SPFM(단일점 고장 메트릭)란?

ISO 26262의 하드웨어 평가 지표로, 안전 관련 고장 중 단독으로 안전 목표 위반으로 이어지는 단일점 고장과 잔여 고장의 비율이 작음을 나타낸다. 목표 기준은 ASIL B에서 90% 이상, C에서 97% 이상, D에서 99% 이상이다.

일본어 명칭: SPFM(単一点故障指標)

SPFM(단일점 고장 메트릭)은(는) 차량용 반도체와 기능 안전 등 1개 분야의 연습 문제 4개에 나와요.

분야: 차량용 반도체와 기능 안전

도전해 보기: SPFM(단일점 고장 메트릭) 관련 문제

단일점 고장 지표(SPFM)에 대해 ASIL D에서 요구되는 목표값의 기준으로 올바른 것은?

  1. A90% 이상
  2. B60% 이상
  3. C99% 이상
정답과 해설 보기

정답: C. 99% 이상

SPFM은 안전과 관련된 고장 중 단독으로 안전 목표 침해로 이어지는 단일점 고장과, 안전 메커니즘으로 다 검출하지 못하고 남는 잔여 고장이 적음을 나타내는 지표로, 1에서 두 고장의 고장률 비율을 빼서 구합니다. 목표값 기준은 ASIL B에서 90% 이상, ASIL C에서 97% 이상, ASIL D에서 99% 이상입니다. 잠재 고장 지표(LFM)의 기준은 ASIL B에서 60% 이상, ASIL C에서 80% 이상, ASIL D에서 90% 이상이므로, 90%나 60%는 LFM이나 ASIL B의 값과 혼동하기 쉬운 숫자입니다.

안전과 관련된 하드웨어의 고장률 합계가 1000 FIT이고, 그중 단일점 고장과 잔여 고장(안전 메커니즘으로 검출되지 않고 남는 고장)의 고장률 합계가 5 FIT일 때, 단일점 고장 지표(SPFM)는 얼마인가?

  1. A99.5%
  2. B95%
  3. C99.95%
정답과 해설 보기

정답: A. 99.5%

SPFM은 1에서 "단일점 고장과 잔여 고장의 고장률 합계"를 "안전과 관련된 고장률 합계"로 나눈 값을 빼서 구합니다. 이 예에서는 1 − 5 / 1000 = 1 − 0.005 = 0.995이므로 99.5%입니다. ASIL D의 기준인 99% 이상을 충족합니다. 95%는 비율을 한 자릿수 크게 잡은 경우, 99.95%는 한 자릿수 작게 잡은 경우의 값입니다. SPFM을 높이려면 진단 커버리지가 높은 안전 메커니즘을 추가하여, 검출되지 않고 남는 고장을 줄입니다.

해설 속 SPFM(단일점 고장 메트릭)

SPFM(단일점 고장 메트릭)이(가) 나오는 문제 (4)

  1. 단일점 고장 지표(SPFM)에 대해 ASIL D에서 요구되는 목표값의 기준으로 올바른 것은?
  2. 안전과 관련된 하드웨어의 고장률 합계가 1000 FIT이고, 그중 단일점 고장과 잔여 고장(안전 메커니즘으로 검출되지 않고 남는 고장)의 고장률 합계가 5 FIT일 때, 단일점 고장 지표(SPFM)는 얼마인가?
  3. ISO 26262에서 구별되는 랜덤 하드웨어 고장과 체계적 고장의 설명 조합으로 올바른 것은?
  4. 기능 안전 평가에서 수행하는 FMEDA(고장 모드·영향·진단 분석)의 설명으로 올바른 것은?

관련 용어

ASIL(자동차 안전 무결성 등급) 안전 메커니즘(Safety Mechanism) 안전 목표(Safety Goal) FIT 진단 커버리지(Diagnostic Coverage) ISO 26262 FMEA(고장 모드 영향 분석) 록스텝 CPU(Lockstep CPU) 제로 디펙트(Zero Defect) 존 아키텍처(Zonal Architecture)

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