Posts Issued in August, 2021

MPF detectedの別の考え方

posted by sakurai on August 10, 2021 #432

MPF detectedは謎のフォールトと言えます。定義としては単純で、1st SMにより検出され、VSGから抑止されたフォールトです。抑止されなければVSGの可能性があるということは、IFのフォールトであることを意味します。

この単純なフォールトがなぜ謎なのかと言えば、MPF detectedが検出された後の対処が規格に書かれていないためです。他のフォールトとの組み合わせでVSGとなるようなDPFについては、2nd SMにより検出されLFになるのを抑止される場合には修理されることが書かれています。

そのため、MPF detectedが検出された後の対処は修理されるかされないかの2つの可能性が存在します。まず自然な解釈として、そのまま放置される解釈があります。

  1. 修理されなければ通常はそのまま放置され、しかるべき時間の後に他のフォールトとの組み合わせによりDPFとなります。これはLFとなることを意味します。式で書けば、 $$\Pr(\text{VSG})=\Pr(\text{SPF})+\Pr(\text{DPF,latent})+\Pr(\text{DPF,detected})$$ この考えに基づきPMHF計算を実施したものが、論文[1]です。これには問題があり、LFMの定義式を見てもMPF detectedはMPF latentとは区別されているので、LFMと不一致となります。

  2. 修理されればそれは再び運転可能となります。従って、 $$\Pr(\text{VSG})=\Pr(\text{SPF})+\Pr(\text{DPF,latent})$$ この考えに基づきPMHF計算を実施したものが、論文[2]です。この考えではLFMとは矛盾しませんが、車に修理者が乗車しており、いかなる時点での故障も直ちに修理する必要があります。

  3. さらに別の考え方として、修理はされないがDPFにならないとする考え方もあります。具体的には、修理はされないが、運用を停止する等です。この場合は運用が継続されないので、確率としては分母から引く必要があります。 $$\Pr(\text{VSG})=\frac{\Pr(\text{SPF})+\Pr(\text{DPF,latent})}{1-\Pr(\text{DPF,detected})}\\ \approx(\Pr(\text{SPF})+\Pr(\text{DPF,latent}))(1+\Pr(\text{DPF,detected}))\\ \approx\Pr(\text{SPF})+\Pr(\text{DPF,latent})$$ 確率の2乗は非常に小さくなるため、近似をとれば2.と変わりません。


  1. https://ieeexplore.ieee.org/document/9153704
  2. RAMS 2022投稿論文、未発表

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PMHF関連資料の狩猟 (5)

posted by sakurai on August 6, 2021 #431

前記部品の間接侵害フォールトに対応付けられる第3組の確率を計算するステップと、

IFの間接侵害というと$\lambda_\text{m,DPF}$でしょうか。LFに関する確率と考えれば、第3組の項目は、 $$0.5\cdot\left(\lambda_\text{sm,DPF,latent}T_\text{lifetime}+\lambda_\text{sm,DPF,detected}\tau_\text{SM}\right)$$ を指すように思われます。

前記第1組、前記第2組、および前記第3組の確率に依拠して偶発的なハードウェア故障の確率的メトリックの値を取得するステップとを含む

ここまでだと、請求内容が広すぎて解釈不能でした。この後の請求項で、第1、2、3組の確率を加算し、さらに車両寿命で除算してメトリックを求めるとあるので、規格式図431.1を念頭に置いているようですが、請求項でそれが表されているようには思えません。特に第1と第2の確率が定かではありません。

図%%.1
図431.1 Part10 8.3.3 PMHF規格 第1式

請求項1は、規格式図431.1を念頭に置いているようですが、既知であり、何ら新規性が無いものと判断します。

他の請求項は請求項1の従属クレームであるため、独立クレームである請求項1が成立しなければ全て不成立となります。

特許庁の判断も請求項1の新規性を否定するでしょうから、その場合は従属クレームを含んだ形にして、特許範囲を狭めてくると思われます。ところが前述のとおり、規格から逸脱はできないので、狭めたところで新規性が増すはずもありません。


