概要
RTCA DO-178Bは、航空無線技術委員会（RTCA）によって開発された、航空機システムおよび機器で使用されるソフトウェアの開発と認証のガイドラインを提供する世界的に認められた標準です。正式名称は 航空機システムおよび機器の認証におけるソフトウェアの考慮事項この規格は、航空宇宙アプリケーションにおけるソフトウェアの安全性、信頼性、コンプライアンスを確保する上で重要な役割を果たします。
DO-178B は、要件定義、設計、コーディング、テスト、検証などのプロセスに重点を置いた、ソフトウェア開発に対する構造化されたアプローチを概説しています。この標準に準拠することで、航空宇宙メーカーは自社製品が FAA や EASA などの当局によって定められた厳格な規制要件を満たしていることを保証できます。
この記事では、DO-178B 準拠に関する主要な概念、重要性、ツール認定レベル、利点、ソリューションについて説明し、航空宇宙産業におけるその重要性を包括的に理解できるようにします。
DO-178Bとは何ですか?
RTCA DO-178B、正式名称は 航空機システムおよび機器の認証におけるソフトウェアの考慮事項は、航空宇宙産業における重要なソフトウェア開発標準です。航空システムで使用される安全性が重要なソフトウェアを作成および認証し、厳格な航空安全要件に準拠していることを確認するためのフレームワークを提供します。
DO-178B の主な目的は、リスクを最小限に抑え、航空機システムの信頼性の高いパフォーマンスを確保するためのソフトウェア開発と検証のベスト プラクティスを確立することです。この規格では、ソフトウェアが安全性と運用要件を満たしていることを確認するために開発者とテスト担当者が従う必要がある目標とプロセスを定義します。
主な目的は次のとおりです。
- 要件、設計、コード間のトレーサビリティを確保する
- 厳格なテストと検証手順の実装
- 航空当局による認証を裏付ける証拠の提供
航空無線技術委員会 (RTCA) は、EUROCAE と共同で、以前の DO-178A 標準の進化版として DO-178B を開発しました。1992 年に公開され、世界中の航空機搭載ソフトウェア システムの認証のベンチマークとなりました。
DO-178B の開発は、ソフトウェア エンジニアリングの進歩に合わせて、より構造化されたソフトウェア ライフサイクル管理への移行を示しました。その重要性により、DO-178B によって確立された中核的な安全原則を維持しながら、最新の開発手法を取り入れた更新版 DO-178C への道が開かれました。
DO-178Bの主要概念
ソフトウェア開発と認証プロセス
DO-178B は、航空宇宙産業におけるソフトウェア開発と検証のための包括的なフレームワークを確立します。要件定義、ソフトウェア設計、コーディング、テスト、検証などの主要なプロセスの概要を示します。各プロセスは、ソフトウェアの安全性と信頼性を確保するために特定の目的を満たす必要があります。
主な要件の 1 つは、すべての機能面が徹底的に検証されていることを示すために、要件、設計要素、テスト ケース間の厳密なトレーサビリティを確保することです。
航空宇宙産業における安全性が極めて重要なシステム
航空機搭載システムは、故障すると壊滅的な結果を招く可能性がある環境で動作するため、安全性が最優先されます。DO-178B は、これらのシステムのソフトウェア コンポーネントがさまざまな動作条件下で確実に動作することを保証することで、リスクを軽減するための厳格なガイドラインを提供します。
安全性が重要なシステムの例としては、飛行制御システム、エンジン管理、航空電子工学などが挙げられます。
潜在的な障害の影響に基づくソフトウェアレベル（A～E）の理解
DO-178B は、ソフトウェア障害が航空機の運航と乗客の安全に与える影響に基づいて、ソフトウェアを XNUMX つの異なるレベル (A から E) に分類します。
- レベル A: 壊滅的な故障（航空機の制御の完全な喪失）
- レベルB: 危険な故障（重傷またはシステム障害）
- レベル C: 重大な障害（運用能力の大幅な低下）
- レベルD: 軽微な障害（業務への影響は最小限）
- レベルE: 安全性に影響なし（安全性や操作性に影響なし）
安全レベルが高くなるにつれて、開発および検証プロセスの厳しさも増します (レベル A が最も厳格です)。
認証局の役割
連邦航空局 (FAA) や欧州航空安全局 (EASA) などの認証機関は、DO-178B に基づいて開発されたソフトウェアの評価と承認において重要な役割を果たします。
彼らの責任は次のとおりです。
- コンプライアンスを確保するためにドキュメントと成果物をレビューする
- ツールの資格と検証活動の承認
- ソフトウェアが必要な安全性とパフォーマンス基準を満たしていることを認証する
DO-178B の構造化されたガイドラインに従うことで、組織は認証を取得し、規制機関との信頼関係を構築し、航空宇宙ソフトウェア システムの安全性を確保できます。
DO-178B の重要性は何ですか?
