ES-PRO

Modulname

C.1. Projekt Sicherheit und Zuverlässigkeit

Abkürzung

ES-PRO

Modulgruppe

Systeme

Pflicht [X]

Wahl []

Angebotsfrequenz

Wintersemester

Fachsemester

Studiengänge

ESD

Semestergruppen

15 Studierende

Lehrpersonal

K. Peter, T.Völker, K. Müller, O. Zielinski

Verantwortlicher

K. Müller

Teilnahmevoraussetzungen

Das Modul besteht aus folgenden Lehrveranstaltungen

Vorlesung Sicherheit und Zuverlässigkeit in technischen Systemen

2 SWS

GF = 0,25

Labor ESD

3 SWS

GF = 0,50

Kolloquium

1 SWS

GF = 0,25

Ziele

Die Studierenden sollen den gesamten Entwurfszyklus für ein Embedded System kennenlernen und im Laborversuch praktisch erproben.

Sie besitzen grundlegende Fähigkeiten zur Planung, Durchführung und Bewertung sowie Zertifizierung zuverlässigkeits- bzw. sicherheitskritischer Systeme. Gleichzeitig sind die Absolventen mit Soft-Skills (Projektplanung und –management, Teamarbeit, Präsentation) vertraut.

Inhalte

Wahrscheinlichkeitsrechnung (Verteilungsfunktionen, Gauss-, Chi-Quadrat-, Exponentialverteilung, Quantil, Median, Modalwert, Zuverlässigkeits- und Sicherheitskenngrößen, etc.)
Zuverlässigkeits- und Sicherheitsplanung (Zuverlässigkeitsanalyse von Systemstrukturen, aktive und passive Redundanz, Boolsche Modellbildung, Top-Down-Assessment, Projektplanung, Qualitätsmanagement, Festlegung des sicherheitstechnischen Entwicklungsprozesses für Systeme, Equipment, Hard- und Software, DAL, SIL)
Zuverlässigkeits- und Sicherheitsanalyse (Functional Hazard Assessment FHA, Fehlermöglichkeits- und Einflussanalyse FMEA/FMES, Fehlerbaummethode FT, Markovsche Modellbildung, Bottom-Up-Analysis)

Zuverlässigkeitsprüfung (Stichprobenverteilung, statistische Schätzung von Parametern, Maximum Likelihood, Test- und Prüfplanung, HALT/HASS, Belastung nach Wöhler, Arrhenius, Eyring, Coffin-Manson, etc.)
Mindmapping, Projektplanung, Projektmanagement
Literaturrecherche
Entwurf Hardware-/Softwarestruktur
Hardware-/Software-Design
Entwurf von Algorithmen
Umsetzung der Teilprojekte in Arbeitsgruppen
Erprobung im Labor
Präsentation und Bericht

Methoden

Vorlesung, Labor, Präsentationen, Projektarbeit, Einzelarbeit, Gruppenarbeit

Literatur

Noergaard, T.: Embedded Systems Architecture: A Comprehensive Guide for Engineers and Programmers (Embedded Technology).
Elsevier, 2005

Vahid, F. und Givargis, T.: Embedded System Design: A Unified Hardware/Software Introduction.
Wiley, 2001

Ganssle, J.: The Art of Designing Embedded Systems.
Newnes, 2008

Siewert, S.: Real-Time Embedded Components and Systems (Computer Engineering).
Charles River Media, 2006

Berger, A.: Embedded Systems Design: An Introduction to Processes, Tools and Techniques
CMP Books, 2001

Meyna, A; Pauli, B.: Taschenbuch der Zuverlässigkeits- und Sicherheitstechnik

Birnolini, A.: Quality and Reliability of Technical Systems

IEC 61508 - Funktionale Sicherheit sicherheitsbezogener elektrischer/elektronischer/programmierbar elektronischer Systeme (sowie IEC 61511, IEC 61513, EN 50128, IEC 62061, IEC 60601, ISO/DIS 26262)

DO160, Environmental Conditions and Test Procedures for Airborne Equipment

DO178 Software Considerations in Airborne Systems and Equipment Certification

ARP4761 Guidelines and Methods for Conducting the Safety Assessment Process on Civil Airborne Systems and Equipment

ARP 4754 Certification Considerations for Highly-Integrated Or Complex Aircraft Systems

MIL STD 785B Reliability Program for Systems and Equipment Development and Production

MIL HDBK 217F Reliability Prediction of Electronic Equipment

Prüfungsleistungen

Klausur, Kolloquium und Bericht

Workload (Stunden)

Vorlesung

Übungen, Seminar, sonstige Kontaktstunden

Labor-

Praktikum

Hausarbeit/

Referat/

Masterarbeit

Vor- und Nachber.

Industrie-praktikum

150

210

Sprache

Englisch

Bemerkungen

Credits