Masterstudium

Wintersemester

 E-Technik / Informatik / Mechatronik

Mathematik / Maschinenbau

Master Functional Safety Engineering

Lernziele:

The student is able to:

• understand the fundamentals of functional safety and reliability of computer systems
  • basic terms and characteristic values
  • basic concepts
  • relevant standards
• learn the methods that serve to increase the reliability of computer systems
  • redundancy concepts
  • error handling
  • error tolerance
• learn s.th. about the methods to analyse the functional safety and reliability of computer systems
  • qualitative methods
  • reliability calculation
  • calculation of safety parameters

Learning results with regard to the objectives of the course of study:

• Gaining a deeper knowledge about the specific electrical fundamentals
• Acquiring enhanced and applied subject-specific basics
• Identifying and classifying complex electro-technical and interdisciplinary tasks
• Being confident in the ability to apply and evaluate analytical methods
• Being able to create and evaluate solving methods independently
• Gaining important and profound experience in the area of practical technical skills and engineering activities
• Working and researching in national and international contexts
   

Literatur:

• Lecture notes (script)/slides are going to be handed out at the beginning of the lecture.
• Börcsök J., Electronic Safety Systems, Hüthig 2004
• Börcsök J., Functional Safety, Hüthig, 2006
• More reference literature is going to be recommended in the course.

Lerninhalt:

• This lecture deals with the basic principles of the reliability and functional safety of computer systems and with the corresponding methods to analyse and calculate safety-related computer systems.

Zeitraum

Wintersemester

Lehrform

4 SWS

Credits

Studiengang

Master FUSE (2016)

Lernziele:

The student is able to:

• understand the fundamentals of functional safety and reliability of computer systems
  • basic terms and characteristic values
  • basic concepts
  • relevant standards
• learn the methods that serve to increase the reliability of computer systems
  • redundancy concepts
  • error handling
  • error tolerance
• learn s.th. about the methods to analyse the functional safety and reliability of computer systems
  • qualitative methods
  • reliability calculation
  • calculation of safety parameters

Learning results with regard to the objectives of the course of study:

• Gaining a deeper knowledge about the specific electrical fundamentals
• Acquiring enhanced and applied subject-specific basics
• Identifying and classifying complex electro-technical and interdisciplinary tasks
• Being confident in the ability to apply and evaluate analytical methods
• Being able to create and evaluate solving methods independently
• Gaining important and profound experience in the area of practical technical skills and engineering activities
• Working and researching in national and international contexts

Literatur:

• Lecture notes (script)/slides are going to be handed out at the beginning of the lecture.
• Börcsök J., Electronic Safety Systems, Hüthig 2004
• Börcsök J., Functional Safety, Hüthig, 2006
• More reference literature is going to be recommended in the course.

Lerninhalt:

his lecture deals with the basic principles of the reliability and functional safety of computer systems and with the corresponding methods to analyse and calculate safety-related computer systems.

Zeitraum

Wintersemster

Lehrform

4 SWS:

Credits

Studiengang

Informatik

FUSE (Functional Safery Engineering)

Lernergebnisse, Kompetenzen, Qualifikationsziele

Der/die Lernende kann:
- Programme, Funktionsblöcke und Funktionen gemäß des internationalen Standards IEC 61131-3 entwickeln und testen,
- die Funktionsweise der Sprachelemente erläutern
- Programmabläufe mit Hilfe des Standards IEC 61131-3 organisieren, klassifizieren und analysieren,
- formal Ergebnisse dokumentieren und kritisch bewerten.

Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele:
- Erwerben von vertieftem Wissen in mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereichen
- Erwerben von vertieften Kenntnissen in den elektro-technikspezifischen Grundlagen
- Erwerben von erweiterten und angewandten fachspezifischen Grundlagen
- Erkennen und Einordnen von komplexen elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen
- Sicheres Anwenden und Bewerten analytischer Methoden
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden
- Einarbeiten in neue Wissensgebiete, Durchführen von Recherchen und Beurteilen der Ergebnisse
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in praktischen technischen und ingenieurwissenschaftlichen Tätigkeiten
- Arbeiten und Forschen in nationalen und internationalen Kontexten

Zeitraum

Wintersemester

Lehrform

4 SWS

Credits

Studiengang

Informatik

FUSE (Functional Safery Engineering)

Zeitraum

Wintersemester

Lehrform

2 SWS

Credits

Studiengang

Informatik

FUSE (Functional Safery Engineering)

Zeitraum

Wintersemester

Veranst.-Nr.

