Guía DO-178C: Introducción a la certificación estándar RTCA DO-178

DO-178C es un conjunto de estándares y directrices para el desarrollo de software de aeronaves comerciales. Fue publicado por la Comisión Técnica de Radio para Aeronáutica (RTCA) en 1992 y desde entonces ha sido actualizado varias veces, siendo la versión más reciente DO-178C/ED-12C, lanzada en 2011.

El DO-178C a menudo se conoce como el estándar "Consideraciones de software en la certificación de equipos y sistemas aerotransportados". Guía sobre cómo llevar a cabo un proyecto de desarrollo de software para garantizar que el software resultante sea seguro para su uso en una aeronave.

DO-178C no es un estándar obligatorio, pero es ampliamente utilizado en la industria de la aviación y es requerido por muchas autoridades de aviación, como la Administración Federal de Aviación (FAA) en los Estados Unidos al certificar nuevas aeronaves.

Objetivo y alcance

El objetivo principal de DO-178C es establecer un proceso estandarizado para desarrollar y certificar software aerotransportado. Se aplica a todo el software que tiene un impacto directo en la seguridad y el rendimiento de los sistemas de la aeronave, incluidos los controles de vuelo, navegación, comunicación y sistemas de vigilancia. El estándar proporciona un marco para el desarrollo, la verificación y la validación del software, y hace hincapié en los procesos rigurosos para lograr la seguridad y la confiabilidad.

Procesos del ciclo de vida del software

DO-178C describe varios procesos del ciclo de vida del software que se deben seguir para lograr la certificación. Estos procesos incluyen la captura de requisitos, el diseño de software, la codificación, las pruebas, la verificación y la gestión de la configuración. Cada proceso tiene objetivos y actividades específicos que deben realizarse, documentarse y revisarse para cumplir con la norma. El estándar también enfatiza la importancia de la trazabilidad, asegurando que cada requisito esté vinculado al diseño, código y artefactos de verificación correspondientes.

Verificación de software

La verificación es un aspecto crítico de DO-178C. Implica la revisión y evaluación sistemáticas de los artefactos de software para garantizar el cumplimiento de los requisitos y estándares. Las actividades de verificación incluyen revisiones de código, análisis estático, pruebas dinámicas y pruebas de integración de software. El estándar requiere el uso de técnicas de verificación rigurosas para lograr altos niveles de confianza en la seguridad y confiabilidad del software.

Configuration Management

DO-178C pone un énfasis significativo en la gestión de la configuración para garantizar el control y la trazabilidad de los cambios de software a lo largo del ciclo de vida del desarrollo. La gestión de la configuración implica la identificación, el control y la documentación de elementos de software, incluido el código, la documentación y los casos de prueba. Los cambios en estos elementos deben administrarse y rastrearse cuidadosamente para mantener la integridad del software y respaldar una trazabilidad precisa.

Proceso de Certificación

La certificación de software bajo DO-178C implica una evaluación exhaustiva y sistemática por parte de las autoridades reguladoras, como la Administración Federal de Aviación (FAA) en los Estados Unidos o la Agencia de Seguridad Aérea de la Unión Europea (EASA) en Europa. El proceso de certificación incluye la presentación de documentación, demostración del cumplimiento de la norma y revisión por parte de las autoridades. El nivel de certificación logrado depende del DAL y de la finalización exitosa de todas las actividades requeridas descritas en DO-178C.

Niveles de Cumplimiento

DO-178C define cinco niveles de criticidad del software, conocidos como niveles de garantía de diseño (DAL). Los DAL varían de A (más crítico) a E (menos crítico). El nivel de criticidad determina el nivel de rigor requerido en el proceso de certificación y desarrollo de software. Los DAL más altos requieren actividades de documentación, prueba y verificación más extensas para mitigar los riesgos asociados.

DO-178C clasifica la seguridad en cinco niveles, y cada nivel corresponde a la consecuencia de una falla de software:

• Nivel A (Catastrófico) – Una falla catastrófica puede causar muertes y generalmente resulta en la pérdida del avión.
• Nivel B (Peligroso) – Una falla peligrosa tiene un impacto negativo significativo en la seguridad o el desempeño o reduce la capacidad de la tripulación para operar la aeronave debido a la angustia física o una mayor carga de trabajo, o causa lesiones graves o fatales entre los pasajeros.
• Nivel C (Mayor) – Una falla mayor reduce significativamente el margen de seguridad o aumenta significativamente la carga de trabajo de la tripulación y puede provocar molestias a los pasajeros o incluso lesiones menores.
• Nivel D (Menor) – Una falla menor reduce ligeramente el margen de seguridad o aumenta ligeramente la carga de trabajo de la tripulación. Los ejemplos de fallas menores pueden incluir causar inconvenientes a los pasajeros o un cambio de plan de vuelo de rutina.
• Nivel E (sin efecto de seguridad) – Esta falla no afecta la seguridad, la operación de la aeronave o la carga de trabajo de la tripulación. Un ejemplo podría incluir un error en el sistema de entretenimiento a bordo. 

Para cada uno de los cinco niveles de seguridad, se debe cumplir una cierta cantidad de objetivos para cumplir con los requisitos de aeronavegabilidad y obtener la aprobación del software utilizado en productos de aviación civil: