L'impact de la norme EN 50716:2023 sur la numérisation ferroviaire et les technologies avancées
Le secteur ferroviaire est en pleine effervescence grâce à l'innovation, portée par la digitalisation et l'intégration de technologies de pointe. Cette transformation vise à accroître l'efficacité, à renforcer la sécurité et à améliorer l'expérience des voyageurs. Nous assistons à des développements prometteurs tels que l'Internet des objets (IoT), l'analyse du Big Data, l'intelligence artificielle (IA), l'apprentissage automatique (ML) et les jumeaux numériques, qui transforment le fonctionnement des systèmes ferroviaires.
Au cœur de cette discussion se trouve la nouvelle Norme EN 50716:2023, qui remplace EN 50128 et répond à la complexité croissante du développement logiciel dans les applications ferroviaires. Cette norme introduit la prise en charge des cycles de développement itératifs, des techniques de modélisation et l'intégration des technologies d'IA/ML.
Naviguer dans le développement itératif et assurer la conformité.
Explorer les technologies avancées qui façonnent l’industrie ferroviaire.
Tendances qui stimulent l'innovation ferroviaire
Le secteur ferroviaire connaît des changements importants, à l'instar d'autres secteurs. Les principaux facteurs à l'origine de ces changements sont les suivants :
Tendances technologiques : L'automatisation, l'analyse du Big Data, l'IA/ML et l'Internet des objets (IoT) deviennent essentiels. L'automatisation contribue à améliorer la sécurité en réduisant les erreurs humaines, tandis que l'IA/ML et l'analyse du Big Data permettent une meilleure compréhension des opérations pour une amélioration continue. L'IoT connecte divers éléments, des moniteurs de voie aux capteurs embarqués, fournissant des données en temps réel.
Tendances environnementales : Il existe une forte pression en faveur de l’énergie durable pour réduire l’empreinte carbone et la consommation d’énergie, reflétant les tendances dans l’automobile et l’aviation.
Tendances des passagers : Rendre les voyages en train confortables, pratiques et efficaces pour les passagers est une priorité majeure, qui influence la conception des trains, des gares et des services.
Présentation de la norme EN 50716:2023
Publiée en novembre 2023, la norme EN 50716 remplace et combine les normes EN 50128 et EN 50657. Elle fournit une feuille de route de développement claire avec neuf sections, couvrant la portée, les références, les termes, l'intégrité du logiciel, l'organisation, l'assurance, le développement, la personnalisation et le déploiement.
Niveaux d'intégrité du logiciel (SIL) : Définition de cinq niveaux (SIL 0 à SIL 4) basés sur la sécurité du système et l'évaluation des risques.
Organisation et Gestion : Assurer des rôles clairs, des qualifications et une indépendance pour les équipes de projet, ainsi qu'une documentation structurée et une assurance qualité.
Assurance logicielle : Détailler les processus de test, de vérification, de validation et d'évaluation, garantissant que le logiciel répond aux exigences de sécurité.
Développement de logiciel: Mettant l'accent sur le modèle en V, les méthodologies de développement itératives et la création de spécifications détaillées pour les exigences, l'architecture, la conception et les tests.
Implémentation et test des composants : Se concentrer sur le code source bien structuré, l'analyse statique, les tests unitaires et les rapports de vérification.
Intégration et validation : Assurer que les composants logiciels fonctionnent ensemble et avec le matériel, y compris les tests au niveau du système et la validation finale.
Essais et conformité à la norme EN 50716
La norme détaille diverses méthodes d’essai :
Analyse statique: Analyser le code source sans exécution pour détecter rapidement les problèmes d'implémentation. Cette approche s'inscrit dans la logique du « shift left », rendant la correction des bugs plus économique et plus efficace. Il est recommandé d'utiliser des outils compatibles avec les normes de codage telles que MISRA, AUTOSAR C++14 et les normes de sécurité telles que CERT et CWE.
Analyse dynamique : Réalisation de tests par exécution de code, notamment des tests unitaires, d'intégration, système et de régression. Des frameworks de tests unitaires complets, dotés de fonctionnalités telles que les simulations, les stubs et les assertions, sont essentiels.
Couverture de test: Il est essentiel de respecter les mesures de couverture du code structurel spécifiées. Les rapports détaillant l'état d'exécution du code aident les testeurs et les auditeurs à évaluer la conformité.
Traçabilité: Lier les exigences des outils de gestion du cycle de vie des applications (ALM) aux cas de test garantit une vérification et une validation complètes, renforçant ainsi la confiance des parties prenantes.
Personnalisation, déploiement et maintenance
La norme EN 50716 traite également de :
Données d'application : Personnalisation du logiciel standard pour des installations spécifiques à l'aide d'un plan de préparation d'application pour garantir la sécurité et la vérification.
Déploiement et maintenance : Assurer l'intégrité et la fiabilité des logiciels dans l'environnement déployé grâce à des manuels de déploiement, une maintenance planifiée et un contrôle strict des changements.
Nouvelles directives dans la norme EN 50716
L’annexe C de la norme fournit de nouvelles orientations sur :
Développement itératif : Répéter les phases de développement en cycles pour affiner le logiciel, en divisant les projets en morceaux plus petits et gérables.
Modélisation: Utiliser des langages de modélisation comme UML et SysML pour gérer la complexité, abstraire les détails de conception et améliorer la communication.
IA/ML : Reconnaissant la pertinence croissante de l'IA/ML, tout en soulignant les défis de vérification liés aux données d'entraînement et aux attaques potentielles, la norme offre des orientations minimales, avec des recherches continues sur les meilleures pratiques.
Comprendre les normes logicielles ferroviaires : la série EN 5012X
La série de normes européennes EN 5012X fournit des orientations sur les exigences de sécurité pour les applications ferroviaires. Ces normes couvrent divers aspects, notamment :
ET 50126: Lignes directrices générales pour la fiabilité, la disponibilité, la maintenabilité et la sécurité (RAMS).
ET 50129: L’accent est mis sur les preuves nécessaires pour démontrer la sécurité des dispositifs de signalisation des trains et l’évaluation des risques.
ET 50128: Se concentre sur le développement et les tests de logiciels pour les systèmes de contrôle et de protection ferroviaires.
ET 50657: Complète la norme EN 50128 en se concentrant sur les exigences logicielles pour les applications du matériel roulant.
