13、自主需求工程：航天器任务中的关键要素

自主需求工程：航天器任务中的关键要素

1. 安全相关自主需求的推导

安全标准是安全需求以及相关自我目标的重要来源。自我目标能够提供容错行为、限制故障概率，并确保遵循已验证的实践和标准。在自主需求工程（ARE）中，容错应通过自我目标来表达，并且需要探索所有可能的危险情况。明确的安全需求是维护 ARE 中安全重要知识的关键。

安全相关自主需求的推导通常通过以下四个阶段的过程实现：
1. 危险识别 ：识别系统所呈现的所有危险情况。危险可以被视为可能导致事故的条件、情况或事件等。
2. 危险分析 ：探索并记录系统危险的可能原因。此步骤旨在识别所有可能导致系统从“正常”或“安全”状态转变为事故状态的过程、事件组合和序列。
3. 确定安全能力 ：确定系统为实现其目标并保持安全所需具备的能力。部分能力可能在其他自我目标的设定过程中已经被确定。
4. 需求推导 ：在明确了危险情况及其成因后，工程师可以通过自我目标推导出预防危险发生或减轻事故后果的安全需求。

在危险识别和分析方面，可以使用以下两种技术：
- 能量追踪与屏障分析（ETBA） ：这是一种基于事故能量模型的初步危险分析技术。该技术将事故视为系统中能量的意外释放，通过识别系统中的能量源，并使用屏障来防止能量的不必要或不受控制的释放，从而避免可能造成的伤害。
- 场景功能故障分析（FFA） ：这是一种用于对场景进行危险分析的方法，涉及对系统功能不同故障模式的