사용사례와 HAZOP 기반의 위험원 식별 및 테스트케이스 설계 방안

Hazard Identification and Testcase Design Method based on Use Case and HAZOP

차량 내 전기전자제어시스템이 급격히 증가하면서 이로 인한 안전사고가 이슈로 부각되고 있다. 그러므로 차량의 안전성을 확보하기 위해서는 개발 초기에 PHA, HAZOP 등을 활용하여 위험원을 식별하고, 이를 예방하기 위한 안전 메커니즘이 구현되어야 한다. 특히, HAZOP은 가이드워드 기반의 체계적인 방식으로 널리 활용되고 있다. 하지만, 시스템이 제공하는 최상위 기능으로부터 오동작을 찾아내기 때문에, 동작 과정상의 위험원을 충분히 식별하지 못한다. 또한 충분히 식별되지 않은 위험원으로부터 안전 요구사항을 정의하기 때문에 테스트케이스 설계에도 제한이 있다. 이에 본 연구에서는 시스템의 동작과정 정의에 유용한 사용사례 기술서와 HAZOP을 적용한 위험원 식별 그리고 안전 요구사항 기반의 테스트케이스 설계 방안을 제안한다. 본 연구의 효용성을 검증하기 위해 차량의 스마트키 제어시스템 사례를 제시하고, 기존 HAZOP 기반의 위험원 분석 결과와 비교한다. 본 연구를 적용하는 조직은 시스템 개발 초기에 위험원 및 안전 요구사항을 충분히 식별하고, 테스트케이스를 설계함으로써 개발 비용을 줄이고, 시스템 품질을 높일 수 있을 것으로 기대한다.

As electric and electronic control systems have sharply increased in vehicles, safety accident has emerged as an important issue. Therefore, in order to ensure safety of the vehicle, engineers are required to identify the hazards utilizing PHA and HAZOP, etc. in the early phase of development and implement safety mechanisms to prevent them. HAZOP has been widely used in a systematic manner based on guidewords. However, HAZOP identifies malfunctions from the top-level functionality provided by the system, so it cannot sufficiently identify hazards during the system operation. This leads to restrictions in designing testcases, because the safety requirements are derived from only some of the hazards. This research aimed to provide a hazard identification method utilizing Use case description, which defines operation procedure of the system and HAZOP and a testcase design method based on safety requirements. We introduced a case study on Smart Key Control System in vehicles and compared with hazards identification results based on HAZOP, to demonstrate the effectiveness of this study. The result of this study could potentially reduce development cost and increase system quality by adequately identifying hazards and safety requirements and designing the related testcase.