Journal of the Korea Society for Simulation (한국시뮬레이션학회논문지)

The Korea Society for Simulation (한국시뮬레이션학회)
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An Optimized V&V Methodology to Improve Quality for Safety-Critical Software of Nuclear Power Plant

원전 안전-필수 소프트웨어의 품질향상을 위한 최적화된 확인 및 검증 방안

  • Received : 2015.11.23
  • Accepted : 2015.12.10
  • Published : 2015.12.31
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Abstract

As the use of software is more wider in the safety-critical nuclear fields, so study to improve safety and quality of the software has been actively carried out for more than the past decade. In the nuclear power plant, nuclear man-machine interface systems (MMIS) performs the function of the brain and neural networks of human and consists of fully digitalized equipments. Therefore, errors in the software for nuclear MMIS may occur an abnormal operation of nuclear power plant, can result in economic loss due to the consequential trip of the nuclear power plant. Verification and validation (V&V) is a software-engineering discipline that helps to build quality into software, and the nuclear industry has been defined by laws and regulations to implement and adhere to a through verification and validation activities along the software lifecycle. V&V is a collection of analysis and testing activities across the full lifecycle and complements the efforts of other quality-engineering functions. This study propose a methodology based on V&V activities and related tool-chain to improve quality for software in the nuclear power plant. The optimized methodology consists of a document evaluation, requirement traceability, source code review, and software testing. The proposed methodology has been applied and approved to the real MMIS project for Shin-Hanul units 1&2.

원자력 분야에서 안전관련(safety-related) 소프트웨어의 활용이 점차 확대됨에 따라서, 그에 상응하는 소프트웨어 안전과 신뢰도 향상을 위한 방안 연구가 지난 10여년 전부터 활발히 진행되고 있다. 원전 계측제어시스템(MMIS)은 원자력 발전소의 두뇌와 신경망에 해당하는 기능을 수행하고 있고 첨단 디지털 장비들로 구성된다. 따라서 원전 계측제어시스템의 소프트웨어 오류는 원자력 발전소 운전에 지장을 초래할 수 있고, 오동작으로 인한 발전소 정지로 경제적 손실을 초래할 수 있다. 소프트웨어 확인 및 검증(verification and validation, V&V)은 소프트웨어 품질을 향상시킬 수 있는 소프트웨어 공학의 분야로 알려져 있고, 원자력 산업계에서는 소프트웨어 생명주기에 따른 철저한 V&V 활동을 이행하고 준수할 것을 법규로 규정하고 있다. V&V 활동은 소프트웨어 전 생명주기에 따라 분석과 시험 활동들의 조합으로 다른 품질관련 공학 업무를 보완하는 역할을 한다. 본 논문에서는 명세 평가, 요건 추적, 소스코드 리뷰, 및 소프트웨어 시험을 통한 최적화된 안전관련 소프트웨어 V&V 방법론에 기반한 소프트웨어 품질 향상 방안과 단계별로 적합한 도구를 활용하여 효율성을 확보할 수 있는 방안을 제시하고자 한다. 제안된 방법론은 실제 신한울 1,2호기 원자력발전소 MMIS 시스템에 적용되어 입증되었다.

Keywords

References

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