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RÉSUMÉ
Cet article traite de la notion de sécurité telle qu’appréhendée pour les logiciels des systèmes scientifiques et techniques.
Après avoir présenté les aspects de sûreté de fonctionnement et de cybersécurité, l’article est consacré à la maîtrise de la sécurité fonctionnelle et de la fiabilité des logiciels. Il présente les méthodes de construction de la sécurité basées sut les AMDE et les méthodes de quantification de la fiabilité basées sur les modèles. Il traite également de la prise en compte du facteur humain lors de l’analyse des risques.
L’article s’intéresse ensuite aux méthodes de réduction des risques basées sur les mécanismes de tolérance aux fautes ou aux méthodes formelles. Il conclut en faisant le point sur les aspects normatifs et les principales pratiques industrielles en termes de sécurité fonctionnelle.
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Frédérique VALLÉE : Agrégée de mathématiques – Docteur en statistiques - Expert en sûreté de fonctionnement des systèmes programmés – Consultante, France
INTRODUCTION
La sécurité d’un système correspond à la non-occurrence d’événements pouvant diminuer ou porter atteinte à l’intégrité du système et de son environnement pendant toute la durée de l’activité du système, que celle-ci soit réussie, dégradée ou échouée. La sécurité couvre les événements de natures aléatoire (danger) ou volontaire (menace).
La fiabilité d’un système correspond à son aptitude à accomplir l’ensemble des fonctions spécifiées dans son document de référence, dans un environnement donné et pour un temps de fonctionnement donné.
Cet article présente plus particulièrement l’application des techniques de sûreté de fonctionnement permettant de conférer aux systèmes programmés scientifiques et techniques de bonnes caractéristiques de sécurité et de fiabilité.
Les systèmes programmés scientifiques et techniques regroupent principalement :
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les systèmes embarqués dans les voitures, trains, avions, équipements médicaux, systèmes d’arme… ;
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les systèmes de contrôle-commande des installations industrielles des domaines : nucléaire, chimie… ;
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les systèmes de télécommunication ;
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les systèmes de calcul scientifique.
Avant la lecture du présent article, il est recommandé de lire les concepts généraux relatifs à la sécurité et à la gestion des risques des systèmes informatiques décrits dans l’article précédent [SE 2 500].
Notons que les concepts et méthodes de cybersécurité qui y sont décrits sont communs à tous les types de systèmes informatiques et ne sont donc pas repris dans le présent article.
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
logiciel AMDEC Analyse des risques cybersécurité Sécurité fonctionnelle Tolérance fiabilité
VERSIONS
- Version archivée 1 de avr. 2016 par Frédérique VALLÉE
DOI (Digital Object Identifier)
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4. Prise en compte du facteur humain
Il arrive fréquemment que les techniques informatiques n’offrent pas de moyens suffisamment fiables ou peu coûteux pour éviter que certains modes de défaillance ne produisent des évènements redoutés. Les barrières de sécurité employées font alors appel à l’opérateur, remettant ainsi l’homme dans la boucle de sécurité.
Mais, l’homme a lui aussi ses défaillances et encore faut-il savoir les analyser, voire les quantifier, pour vérifier qu’il contribuera réellement à l’amélioration de fiabilité recherchée. L’analyse des risques liés au FOH (Facteur organisationnel et humain) doit donc venir en complément de l’analyse des risques du logiciel pour valider la sûreté de fonctionnement du système.
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Voici une liste de leurs actions :
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mise en œuvre des connaissances validées du comportement humain issues de nombreuses disciplines : linguistique, psychologie cognitive, didactique, physiologie du travail, sociologie des organisations ;
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analyse des situations de référence en coopération avec les opérateurs pour interpréter les phénomènes observés, comprendre les logiques de comportement, identifier les compétences ou les sources de problèmes et, à terme, différencier les classes de situations rencontrées par des opérateurs ;
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coopérer avec les responsables des procédés afin de rechercher les meilleurs compromis pour réaliser des systèmes adaptés aux modalités réelles de fonctionnement et aux missions confiées au couple homme-système.
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Les analyses s’appuient sur des modèles de l’opérateur
Ces analyses prennent en compte divers paramètres :
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variabilité de l’homme (fatigue, rythmes, expériences…) ;
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limitation de la représentation mentale, notamment des buts et moyens qui lui sont fournis ;
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adaptabilité...
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - DESROCHES (A.), LEROY (A.), VALLEE (F.) - La gestion des risques : principes et pratiques. - Hermès Sciences, Lavoisier (2015).
-
(2) - IMdR - Collège sûreté de fonctionnement des logiciels, - GTR 6 Guide : démarche et méthodes de conception de logiciels sûrs de fonctionnement, mai 2000.
-
(3) - Collectif AFIS - Découvrir et comprendre l’ingénierie système. - Éditions Cépaduès (2011).
-
(4) - VALLÉE (F.), SADMI (F.), DUMONT (J.) - Safety Architect © : a tool for model-based safety analyses compliant with the system engineering approach. - ICSSEA (International Conference on Software and Systems Engineering and their Applications), Paris (2011).
-
(5) - MUSA (J.), IANNINO (A.), OKUMOTO (K.) - Software reliability : measurement, prediction, application (Fiabilité du logiciel : mesure, prévision, application). - Mc Graw-Hill Book Company (1987).
- ...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
IMdR – Institut pour la maîtrise des risques
AFIS – Association Française d’Ingénierie Système
AFNOR – Association française de normalisation
INERIS – Institut national de l’environnement industriel et des risques
COFRAC – Comité français d’accréditation
CERTIFER – Groupe d’inspection et de certification des systèmes ferroviaires et des transports guidés
UTE – Union Technique de l’Electricité
HAUT DE PAGE
EN 50128-11, Applications ferroviaires : systèmes de signalisation, de télécommunication et de traitement – logiciels pour systèmes de commande et de protection ferroviaire
CEI 61508-10, Sécurité fonctionnelle des systèmes électriques/électroniques/électroniques programmables relatifs à la sécurité
DO 178 C-12, Software considerations in airborne...
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QUIZ ET TEST DE VALIDATION PRÉSENTS DANS CET ARTICLE
1/ Quiz d'entraînement
Entraînez vous autant que vous le voulez avec les quiz d'entraînement.
2/ Test de validation
Lorsque vous êtes prêt, vous passez le test de validation. Vous avez deux passages possibles dans un laps de temps de 30 jours.
Entre les deux essais, vous pouvez consulter l’article et réutiliser les quiz d'entraînement pour progresser. L’attestation vous est délivrée pour un score minimum de 70 %.
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