ГОСТ Р МЭК 60880-2010

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

АТОМНЫЕ ЭЛЕКТРОСТАНЦИИ

Системы контроля и управления, важные для безопасности. Программное обеспечение компьютерных систем, выполняющих функции категории А

Nuclear power plants. Instrumentation and control systems important for safety. Software aspects for computer-based systems performing category A functions

ОКС 27.120.20

Дата введения 2012-01-01

     
Предисловие

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН на основе аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4, который выполнен Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт атомных электростанций" (ОАО "ВНИИАЭС") и Автономной некоммерческой организацией "Измерительно-информационные технологии" (АНО "Изинтех")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 322 "Атомная техника"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 30 ноября 2010 г. N 739-ст

4 Настоящий стандарт идентичен международному стандарту МЭК 60880:2006* "Атомные электростанции. Системы контроля и управления, важные для безопасности. Программное обеспечение компьютерных систем, выполняющих функции категории A" (IEC 60880:2006 "Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important for safety - Software aspects for computer-based systems performing category A functions").

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им стандарты Российской Федерации, сведения о которых приведены в дополнительном приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Введение

a) Техническое обоснование, основные проблемы и организация настоящего стандарта

Проектирование систем контроля и управления, основанных на программном обеспечении и используемых для целей ядерной безопасности, является сложной задачей из-за требований безопасности, которые должны быть выполнены. Программное обеспечение безопасности, используемое на атомных электростанциях (АЭС), которое часто требуется только в аварийных ситуациях, должно пройти полную валидацию и аттестацию перед его применением в эксплуатации. Для достижения необходимой высокой надежности систем контроля и управления специальные меры должны приниматься в течение всего жизненного цикла программного обеспечения, начиная с формулирования базовых требований на различных фазах проектирования и кончая процедурами верификации и валидации для эксплуатации и обслуживания. Целью настоящего стандарта является освещение соответствующих аспектов безопасности и обеспечение требований для достижения высокого качества программного обеспечения.

Настоящий стандарт разработан на основе использования и обобщения опыта применения его первого издания, которое было выпущено в 1986 г. с целью интерпретации принципов безопасности, применявшихся ранее к аппаратным системам с жесткими связями, применительно к цифровым системам - многопроцессорным распределенным системам, а также к системам более высокого уровня с центральным процессором, включенных в системы безопасности атомных электростанций.

Данное издание широко использовалось в атомной промышленности для определения требований и как руководство в отношении программного обеспечения систем контроля и управления, важных для безопасности атомных электростанций.

Настоящий стандарт предназначен для использования разработчиками систем, подразделениями АСУТП АЭС, экспертами и лицензирующими организациями.

b) Место настоящего стандарта в структуре серии стандартов подкомитета 45А

Непосредственные ссылки на МЭК 60880 имеются в МЭК 61513, который рассматривает вопросы системных аспектов и высокоинтегрированного компьютерного контроля и управления, используемого в системах безопасности атомных станций.

МЭК 60880 является документом второго уровня по классификации ПК 45А и касается аспектов программного обеспечения систем контроля и управления, выполняющих функции категории А.

Требования к программному обеспечению, связанному с выполнением функций категорий В и С, описаны в МЭК 62138.

МЭК 60880 и МЭК 62138 в целом охватывают аспекты программного обеспечения компьютерных систем, используемых на атомных станциях для выполнения функций, важных для безопасности.

Настоящее второе издание МЭК 60880 должно использоваться совместно с МЭК 60987 и МЭК 61226, а также с серией стандартов ПК 45А по техническому обеспечению и стандартами по классификации.

Более полная информация о структуре серии стандартов ПК 45А приведена в пункте d) настоящего введения.

c) Рекомендации и ограничения по использованию настоящего стандарта

Важно отметить, что настоящий стандарт не устанавливает дополнительных требований к системам безопасности.

Специальные требования и рекомендации касаются следующих аспектов:

1) общий подход к разработке программного обеспечения, обеспечивающего его высокую надежность, включая надежность взаимосвязей между программным и техническим обеспечениями;

2) общий подход к верификации программного обеспечения и валидации программных аспектов компьютерных систем;

3) метод управления модификацией и конфигурацией программного обеспечения;

4) требования к использованию инструментальных программ;

5) методы оценки соответствия ранее разработанного программного обеспечения.

Общепризнанным является тот факт, что технология программного обеспечения продолжает развиваться быстрыми темпами, поэтому невозможно включить в настоящий стандарт все ссылки на современные методы и технологии проектирования.

Для обеспечения пригодности настоящего стандарта и в будущем основное внимание сосредоточено на принципиальных вопросах, а не на конкретных технологиях программного обеспечения.

При разработке новых технологий будет возможность оценки пригодности этих технологий, применяя принципы безопасности, содержащиеся в настоящем стандарте.

d) Описание структуры серии стандартов ПК 45А и их взаимосвязи с другими документами МЭК (МАГАТЭ и ИСО)

Документом высшего уровня серии стандартов ПК 45А является МЭК 61513. Этот стандарт касается требований к системам контроля и управления, важных для безопасности атомных станций (АС), и лежит в основе серии стандартов ПК 45А.

В МЭК 61513 имеются непосредственные ссылки на другие стандарты ПК 45А по общим вопросам, связанным с категоризацией функций и классификацией систем, оценкой соответствия, разделением систем, защитой от отказов по общей причине, аспектами программного и технического обеспечений компьютерных систем и проектированием пунктов управления. Стандарты, на которые имеются непосредственные ссылки, следует использовать на втором уровне совместно с МЭК 61513 в качестве согласованной подборки документов.