航空機搭載ソフトウェアの安全性と信頼性の確保
航空宇宙業界では安全性が最優先事項であり、ソフトウェアの軽微な障害でも悲惨な結果につながる可能性があります。DO-178B は、航空システム向けの信頼性が高く、フォールト トレラントなソフトウェアの開発を保証する構造化されたアプローチを提供します。厳格な開発および検証プロセスを実施することで、ソフトウェア エラーのリスクが軽減され、システム全体の安全性が向上します。
規制認証のコンプライアンス要件 (FAA、EASA)
連邦航空局 (FAA) や欧州航空安全局 (EASA) などの規制当局から耐空性認証を取得するには、製造業者は自社のソフトウェアが DO-178B ガイドラインに準拠していることを証明する必要があります。
認定プロセスには以下が含まれます。
- 開発および検証プロセスの徹底した文書化
- 要件、設計、テスト間のトレーサビリティの実証
- 厳格なテストと検証の証拠を提供する
飛行対応ソフトウェアに必要な認証を取得するには、DO-178B への準拠が不可欠です。
業界での採用と関連性
DO-178B は、航空無線技術委員会 (RTCA) によって発行されて以来、航空宇宙分野全体で世界的に認められた標準となっています。航空機や航空電子機器メーカーを含む多くの大手航空宇宙企業は、ミッションクリティカルなシステム向けのソフトウェアの開発と認証にこの規格を利用しています。
この規格の影響は従来の航空宇宙アプリケーションにとどまらず、無人航空機 (UAV) や宇宙システムなどの新興分野にも及んでいます。その原則は、複雑な航空環境における安全なソフトウェア実践の指針として引き続き活用されています。
DO-178B ツール認定レベル (TQL)
DO-178B では、航空機システムの開発、検証、妥当性確認に使用されるソフトウェア ツールを分類するためのツール認定レベル (TQL) が導入されています。これらのレベルは、ツールの安全性への影響と開発ライフサイクルにおける役割に応じて、TQL 1 (最高重要度) から TQL 5 (最低重要度) まであります。
- TQL 1: 重要な安全機能に直接影響を与えるエラーを引き起こす可能性のあるツール
- TQL 2: 検出されないエラーが安全性に影響を与える可能性がある検証プロセスで使用されるツール
- TQL 3: ソフトウェアコード生成やコード検証タスクを自動化するツール
- TQL 4: 航空機搭載システムをサポートするが直接検証しないツール
- TQL 5: ソフトウェアの正確性や安全性に影響を与えないツール
ツール分類の基準
ツールの認定レベルの決定は、次の 2 つの要素によって決まります。
- 目的： ソフトウェア開発や検証プロセスにおいて、ツールはどのような役割を果たしますか?
- 潜在的なエラーの影響: ツールが故障した場合に発生する可能性のあるエラーの重大度はどの程度ですか?
