(기능안전 15강) Technical Safety Concept 실전편 – 진짜 설계가 시작된다

🔧 15강. Technical Safety Concept 실전편 – 진짜 설계가 시작된다

안녕하세요, 기능안전 탐험대 여러분! 🎒🔍
이번 시간부터는 개념을 넘어 실제 구현 단계로의 도약,
바로 Technical Safety Concept(TSC)을 시작합니다!

이제는 머릿속 아이디어와 도면을 넘어서,
진짜 동작하는 시스템으로 만들어야겠죠?
바로 그 출발점이 FSR → TSR 변환 과정과 안전분석의 통합입니다.

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🧱 1. Technical Safety Concept(TSC)란?

ISO 26262-4:2018 기준에 따르면,
TSC는 다음과 같이 정의됩니다:

"Functional Safety Requirements를 하드웨어 및 소프트웨어 관점에서 구현하기 위해
도출된 Technical Safety Requirements(TSR)를 정의한 문서이자 설계의 기초"

즉, 개념적인 안전 요구사항(FSR)을
기술적 실현이 가능한 요구사항(TSR)으로 바꾸는 과정이죠.

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🔄 2. FSR → TSR 변환, 어떻게 하나요?

💡 기본 전략: What → How

• FSR: “무엇을 해야 하는가?” (기능 관점)
• TSR: “어떻게 할 것인가?” (기술 관점)

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🔧 예시로 알아보자! (EPB 시스템 기준)

Functional Safety Requirement (FSR):

"차량 정지 상태에서 자동으로 파킹 브레이크 작동 명령을 생성해야 한다." (ASIL D)

도출된 TSRs:

TSR ID	설명
TSR-01	속도 센서로 차량 정지 상태를 판단할 수 있어야 한다.
TSR-02	조건 만족 시, 제어 ECU는 파킹 브레이크 모터 구동 신호를 100ms 이내에 발생시켜야 한다.
TSR-03	브레이크 모터 작동 실패 시 진단 신호를 발생시켜야 한다.
TSR-04	작동 상태와 고장 진단 정보를 CAN으로 상위 시스템에 송신해야 한다.

여기서부터는 하드웨어 회로 설계, 소프트웨어 제어 로직, 진단 기능까지 다뤄야 합니다.

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🧪 3. TSR 도출 시 고려해야 할 안전 분석

📊 1) Fault Tree Analysis (FTA)

• “이 사고가 발생하려면 어떤 조합의 고장이 필요할까?”를 Top-down 방식으로 분석
• TSR 작성 시, 단일 고장 점을 파악하고 방지 메커니즘 적용

🧩 2) Failure Mode and Effects Analysis (FMEA)

• “이 부품이 고장나면 어떤 영향이 있을까?”를 Bottom-up 방식으로 분석
• 고장 검출 또는 대체 경로 필요 여부 판단

⚙️ 3) FMEDA (Failure Modes, Effects and Diagnostic Analysis)

• 하드웨어 TSR 도출의 핵심
• 안전 관련 부품들의 진단 커버리지(DC)와 확률적 고장율(PFH) 분석
• 예: “ASIL C 이상이면 DC ≥ 90% 요구됨”

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📋 4. TSR 작성 시 실무 체크리스트

항목	체크 포인트
✅ FSR과의 추적성	FSR ID와 매핑 명확히
✅ 구현 기술 반영	실제 사용 가능한 센서, 제어 방식 고려
✅ 검증 가능성	나중에 테스트 가능한 방식으로 기술
✅ 인터페이스 명확화	하드웨어 간, 소프트웨어 간 연결 정의
✅ ASIL 분해 전략 고려	시스템 레벨 ASIL을 부품 단위로 적절히 분배했는가?

Tip: TSR은 곧 설계서와 테스트 명세서의 근거가 되므로, 명확하고 정량적으로 표현하는 것이 중요합니다!

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🏁 오늘의 정리

• TSC는 기능 요구(FSR)를 실제 기술(TSR)로 바꾸는 설계 기획서
• TSR 도출 시, FTA/FMEA/FMEDA를 활용한 안전 분석 필수
• 정량적 표현 + 검증 가능성 + 인터페이스 명확화가 핵심

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🔮 다음 강 예고

설계의 뼈대가 잡혔다면 이제는 구체적인 시스템 구성과
안전 메커니즘을 어떻게 적용할 것인지 알아봐야겠죠?

16강: 시스템 아키텍처 설계와 안전 메커니즘 – 실전 설계 노하우

• Safe State 설정 방법
• 독립 경로, 중복 구조 설계 포인트 등 실무팁 대방출!
  다음 강의에서 뵙겠습니다! ⚙️📐