К третьему уровню серии стандартов ПК 45А, на которые в МЭК 61513 нет непосредственных ссылок, относятся стандарты, связанные с конкретным оборудованием, техническими методами или конкретной деятельностью. Обычно документы, в которых по общим вопросам имеются ссылки на документы второго уровня, могут использоваться самостоятельно.

Четвертому уровню, продолжающему серию стандартов ПК 45А, соответствуют технические отчеты, не являющиеся нормативными документами.

Для МЭК 61513 принята форма представления, аналогичная форме представления базовой публикации по безопасности МЭК 61508, с его структурой общего жизненного цикла безопасности и структурой жизненного цикла системы; в нем приведена интерпретация общих требований МЭК 61508-1, МЭК 61508-2 и МЭК 61508-4 для применения в ядерной области. Согласованность с этим стандартом будет способствовать соответствию требованиям МЭК 61508, интерпретированным для ядерной области. В этой структуре МЭК 60880 и МЭК 62138 соответствуют МЭК 61508-3, применительно к ядерной области.

В МЭК 61513 приведены ссылки на стандарты ИСО, а также на документ МАГАТЭ 50-C-QA по вопросам, связанным с обеспечением качества.

В серии стандартов ПК 45А последовательно реализуются и детализируются принципы и базовые аспекты безопасности, предусмотренные правилами МАГАТЭ по безопасности атомных электростанций, а также серией документов МАГАТЭ по безопасности, в частности требованиями NS-R-1 "Безопасность атомных электростанций: Проектирование" и руководством по безопасности NS-G-1.3 "Системы контроля и управления, важные для безопасности атомных электростанций". Термины и определения, применяемые в стандартах серии ПК 45А, согласованы с терминами и определениями, применяемыми в МАГАТЭ.

     1 Область применения

Настоящий стандарт устанавливает требования к компьютерным системам контроля и управления атомных электростанций, выполняющим функции категории А, определенные в МЭК 61226.

В соответствии с определением, приведенным в МЭК 61513, системы контроля и управления класса безопасности 1 предназначены, главным образом, для поддержания функций категории А, однако они могут также поддерживать функции более низких категорий. Тем не менее, требования к системе всегда определяются выполняемыми функциями наивысших категорий.

Для программного обеспечения систем контроля и управления, выполняющих на АЭС функции только категорий В и С, в соответствии с определениями МЭК 61226 применяют требования и рекомендации МЭК 62138.

Цель требований настоящего стандарта состоит в разработке программного обеспечения высокой степени надежности. Требования настоящего стандарта относятся к каждому этапу разработки программного обеспечения и документации, включая спецификацию требований, проектирование, разработку, верификацию, валидацию и эксплуатацию.

В основу этих требований при разработке положены следующие принципы:

- наилучшая установившаяся практика;

- методы проектирования сверху вниз;

- модульность;

- верификация на каждом этапе;

- четкая документация;

- легко проверяемая документация;

- валидационные тестирования.

Дополнительные указания и информация в обеспечении требований основной части настоящего стандарта приведены в приложениях А-I.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие международные стандарты*:

_______________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.

МЭК 60671 Периодические тестирования и контроль системы защиты ядерных реакторов (IEC 60671, Periodic tests and monitoring of the protection system of nuclear reactors)

МЭК 61069-2:1993 Измерение и управление промышленным процессом. Определение свойств системы с целью ее оценки. Часть 2: Методология оценки (IEC 61069-2:1993, Industrial-process measurement and control - Evaluation of system properties for the purpose of system assessment - Part 2: Assessment methodology)

МЭК 61226 Атомные станции. Системы контроля и управления, важные для безопасности. Классификация функций контроля и управления (IEC 61226, Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important for safety - Classification of instrumentation and control functions)

МЭК 61508-4 Функциональная безопасность электрических/ электронных/ программируемых электронных систем, связанных с безопасностью. Часть 4: Определения и сокращения (IEC 61508-4, Functional safety of electrical/electronic/programmable electronic safety-related systems - Part 4: Definitions and abbreviations)

МЭК 61513 Атомные станции. Системы контроля и управления, важные для безопасности. Общие требования к системам (IEC 61513, Nuclear power plants - Instrumentation and control systems important to safety - General requirements for systems)

ИСО/МЭК 9126 Технология программирования. Качество программного продукта (ISO/IEC 9126, Software engineering - Product quality)

Руководство МАГАТЭ NS-G-1.2 Оценка и верификация безопасности для атомных электростанций (IAEA guide NS-G-1.2, Safety assessment and verification for nuclear power plant)

Руководство МАГАТЭ NS-G-1.3 Системы контроля и управления, важные для безопасности на атомных электростанциях (IAEA guide NS-G-1.3, Instrumentation and control systems important to safety in nuclear power plants)

Для датированных ссылок применяют указанный вариант. Для недатированных ссылок применяют последнее издание документа (включая все изменения и поправки).

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 анимация (animation): Процесс, посредством которого указанное в спецификации поведение демонстрируется с реальными значениями, полученными из задающих поведение выражений и некоторых входных величин.

3.2 прикладная функция (application function): Функция системы контроля и управления по выполнению задачи, связанной с контролируемым процессом, а не с функционированием самой системы.