機能安全・セーフティクリティカル開発
SIL3 / ASIL D / SIL4 — 認証済みRTOS × タイミング検証 × 認証エビデンス
この構成が解く課題
人命・環境に関わるセーフティクリティカル機器を、機能安全規格（車載 ISO 26262・産業 IEC 61508・医療 IEC 62304・鉄道 EN 50128）に沿って開発するための一式。事前認証済みの安全RTOSを土台に、決定論的な実行・タイミング検証・認証エビデンス（Design Assurance Pack 等）までを揃えます。ツールと部品は後から差し替えるほど高くつきます。設計初期に確定してください。
検討時の注意点
コンパイラは IAR Embedded Workbench（認証版） 等の認定ツールチェーンに対応します。IAR は当社の取扱製品ではありませんが、対応構成としてご相談を承ります。
この分野で押さえておく規格・用語
ご相談の際、以下のどれが要件に含まれるかをお知らせいただけると、構成の絞り込みが早くなります。
- IEC 61508 SIL3
- 産業機器の機能安全規格。安全度水準3は、要求時作動失敗確率10⁻⁴〜10⁻³が目安です。
- ISO 26262 ASIL D
- 車載の機能安全規格で最も厳しい水準。認証済みRTOSと成果物一式が期間を左右します。
- EN 50128 SIL4
- 鉄道の信号・制御システム向けソフトウェア規格。
- Freedom from Interference
- 混合クリティカリティ構成で、低ASILの機能が高ASILの機能を侵さないことの証明。MPU/MMUによる分離が要件になります。
- Design Assurance Pack
- 認証に必要な要求・設計・検証の成果物一式。認証工数の大半はここです。
推奨構成（10製品）
「中核」は構成の要、「標準」は通常あわせて導入するもの、「代替」は要件により置き換えるもの、「補完」「任意」は必要に応じて追加するものです。
| 役割 | 製品 | ブランド | 概要 |
|---|---|---|---|
| 中核 | SCIOPTA Safety Kernel | SCIOPTA | ダイレクトメッセージパッシング方式の安全認証RTOSカーネル。安全証明書・認証報告書・安全マニュアル付属。 |
| 代替 | SafeRTOS Kernel | SafeRTOS | FreeRTOS機能モデルを基にWHISが再設計した事前認証RTOS。HAZOP後、IEC 61508-3 SIL3ライフサイクルで開発。 |
| 代替 | SafeRTOS for Automotive | SafeRTOS | 自動車向け完全RTOSパッケージ。ASIL C/D要求のランタイム監視 SAFECheckpoints を含む。 |
| 代替 | SafeRTOS for Medical (DHF) | SafeRTOS | 医療機器向けに Design History File を付属させた SafeRTOS。IEC 62304 適合活動と FDA 510(k) 申請を成果物の面から支援します。 |
| 標準 | SafeRTOS Design Assurance Pack | SafeRTOS | 開発ライフサイクルの全設計成果物と安全マニュアルを収録。製品認証への容易な道筋を提供。 |
| 任意 | SCIOPTA Protektor (Hypervisor) | SCIOPTA | SCIOPTA Protektor は、SCIOPTA カーネルに組み込まれたハイパーバイザです。Arm TrustZone 技術を用い、ホスト（セキュアな安全認証SCIOPTA）とゲスト（非安全な Linux 等）を完全に分離します。 |
| 任意 | SCIOPTA SMMS (Memory Mgmt) | SCIOPTA | MMU/MPUを用いたモジュール分離機構。メモリの完全な相互不干渉(Freedom from Interference)を実現。 |
| 標準 | Timing Analysis (Add-on) | iSYSTEM | ASIL C/D 機能安全要求に応えるタイミング解析。プログラム/データトレースからCPU余裕度を立証。 |
| 補完 | Tracealyzer for SafeRTOS | Percepio | Tracealyzer for SafeRTOS は、SAFERTOS のランタイム挙動を可視化するトレース解析ツールです。タスク（スレッド）スケジューリング・割込み・API呼出・ユーザイベントを詳細なタイムラインで表示し、コードが意図通り実行されているかを検証できます。 |
| 代替 | embOS-Safe | SEGGER | ISO 26262 等の認証を支援する認証キット付き安全版RTOS。 |
ほかのソリューション
関連する技術ガイド
選定の前提になる技術背景をまとめています。
構成のご相談・お見積もり
適用規格、対象MCU、想定数量、時期をお知らせいただければ、構成案と概算を早い段階でご回答します。部分的なご相談だけでも構いません。