たとえば、自動コード生成や要件検証に使用されるツールは、安全性が重要なコンポーネントに直接影響を与えるため、より高い認定レベルに分類される可能性が高くなります。
コンプライアンス達成における認定ツールの重要性
認定ツールを使用すると、RTCA DO-178B への準拠を達成するためにいくつかの利点が得られます。
- 手作業の削減: 検証タスクを自動化すると、人為的エラーが最小限に抑えられます。
- 効率の向上： 開発プロセスの合理化とテストサイクルの高速化
- 強化されたトレーサビリティ: 検証活動の包括的な文書化を確実にする
- 規制承認: FAA や EASA などの認証機関では、ソフトウェア認証のためにツールの適格性の証拠を要求します。
ツールを適切に認定することで、企業はコンプライアンス要件をより適切に満たし、リスクを軽減し、より安全な航空ソフトウェア ソリューションを提供できるようになります。
DO-178B準拠のメリット
ソフトウェアの品質と安全性の向上
RTCA DO-178B に準拠することで、ソフトウェアの開発と検証に対する規律あるアプローチが確保され、航空機搭載システムの品質と信頼性が大幅に向上します。主な利点は次のとおりです。
- 厳格なテストと検証によるエラーの早期検出と修正
- 要件からコード、テストまでの明確なトレーサビリティ
- ソフトウェアがすべての運用および安全要件を満たしていることを確認するための包括的な検証プロセス
その結果、ミッションクリティカルな状況でも確実に動作できる、より安全で堅牢なソフトウェアが実現します。
航空宇宙企業の競争優位性
DO-178B に準拠することで、航空宇宙メーカーとソフトウェア開発者は強力な競争優位性を獲得できます。
- 市場参入： 規制された航空宇宙市場でシステムを販売する場合、コンプライアンスが必須となることがよくあります。
- 安全性の評判: DO-178B 規格を満たす企業は、安全で信頼性の高いシステムを生み出し、顧客や利害関係者との信頼関係を構築するという取り組みを示しています。
- イノベーションの機会: 合理化された開発プロセスにより、要件管理やテストのための AI 駆動型ツールなどの高度なテクノロジーを導入できるようになります。
簡素化された認証プロセス
FAA や EASA などの当局からの認証を取得することは、多くの場合複雑で多くのリソースを必要とします。DO-178B 準拠により、このプロセスは次の方法で簡素化されます。
- 文書化、検証、妥当性確認のための明確なロードマップを提供する
- 規制要件を満たすベストプラクティスの確立
- ソフトウェア開発ツールの適格性に関するガイドラインの提供
これにより、認証のタイムラインが加速されるだけでなく、認証レビュー中の遅延や拒否の可能性も減ります。
要約すると、DO-178B への準拠は、より安全なソフトウェアを保証するだけでなく、航空宇宙分野におけるビジネス効率、市場競争力、および長期的な製品の成功も向上させます。
DO-178B ソリューションとソフトウェア ツール
Visure Requirements ALM プラットフォームで AI を活用する
RTCA DO-178B の厳しい要求を満たすには、組織はソフトウェア開発、検証、コンプライアンス プロセスを効率化する強力なソリューションを必要としています。Visure Requirements ALM プラットフォームは、コンプライアンスをサポートし、生産性を向上させる AI 主導の機能を統合した高度なソリューションとして際立っています。
DO-178B 準拠のための Visure Requirements ALM プラットフォームの主な機能
- 包括的な要件管理: 要件、設計、コード、テスト間の完全なトレーサビリティを確保し、高品質なソフトウェア開発を実現します。
- 自動トレーサビリティ: 要件を対応する成果物にリンクすることで手作業を削減し、DO-178B トレーサビリティ ガイドラインへの準拠を保証します。
- AI を活用した支援:
- DO-178B 規格を満たすための要件の改善を提案
- ツール認定レベル (TQL) の要件分類を自動化します。
- インテリジェントな文書レビューを促進し、認証作業を加速します
- コラボレーション サポート: チームが開発フェーズ全体でシームレスに連携できるようにし、正確な要件の把握と DO-178B ガイドラインとの整合性を確保します。
DO-178B 準拠に Visure を使用する利点
