초록 ▼

연구의 목적 및 내용
본 연구개발의 최종목표는 Safety Critical system을 위한 비용 효율적인 fail-safe 테스팅 기술의 개발에 있다. 일반적인 소프트웨어 테스트와는 달리 fail-safe 테스팅은 시스템이 오류에 대하여 mitigation을 정확히 수행하여 오류로 인한 시스템 failure가 발생하지 않는지를 검사하는 테스트이다. 시스템의 failure가 인간의 생명에 영향을 미치는 Safety critical system의 경우 반드시 fail-safe한지를 테스트할 필요가 있다. 또한 최근 Drone과

연구의 목적 및 내용
본 연구개발의 최종목표는 Safety Critical system을 위한 비용 효율적인 fail-safe 테스팅 기술의 개발에 있다. 일반적인 소프트웨어 테스트와는 달리 fail-safe 테스팅은 시스템이 오류에 대하여 mitigation을 정확히 수행하여 오류로 인한 시스템 failure가 발생하지 않는지를 검사하는 테스트이다. 시스템의 failure가 인간의 생명에 영향을 미치는 Safety critical system의 경우 반드시 fail-safe한지를 테스트할 필요가 있다. 또한 최근 Drone과 구글 자동차 등과 같이 무인상태에서 100% 시스템을 소프트웨어가 제어하게 하는 시스템들이 급증하고 있어, 이들의 안전성을 보장해야 할 필요가 늘고 있다. 본 연구과제는 이를 위하여, 1) Safety Critical system의 mitigation 모델을 포함하는 fail-safe 테스팅 기법을 개발하고, 2)이를 비용 효율적인 방법으로 운영하는 기술을 제안하며, 3) 나아가 Drone과 임베디드 로봇카, Robot 등에 적용하는 사례를 개발하는 것을 목적으로 한다.

연구결과
Safety Critical System을 대상으로 비용효율적인 fail safe testing기술을 개발하기 위하여 목적으로 하였다. 본 연구는 두가지 관점의 결합이며, 하나는 Safety Critical System 테스트를 비용효울적으로 접근하기 위한 기술이며, 또 다른 하나는 Safey Critical System 테스트는 기존의 기능테스트가 아닌 Failsafe테스팅, 즉 Mitigation 실행에 대한 테스팅이어야 한다는 관점에서의 연구이다. 이 두가지 관점을 중심으로 본 연구는 3년에 걸쳐 다음의 연구결과를 산출하였다.
(1) Mitigation을 효율적으로 수행할 수 있는 최적의 Failsafe 설정값을 실험을 통해 분석하였다. 이를 통하여 Frequency가 Mitigation에 지속적인 영향력을 주는 것이 아니라, 일정값 이상이 되는 경우에는 큰 영향을 비치지 않으며, 오히려 Battery소모만 많이 하게되는 역효과가 있음을 찾아내고 분석하였다.
(2) 테스팅의 비용효율적 효과를 얻기 위하여, Failsafe 테스팅의 대상이 되는 요소들의 우선순위를 결정하기 위하여, Safety Critical System에 FMECA등을 적용하고 그 결과를 분석하는 기술을 제안하였다.
(3) 제안서에 제시한대로 Drone이외의 RobotCar와 휴머노이드도 Safey Critifcal System의 도메인으로 정의하고, RobotCar와 휴머노이드를 제어하는 소프트웨어코드에 (1)과 (2)의 내용을 적용하기 위한 테스트 모델을 구축하였다.

연구결과의 활용계획
최근 기술의 발전으로 인간 실생활에 소프트웨어제어를 받는 제품들이 늘어나고 있다. 냉장고, 모바일폰, 스마트워치, 스마트펫, 그리고 다양한 자동화 장치들이 있다. 이들 “지능형사물”은 그 기능자체가 safety critical 하지는 않지만, 인간과의 협업작업이 빈번하게 이루어지고 있다. 이때 “협업자”로서의 인간의 안전을 보장하기 위한 지능형사물의 품질을 보증할 필요가 있으며, 본 연구결과인 Safety Critical System의 failsafe testing 기술을 지능형사물과 인간의 협업관계에 적용하는 활용을 계획하고 있다.
특히 위에 언급한 연구결과(3)은 지능형사물의 안전성 연구에 일정부분 기여할 수 있는 내용이다.

(출처 : 요약문 4p)

Abstract ▼

Purpose& contents
The final goal of this research is to develop a cost-effective fail-safe testing technique for the Safety Critical system. Unlike a typical software testing, fail-safe testing is a test that checks whether the system performs an exact mitigation of an error to prevent system fai

Purpose& contents
The final goal of this research is to develop a cost-effective fail-safe testing technique for the Safety Critical system. Unlike a typical software testing, fail-safe testing is a test that checks whether the system performs an exact mitigation of an error to prevent system failure due to an error. In the case of a safety critical system in which the failure of the system affects human life, it is necessary to test whether it is fail-safe. Recently, there are increasing numbers of systems that allow software to control a 100% system in unattended state, such as Drone and Google's automobile, and there is a growing need to ensure their safety. To do this, 1) we develop a fail-safe testing method using the mitigation model of the Safety Critical system, 2) propose a cost-effective method to test it, and 3) The purpose of this research is to develop a case that is applied to robot.

Result
The purpose of this project was to develop cost-effective fail safe testing technology for Safety Critical System. This project is a combination of two perspectives, one is a cost-effective approach to Safety Critical System testing and the other is Failsafe testing for Safey Critical System. Based on these two perspectives, this project has developed the following results over three years.
(1) The efficient settings on failsafe related variables in Drone was analyzed through experiments. It is found that the frequency does not have a continuous influence on the mitigation, but it has no adverse effect if it exceeds a certain value, and it has an adverse effect that the battery consumption is rather large.
(2) In order to obtain the cost-effective benefit of testing, we have applied the FMECA to the Safety Critical System to determine the priority of the elements to be tested in Failsafe testing and proposed a technique to analyze the results.
(3) RobotCar and humanoids other than Drone are defined as domains of Safey Critifcal System as planned in proposal, and test models for applying the methods of (1) and (2) to software code of RobotCar and humanoid have been defined.

Expected Contribution
Recent developments in technology have led to an increasing number of products that are under software control in human real life. Refrigerator, mobile phone, smart watch, smart pet, and various automation devices. These "intelligent objects" are not safety critical functions themselves, but collaborative work with humans is frequent. In this case, it is necessary to guarantee the quality of intelligent objects to guarantee human safety as a "collaborator." We plan to apply the failsafe testing technology of the Safety Critical System, which is the result of this study, is.
In particular, the above-mentioned research result (3) can contribute to the safety study of intelligent objects.

(출처 : SUMMARY 5p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 목차 ... 2
• 연구계획 요약문 ... 3
• 연구결과 요약문 ... 4
• 한글요약문 ... 4
• SUMMARY ... 5
• 연구내용 및 결과 ... 6
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 6
• 2. 연구수행 내용 및 결과 ... 7
• 3. 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 12
• 4. 연구결과의 활용계획 ... 14
• 5. 주관연구책임자 대표적 연구실적 ... 15
• 6. 참고문헌 ... 15
• 7. 연구성과 ... 16
• 8. 국가과학기술지식정보서비스에 등록한 연구시설‧장비 현황 ... 18
• 9. 기타사항 ... 18
• 별첨1 대 표 연 구 성 과 ... 19
• 별첨2 세부 목표 관련 증빙 ... 34
• 끝페이지 ... 34