Lehrform

4 SWS:

Blockseminar

Credits

Studiengang

Informatik

Maschinenbau

Elektrotechnik

Pool FB16

Mechatronik

Mathematics

Wirtschaftsingenieurwesen

FUSE

Angestrebte Lernergebnisse:
Aufbau und Wirkungsweise von Prozessrechnersystemen, deren Hard- und Softwarekomponenten, Grundlagen der Steuerungsmöglichkeiten mittel Prozessrechner, Modellierungen von Prozessen, Mathematische Beschreibungen der zu steuernden oder zu regelnden Prozesse

Lerninhalte:

Struktur von Prozessen, Mathematische Modellbeschreibungen, Aufbau von Prozessrechner- und Automatisierungssystemen, Aufbau und Wirkungsweise von Peripherieeinheiten, Echtzeiteigenschaften, Programmierung und Werkzeugauswahl, Vorstellung marktüblicher Systeme und Werkzeuge mit Bezug auf die Anwendung, Beispielanwendungen aus verschiedenen Applikationen

Zeitraum

Wintersemester

Lehrform

4 SWS

Credits

Studiengang

FUSE

Pool FB16

Angestrebte Lernergebnisse:

Studierende haben die grundlegende Herangehensweise bezüglich der Entwicklung von Sicherheitsstrukturen im Fahrzeug nach dem Stand der Technik kennen gelernt.
Die Studierenden sind nun in der Lage die unterschiedlichen Sicherheitsarchitekturen auf Basis der Funktionalen Sicherheit zu verstehen.
Lernergebnisse in Bezug auf das Wahlpflichtmodul:
- Erwerben von vertieften Kenntnissen in der ISO 26262 für den Automobilbereich
- Erwerben von erweiterten und angewandten fachspezifischen Grundlagen der Sicherheitstechnik
- Grundkenntnisse von komplexen elektrotechnischen Sicherheitsarchitekturen in der Fahrzeugtechnik
- Sicheres Bewerten von analytischen Sicherheitsarchitekturen
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden

Lernergebnisse in Bezug auf die Studiengangsziele:
- Erwerben von Kenntnissen in Bezug auf die ISO Norm 26262
- Sichere Anwendung und Bewertung von sicherheitsgerichteten Konzepten zur Bestimmung von ASIL-Einstufungen.
- Erwerben von vertieften Kenntnissen von sicherheitsgerichteten elektronischen Strukturen in Kraftfahrzeugen.
- Erwerben von vertieften Kenntnissen zur Bestimmung von Zuverlässigkeitsparametern unterschiedlicher sicherheitsgerichteter Architekturen im Umfeld von Kraftfahrzeugen.
- Erwerben von vertieften Kenntnissen von speziellen Zuverlässigkeitsmodelle für Hard- und Software in Fahrzeugen.
- Erkennen und Einordnen von komplexen elektrotechnischen und interdisziplinären Aufgabenstellungen im Kontext zu Funktionale Sicherheit im KFZ-Umfeld.
- Selbständiges Entwickeln und Beurteilen von Lösungsmethoden im Umfeld der Kraftfahrzeugtechnik.
- Tiefgehende und wichtige Erfahrungen in technischen und ingenieurwissenschaftlichen Vorgehen von komplexen Sicherheitssystemen in Fahrzeugtechnik.
- Erwerben von vertieften Kenntnissen von Diagnose-, Prüf- und Teststrukturen für Architekturmodelle in sicherheitstechnischen Systemen.

Lerninhalte:
ehrinhalte Einführung in die Wahrscheinlichkeitstheorie
Zuverlässigkeit und Zuverlässigkeitskenngrößen
Systemeigenschaften, Systemgrenzen, Systemanalyse
Terminologie der Sicherheitstechnik
Nutzen der Sicherheits- und Zuverlässigkeitstechnik
Beziehungen zwischen Sicherheit, Qualität und Zuverlässigkeit
Normung, Organisationen, Normungsverfahren
Ethik, Rollen und Verantwortlichkeiten
Fallstudien
Normen zur Zuverlässigkeit und Sicherheit
Begriffe und Kenngrößen
Anforderungen zur Fehlererkennung
Risiko und Gefährdung
Risiko- und Gefährdungsanalyse
Beispiel: EPS Lenksystem im KFZ
Zuverlässigkeits- und Sicherheitstechnik
Sicherungsmethoden
Berechnungsmethoden
Vereinfachungen
Zuverlässigkeit komplexer Systeme
Berechnung von Sicherheitskenngrößen
Zuverlässigkeitsmodelle für Hard- und Software in KFZ
Erbringung von Sicherheitsnachweise
Wichtige Schätzverfahren

Zeitraum

Wintersemester

Lehrform

2 SWS

Credits

Studiengang