Об аттестации программных средств
Дата: 26/12/2017
Тема: Нормы и право


О.М.Ковалевич, доктор технических наук

РrоАТОМ   10/11/2017 изложил материал  «Кабмин рассматривает меры на повышению безопасности атомной энергетики», где утверждается, что в новом  законопроекте предполагается ввести экспертизу программного обеспечения. Тем самым предлагается законодательно закрепить эту процедуру. Публикация этого сообщения в ProАТОМ вызвала большое количество комментариев. Чувствуется, что в большинстве случаев «гости» в целом знакомы с предметом. Можно разделить замечания на две группы. Первая -  недостаточная информированность о деталях и направленности существующей деятельности по аттестации программных средств, вторая – предложения по её трансформации и улучшению.


Высказываются сомнения, зачем вообще выводить этот специфический вопрос на законодательный уровень. Действительно, эта деятельность, возникшая в 1992 году из предложений НТЦ ЯРБ и подхваченная без возражений промышленностью, в течение ряда лет функционировала на этом легитимном уровне. Через несколько лет соответствующее требование было отражено в основных нормативных документах по безопасности атомных станций и затем в нормативных документах других областей использования атомной энергии. Так продолжается до настоящего момента. Придание законодательного характера сверху вероятно было вызвано общей тенденцией в стране легитимно упорядочить все вопросы взаимоотношений между разными группами юридических лиц, государственных и частных. Учитывая важную роль расчётных исследований в обеспечении безопасности и качества используемых для этих целей программ, фиксирование этого процесса законодательно должно повлиять на выделение соответствующего финансирования на государственном и ведомственном уровне и на адекватный контроль за выполнением. Опасением может быть бюрократическая формализация принимаемых положений и методов, столь чувствительных к научным и техническим аспектампри многообразии решаемых задач. Развитая к настоящему моменту нормативная база по аттестации исходит из опыта по действующим ядерным реакторам с водяным теплоносителем. Распространение такого подхода на многочисленные виды ядерных установок не очевидно.

Система аттестуемых программных средств должна отражать все моменты в назначении, создании и использовании аттестуемых ПС.   Далеко не все моменты жизненного цикла аттестуемых ПС нашли отражение в действующей нормативной процедуре.  С самого начала создания системы было принято, что в аттестации принимают участие не только НТЦ, но и все заинтересованные организации промышленности. Уровень аттестованных ПС это уровень нашего понимания проблем и наших возможностей качественно решать их. Повышать этот уровень наша совместная задача и надо искать пути, как это делать. НТЦ только организует работу и в принципе это могло бы взять на себя Росатом или независимая организация, если такая найдётся.

Имеются недоразумения относительно цели аттестуемых программных средств. Какой должна быть ядерная установка, чтобы быть безопасной, определяют нормативные требования и проектант, предусматривающий в проекте технические средства для выполнения требований. Результаты расчётов по аттестованным ПС должны подтвердить, что предусмотренных технических средств достаточно для выполнения требований. Экспертиза проектов при выдаче лицензии должна подтвердить как соответствие требованиям нормативных документов по безопасности, так и корректность расчётов, подтверждающих адекватное состояние и работоспособность систем. Это одна задача. Использование аттестованных программ в рамках обозначенной области определения рассматриваетсякак гарантия корректности расчётов. Процедура аттестации есть подтверждение корректности ПС и это совершенно другая задача, выполняемая при аттестации другими людьми и по другой процедуре. Но очевидны связи между этими задачами– идентичность формулируемой области применения ПС при аттестации и при дальнейшем использовании ПС. Тем самым возникает мысль о необходимом взаимопонимании в деятельности автора ПС, эксперта ПС при аттестации, проектанта, использующего расчёты по ПС, эксперта проекта при выдаче лицензии. В настоящее время эти процессы слабо связаны.

Трудности в экспериментальном подтверждении результатов расчёта по аттестованным ПС, особенно для мультифизических процессов, не позволяет утверждать, что во всех аттестованных ПС получено удовлетворительное согласие. Ростехнадзором совместно с Росатомом намечена работа по обновлению экспериментальной информации для аттестованных и новых требующихся ПС . НТЦ ЯРБ начало работу по обозначению экспериментальных проблем в матрицах верификации аттестованных ПС. Дальнейший анализ предоставляемых Росатомом источников экспериментов предполагает оценить корректность их проведения , включая оценку неопределённостей результатов.                                                                                                     

Существенным недостатком действующей системы являются отсутствие чётких и корректных требований по определению и представлению неопределённостей  результатов расчёта. Необходимо ставить задачу об оценке  рассчитываемых выходных параметров ПС по  пространству объекта и во времени. В качестве источников неопределённости предполагается рассматривать следующие факторы:  неопределённость входных данных;  неопределённость экспериментальных данных;  неопределённость расчётной модели. Тематика аттестованных ПС формировалась в какой-то степени случайным образом – по требованию проектировщиков или по инициативе авторов. Постановка задачи (имеется ввиду состояние объекта, накладываемые воздействия, выходные параметры) не совпадает непосредственно с формулировкой основных требований по безопасности (основных нормативных документов ОПБ АС И ПБЯ АС), охватывающих несколько физических проблем   и поэтому вызывающие трудности в проведении расчётов. Формирование тематики аттестуемых ПС в некоторой степени связано с установившимся подходом проектных институтов, когда постулируются возмущения (исходные события ИС) и анализируются последствия. Но не все ИС рассматриваются в аттестованных ПС, а для мультифизических процессов промежуточные последствия делаются с запасом, чтобы заведомо не нарушались регламентированные конечные последствия.   Представляется целесообразным иметь механизм согласования тематики вновь аттестуемых ПС с организациями Росатома и НТЦ ЯРБ.                                 

Экспериментальное обоснование расчётной модели сложной мультифизической задачи, затрагивающей несколько тематических задач, часто затруднительно или невозможно из-за безопасности, сложности и финансовых затрат. В тоже время некоторые отдельные задачи повторяются во многих ПС, когда каждый автор самостоятельно программирует её в увязке с другими задачам. Например, мощность ядерного реактора в точечном приближении при заданном изменении реактивности. Корректность постановки задачи и методах решения не вызывает вопросов у специалистов.  Всё зависит от признания сообществом корректности постановки задачи и методов решения. Назовём такие задачи стандартным блоком.   В нашей работе было показано, как на основе системы уравнений, определяющих постановку общей мультифизической задачи для ПС, получить эквивалентную задачу из стандартных блоков и одного или несколько блоков, требующих экспериментального обоснования. При принятии такого подхода возможна новая система классификации аттестуемых ПС. В каждой секции создаётся и пополняется набор стандартных блоков, отражающих задачи секции. Блоки имеют входные и выходные клеммы для взаимодействия с другими блоками. Необходимые сложные мультифизические ПС с требуемой постановкой задачи создаются из набора стандартныхблоков и блоков, требующих экспериментального обоснования. Последнее может оказаться более простым, чем экспериментальное обоснование полностью сложной задачи.







Это статья PRoAtom
http://www.proatom.ru

URL этой статьи:
http://www.proatom.ru/modules.php?name=News&file=article&sid=7807