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PMHF関連資料の狩猟 (4)

posted by sakurai on August 5, 2021 #430

前稿の続きです。

前記安全機構は第1層安全機構と第2層安全機構とを含み、

SMには1st SMと2nd SMがあるという、規格にある図と同じサブシステムが、本特許の対象です。

第1層安全機構は部品の故障の少なくとも部分的なカバレッジを提供することができ、

1st SMにはそのDCがあることを言っています。$K_\text{IF,FMC,RF}$に相当します。

第2層安全機構は第1層安全機構の故障の少なくとも部分的なカバレッジを提供することができ、

2nd SMにはそのDCがあることを言っています。$K_\text{SM,FMC,MPF}$に相当します。

前記方法は、

ここからが新規性があると思われる部分です。この前記方法とは、「電子システムの偶発的なハードウェア故障の確率的メトリックを求める方法」です。

前記第1層安全機構に対応付けられる第1組の確率を計算するステップと、

1st SMに関連する確率を計算するステップのようです。ちなみに、PMHFは、安全目標侵害確率を計算してからそれを車両寿命で除算して算出するので、最初に確率計算するステップが続きます。

第1組の確率が何を指すかは定かではありません。1st SMのDCに関係すると解釈すれば、 $$(1-K_\text{m,RF})\lambda_\text{m}$$ に関する確率のようですが、次の第2組の確率と重なってしまいます。

前記部品の直接侵害フォールトに対応付けられる第2組の確率を計算するステップと、

前記部品というのはIFを指すようです。第2組の確率は「直接侵害フォールト」に関連するので、SPF/RFと解釈すれば、第2組の確率は $$\lambda_\text{m,RF}\times T_\text{lifetime}$$ であると思われますが、 $$\lambda_\text{m,RF}=(1-K_\text{m,RF})\lambda_\text{m}$$ であることから、第1組と同じ項目を指すため矛盾します。


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PMHF関連資料の狩猟 (3)

posted by sakurai on August 3, 2021 #429

今まではPMHF関連の記事、論文について検討してきましたが、新たに特許が引っ掛かりました。PMHF研究者としては特許も重要な研究対象です。ここでは 「偶発的なハードウェア故障の確率的メトリック」(ルネサスエレクトロニクス)を取り上げます。

本特許はその請求項で、PMHF式の算出法をクレームしているようです。

しかしながら請求項で、規格に従えば新規性が無く、逆に規格に従わなければ規格違反となるという、二律背反な主張を行わなければなりません。

それでは請求項を見てみましょう。

請求項1
エレメントと安全機構とを含む電子システムの偶発的なハードウェア故障の確率的メトリックを求める方法であって、前記安全機構は第1層安全機構と第2層安全機構とを含み、第1層安全機構は部品の故障の少なくとも部分的なカバレッジを提供することができ、第2層安全機構は第1層安全機構の故障の少なくとも部分的なカバレッジを提供することができ、前記方法は、前記第1層安全機構に対応付けられる第1組の確率を計算するステップと、前記部品の直接侵害フォールトに対応付けられる第2組の確率を計算するステップと、前記部品の間接侵害フォールトに対応付けられる第3組の確率を計算するステップと、前記第1組、前記第2組、および前記第3組の確率に依拠して偶発的なハードウェア故障の確率的メトリックの値を取得するステップとを含む、方法。

ここで、第1層安全機構は1st SM、第2層安全機構は2nd SMと読み替えることができます。

最初から見ていきます。

エレメントと安全機構とを含む電子システムの偶発的なハードウェア故障の確率的メトリックを求める方法であって

弊社でいうところの対象サブシステムにはIFであるエレメントとSMを含みます。そのPMHFを求める方法について、以下で詳細をクレームしています。


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posted by sakurai on August 2, 2021 #428

表428.1はRAMS 2022正式採択までのマイルストーンであり、今後適宜更新します。

表428.1 RAMS 2022へのマイルストーン
年月日 マイルストーン 状態
2021/8/1 論文、プレゼン投稿締め切り(名前、所属無し版)
2021/9/1 第1回論文、プレゼン資料査読コメント受領
2021/?/? 改訂版論文、プレゼン投稿締め切り(名前、所属無し版)
2021/?/? 学会出席登録締め切り
2021/?/? 最終査読コメント受領
2021/10/10 最終論文、プレゼン投稿締め切り(名前、所属有り版)


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