- 認証時間の短縮: 合理化されたプロセスと自動化されたトレーサビリティにより、FAA や EASA などの規制機関による認証のタイムラインが短縮されます。
- ソフトウェア品質の向上: AI 駆動型ツールは、要件管理と検証におけるエラーを最小限に抑えます。
- 効率的なコンプライアンス管理: DO-178B を含む安全性が重要な標準規格の組み込みサポートにより、ベスト プラクティスに包括的に準拠できます。
を活用することにより 視界要件ALMプラットフォーム航空宇宙企業は、DO-178B への準拠を簡素化できるだけでなく、ソフトウェアの安全性、信頼性、開発効率を向上させることで競争上の優位性を獲得できます。
DO-178B 準拠のベスト プラクティス
コンプライアンスを成功させるための重要なステップ
RTCA DO-178B への準拠を確実にするために、組織はソフトウェア開発ライフサイクル全体にわたって構造化されたアプローチを採用する必要があります。
- 初期の要件定義: 安全性と運用上のニーズに合わせてソフトウェア要件を明確に定義し、文書化します。
- 徹底した検証と検証: 問題を早期に検出して対処するために、継続的なテストと検証を実行します。
- 構成管理: 正確なトレーサビリティを確保するために、ソフトウェアのバージョン、成果物、変更を管理します。
- ツール資格: 安全なソフトウェア開発と検証を確実に行うために、該当するツール認定レベル (TQL) に従ってツールを選択し、認定します。
ドキュメントとトレーサビリティのベストプラクティス
DO-178B への準拠を達成し、実証するには、包括的な文書化とトレーサビリティが不可欠です。
- エンドツーエンドのトレーサビリティ: コンプライアンスを確保し、認証を容易にするために、要件、設計、コード、テスト成果物の間に明確なリンクを確立します。
- 正確な記録を維持する: テスト ケース、結果、欠陥解決など、すべての検証および検証アクティビティを文書化します。
- 自動トレーサビリティソリューション: 次のようなプラットフォームを使用してください 視界要件ALMプラットフォーム トレーサビリティを自動化し、エラーのリスクを軽減します。
トレーニングと意識の重要性
DO-178B への準拠を成功させるには、適切なトレーニングと認識が不可欠です。
- 役割別のトレーニング: 開発者、テスター、コンプライアンス マネージャーなど、さまざまな役割に合わせたトレーニングを提供します。
- 標準の認識: チームが DO-178B の要件とそれがソフトウェア開発の実践に与える影響を理解していることを確認します。
- 継続的な学習： 航空宇宙産業における規制要件とベストプラクティスの変更について最新情報を入手します。
これらのベスト プラクティスを採用することで、航空宇宙組織はソフトウェアの品質、安全性、開発効率を向上させながら、DO-178B への準拠を効率的に達成できます。
結論: DO-178 規格の将来
DO-178C への移行と進化する業界要件
技術の進歩に伴い、DO-178B から DO-178C への移行は航空宇宙産業の進化するニーズを反映しています。DO-178C は、複雑なシステム、モデルベースの開発、および最新の安全性が重要なソフトウェアの課題に対処するための形式手法に関する改善されたガイドラインを導入しています。この移行は、イノベーションを取り入れながら安全性を強化するという業界の取り組みを強調しています。
コンプライアンス ソリューションにおける AI と自動化の役割
AIと自動化の導入により、組織がDO-178BやDO-178Cなどの規格に準拠する方法が変わりつつあります。 視界要件ALMプラットフォームプロセスを効率化します。
- 要件分類、トレーサビリティ、ドキュメントレビューの自動化
- エラーを早期に特定してソフトウェアの品質を向上
- インテリジェントな提案と検証チェックにより認証作業を加速
これらの進歩により、手作業の作業負荷が軽減されるだけでなく、開発ライフサイクル全体にわたって精度と効率が向上します。
進化する航空宇宙規格に準拠するには、継続的な改善、最新のツールの導入、トレーニングとプロセスの最適化への積極的なアプローチが必要です。 視界要件 ALM 組織がより安全で信頼性の高い航空システムを提供しながら、コンプライアンスの要求を満たすことを可能にします。
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