sondern bestimmt auch, wie schwierig und kostspielig es ist, Komponenten mit unterschiedlichen SIL-Anforderungen voreinander zu isolieren oder. zu schützen. Weiterhin können vorab zertifizierte Komponenten das Risikoprofil des Systemherstellers insgesamt reduzieren, indem mit bewährter Technik gearbeitet wird.

Es sollte klar geworden sein, dass bei komplexen Hardware- und Softwareplattformen das Betriebssystem eine der wichtigsten Komponenten ist. Ein vorab zertifiziertes OS bietet hohe Zuverlässigkeit und ein niedrigeres Risiko für sicherheitskritische Systeme.

Zertifizierung ist Gretchenfrage bei „Make or buy“

Eine zertifizierte industrielle Steueranwendung ohne ein zertifiziertes Betriebssystem erscheint kaum vorstellbar. Die Vorabzertifizierung stellt eine wichtige Dimension bei der Entscheidung „Make or buy“ dar. Einige Systemhersteller verfügen über selbst entwickelte Legacy-Komponenten, vielleicht auch ein OS. Doch meist sind die Kosten für die Wartung, Entwicklung und Zertifizierung dieser Komponenten höher als der Preis einer vorab zertifizierten Lösung – wegen des Ausmaßes der möglichen Einsparungen.

Bei der Hardware liegen die Dinge anders. Vorab zertifizierte Hardware ist schwer zu finden. MEN Mikro hat eine attraktive Lösung hierfür vorgestellt. MEN hat für Kunden entwickelte Hardware in den Zertifizierungsumfang eingebunden und dadurch das Problem der Vorabzertifizierung von Hardware für die Eisenbahnbranche effektiv gelöst. Das MEN Modular Train Control System (MTCS) kombiniert vorab zertifizierte Hardware mit der vorab zertifizierten QNX Neutrino RTOS Software (zertifiziert nach IEC 61508 SIL 3) und bietet dadurch einen sehr hohen Grad an Zuverlässigkeit und Risikoreduzierung für sicherheitskritische Systeme.

Durch Wahl des vorab zertifizierten QNX-RTOS konnte MEN das Projekt um ca. 2 Jahre verkürzen, die Projektkosten um ungefähr 2 Millionen Dollar senken und jegliches Zertifizierungsrisiko auf Ebene von OS, Board-Support-Package und Hardware eliminieren. Mit vorab zertifizierten Hardware- und Softwaremodulen fällt es leichter, den Projektumfang und die Kosten im Griff zu behalten. MEN Mikro hat das mit dem MTCS bewiesen.

* Terry Staycer ist Business Development Manager General Embedded bei QNX Software Systems

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