Pesawat Lebih Aman melalui AC 20-152A untuk Perangkat Keras Avionik

DO-254 & AC 20-152A untuk Perangkat Keras Avionik Pesawat Keselamatan dan keandalan pesawat terbang dan avionik adalah hal terpenting dalam sektor penerbangan, dan peraturan terbaru semakin menekankan perlunya hal ini. A(M)C 20-152A mewakili interpretasi terbaru dari standar DO-254 / ED-80 yang ditetapkan untuk perangkat keras avionik. Istilah “avionik” mengacu pada elektronik penerbangan, yang sangat penting untuk kemampuan operasional pesawat terbang. Ketika sistem pesawat terbang semakin rumit di lingkungan saat ini, permintaan akan standar yang diperbarui menjadi semakin signifikan. Insinyur yang berspesialisasi dalam perangkat lunak dan perangkat keras avionik sangat penting dalam domain ini, bertugas merancang, mengembangkan, dan memelihara sistem avionik yang mengawasi berbagai fungsi pesawat. DO-254 (dikenal sebagai ED-80 di Eropa) berfungsi sebagai standar dasar untuk proses ini. Namun, apa sebenarnya yang dimaksud dengan AC 20-152A (disebut sebagai A(M)C 20-152A di Eropa)?

DO-254 secara resmi ditetapkan sebagai 'Panduan Jaminan Desain untuk Perangkat Keras Elektronik Lintas Udara', sebuah pedoman yang dibuat oleh Komisi Teknis Radio untuk Aeronautika (RTCA) bekerja sama dengan EUROCAE untuk ED-80. Peraturan ini menawarkan pedoman ekstensif untuk perangkat keras elektronik di udara, yang bertujuan untuk memastikan bahwa komponen dan sistem avionik mematuhi standar keselamatan dan keandalan yang ketat yang ditetapkan oleh badan pengatur penerbangan, seperti Federal Aviation Administration (FAA) di Amerika Serikat. Baru-baru ini, DO-254 dan ED-80 telah diperbarui oleh A(M)C 20-152A (AC 20-152A di AS), yang tidak hanya memperjelas maksud DO-254 namun juga meningkatkan persyaratan untuk klasifikasi perangkat keras sederhana dan perangkat keras Komersial Off-The-Shelf (COTS). DO-254 mendefinisikan perangkat keras elektronik mencakup spektrum komponen yang luas, termasuk perangkat keras berwujud (seperti prosesor, memori, dan antarmuka) dan logika yang beroperasi pada komponen ini. Pendekatan komprehensif ini sangat penting untuk memastikan integritas sistem avionik secara keseluruhan.

Signifikansi DO-254 dan AC 20-152A

Insinyur perangkat keras avionik merupakan bagian integral dalam proses pengembangan dan sertifikasi sistem pesawat terbang. Insinyur perangkat keras avionik ini harus mengetahui hal-hal berikut:

Jaminan Keselamatan: Logika pesawat harus aman dan dapat diandalkan untuk menjamin keselamatan penumpang dan mencegah kecelakaan bencana. DO-254 menyediakan kerangka kerja terstruktur yang memungkinkan para insinyur logika avionik mengidentifikasi dan menghindari potensi ancaman selama siklus pengembangan. Keamanan di pesawat dijamin melalui ARP4761A.

Kepatuhan Terhadap Peraturan: Badan pengawas penerbangan seperti FAA, mengharuskan sistem avionik memenuhi standar keselamatan dan keandalan yang ketat. Kepatuhan DO-254 seringkali menjadi prasyarat untuk mendapatkan persetujuan peraturan logika avionik, yang memungkinkan pesawat memasuki layanan dan beroperasi di wilayah udara terkendali.

Mitigasi Risiko: DO-254 menekankan pendekatan sistematis terhadap manajemen risiko. Insinyur logika avionik diharuskan menilai risiko yang terkait dengan komponen perangkat keras mereka dan menerapkan tindakan yang tepat untuk memitigasi risiko ini, sehingga mengurangi kemungkinan kegagalan terkait logika.

Penelusuran dan Akuntabilitas: DO-254 sangat menekankan pada ketertelusuran, memastikan bahwa setiap persyaratan dikaitkan dengan desain, implementasi, dan artefak verifikasi yang sesuai. Ketertelusuran ini memberikan jalur yang jelas dan dapat diaudit yang menunjukkan bagaimana logika memenuhi fungsi dan tujuan keselamatan yang diinginkan.

Kualitas dan Keandalan: Mengikuti proses DO-254 akan meningkatkan kualitas dan keandalan perangkat keras avionik secara keseluruhan. Aktivitas verifikasi dan validasi ketat yang diuraikan dalam DO-254 membantu mengidentifikasi cacat dan kekurangan di awal proses pengembangan, sehingga menghasilkan perangkat keras yang lebih kuat dan dapat diandalkan.

