Sûreté de fonctionnement des systèmes embarqués

À l’issue de ce cours, les étudiants seront capables de :

• Comprendre les principes fondamentaux de la sûreté de fonctionnement et son importance dans les systèmes critiques.

• Identifier et analyser les différentes catégories de pannes (systématiques et aléatoires) ainsi que les modèles de fautes associés.

• Maîtriser les approches de gestion des risques appliquées aux systèmes embarqués, notamment dans le domaine de l'automobile.

• Appréhender la norme ISO 26262 et ses exigences en matière de sûreté de fonctionnement.

• Effectuer des analyses de sûreté au niveau système et composant matériel (hardware).

• Mettre en œuvre des stratégies de conception permettant d’atteindre les objectifs de sûreté définis par les niveaux d’intégrité ASIL.

• Réaliser des analyses de sûreté spécifiques telles que FTA (Fault Tree Analysis), FMEDA (Failure Modes, Effects and Diagnostic Analysis) et DFA (Dependent Failure Analysis).

1- Introduction à la sûreté de fonctionnement

• Définition et importance de la sûreté de fonctionnement (Functional Safety).

• Historique et évolution des normes de sûreté.

• Approche générale de la gestion des risques et classification des pannes (systématiques vs aléatoires).

• Gestion du risque dans l'industrie automobile.

• Concepts de safety goals et safety integrity levels (ASIL).

• Introduction à la norme ISO 26262.

2 - Sensibilisation à la sûreté de fonctionnement

• Vue d’ensemble de la norme ISO 26262 et structure du standard.

• Phase conceptuelle

  • Définition des items.

  • Analyse des risques et HARA (Hazard Analysis and Risk Assessment).

  • Développement du Functional Safety Concept (FSC).

• Développement au niveau système

  • Définition du Technical Safety Concept (TSC).

  • Décomposition ASIL et décisions de conception.

  •  Méthodes d’analyse de sûreté à l’échelle du système.

  • Tests et intégration dans le cycle de développement.

3- Développement matériel et analyses de sûreté

• Cycle de vie du hardware et exigences spécifiques en sûreté.

• Élaboration du Hardware Safety Concept et des mécanismes de sûreté associés.

• Techniques d’analyse de sûreté matérielle :

  • FTA (Fault Tree Analysis) : arbre de défaillances.

  • DFA (Dependent Failure Analysis) : analyse des fautes dépendantes.

  • Calcul du taux de défaillance.

  • FMEDA (Failure Modes, Effects and Diagnostic Analysis) : étude des modes de défaillance et de la couverture diagnostique.

• Contraintes spécifiques aux semi-conducteurs dans l’industrie automobile.