Konsep dan Proses Utama yang Ditentukan oleh DO-254: Design Assurance Levels (DALs): DO-254 mengklasifikasikan sistem avionik ke dalam Design Assurance Levels (DALs) yang berbeda berdasarkan kekritisannya. Semakin tinggi DAL, semakin ketat proses pengembangan dan verifikasinya, dengan DAL A yang paling ketat dan biasanya memerlukan redundansi perangkat keras independen. Insinyur perangkat keras avionik perlu memahami persyaratan spesifik yang terkait dengan setiap DAL untuk memastikan kepatuhan. Rekayasa Persyaratan: Persyaratan yang jelas dan terdefinisi dengan baik menjadi dasar dari setiap proyek perangkat keras avionik yang sukses. DO-254 dan AC 20-152A memerlukan penangkapan, analisis, dan penelusuran persyaratan yang komprehensif untuk memastikan bahwa desain perangkat keras dan aktivitas verifikasi selaras dengan fungsi yang dimaksudkan. Verifikasi dan Validasi: DO-254 sangat menekankan aktivitas verifikasi dan validasi menyeluruh, termasuk pengujian, simulasi, dan analisis, untuk menunjukkan bahwa perangkat keras berfungsi dengan benar dan memenuhi tujuan keselamatan. Aktivitas ini sangat penting untuk mengidentifikasi dan memperbaiki masalah sebelum perangkat keras diterapkan di lingkungan penerbangan dunia nyata. Manajemen Konfigurasi: Manajemen konfigurasi yang tepat memastikan bahwa semua artefak desain, perubahan, dan versi dikontrol, didokumentasikan, dan dapat dilacak. Hal ini mencegah modifikasi yang tidak sah dan membantu menjaga konsistensi sepanjang siklus pengembangan perangkat keras. Perencanaan dan Dokumentasi: DO-254 dan AC 20-152A mengamanatkan perencanaan dan dokumentasi yang komprehensif pada setiap tahap proses pengembangan perangkat keras. Insinyur perangkat lunak avionik harus membuat dan memelihara rencana, prosedur, dan catatan terperinci untuk menunjukkan kepatuhan terhadap standar DO-254.

Manfaat Kepatuhan DO-254.

Peningkatan Keamanan: Tujuan utama DO-254 dan AC 20-152A adalah untuk meningkatkan keselamatan dengan memastikan perangkat keras avionik berfungsi sebagaimana mestinya dan bebas dari cacat kritis yang dapat membahayakan keselamatan penerbangan.

Persetujuan Peraturan: Kepatuhan DO-254 memfasilitasi proses persetujuan peraturan, memungkinkan perangkat keras avionik disertifikasi untuk digunakan di pesawat terbang. Hal ini penting bagi perusahaan penerbangan komersial yang ingin meluncurkan pesawat atau sistem baru ke pasar.

Mengurangi Risiko Pengembangan: Dengan mematuhi pedoman DO-254 dan AC 20-152A, insinyur perangkat keras avionik dapat mengidentifikasi dan memitigasi potensi risiko di awal proses pengembangan. Hal ini menghasilkan perangkat keras yang lebih andal dan kuat serta tidak terlalu rentan terhadap kegagalan.

Reputasi Industri: Perusahaan yang secara konsisten mengembangkan dan mengirimkan perangkat keras avionik yang sesuai dengan DO-254 membangun reputasi dalam menghasilkan produk berkualitas tinggi, andal, dan aman di industri penerbangan.

Tantangan dan Pertimbangan bagi Insinyur Perangkat Keras Avionik:

Meskipun DO-254 dan AC 20-152A memberikan kerangka kerja yang kuat untuk memastikan keselamatan perangkat keras di udara, para insinyur perangkat keras avionik menghadapi beberapa tantangan dalam penerapannya:

Kompleksitas: Sistem avionik menjadi semakin kompleks, dengan banyak komponen yang saling berhubungan dan fungsionalitas yang rumit. Mengelola kompleksitas ini sambil memastikan kepatuhan terhadap DO-254 dapat menjadi hal yang sulit.

Kendala Sumber Daya: Mematuhi proses DO-254 memerlukan sumber daya yang besar, termasuk waktu, personel, dan peralatan. Insinyur perangkat keras avionik harus secara hati-hati mengalokasikan sumber daya untuk memenuhi persyaratan DO-254 sekaligus mengirimkan perangkat keras sesuai jadwal.

Persyaratan yang Berubah: Standar dan peraturan penerbangan dapat berubah, yang dapat berdampak pada kepatuhan DO-254. Insinyur perangkat keras avionik harus selalu mendapat informasi tentang pembaruan standar dan menyesuaikan proses pengembangannya.

Kolaborasi Interdisipliner: Kepatuhan DO-254 dan AC 20-152A seringkali memerlukan kolaborasi antara berbagai disiplin ilmu teknik, termasuk perangkat lunak, perangkat keras, sistem, dan teknik keselamatan. Komunikasi dan koordinasi yang efektif sangat penting untuk memastikan proses pembangunan yang kohesif dan patuh.

Kesimpulan: Peningkatan Keselamatan Penerbangan Melalui DO-254 dan AC 20-152A

Dalam bidang rekayasa perangkat keras avionik, DO-254 dan AMC 2-152A berdiri sebagai landasan untuk memastikan keamanan, keandalan, dan kinerja perangkat keras elektronik di udara. Insinyur perangkat keras avionik harus menerapkan DO-254 dan A(M)C 20-152A sebagai prinsip panduan, dengan cermat mengikuti proses dan pedomannya untuk mengembangkan perangkat keras yang memenuhi standar keselamatan tertinggi dan kepatuhan terhadap peraturan.

Dengan mengintegrasikan prinsip DO-254 dan AC 20-152A ke dalam pekerjaan mereka, insinyur perangkat keras avionik berkontribusi terhadap kemajuan keselamatan penerbangan secara keseluruhan. Upaya kolaboratif para insinyur avionik, insinyur perangkat keras, otoritas pengatur, dan pemangku kepentingan lainnya memastikan bahwa sistem pesawat modern beroperasi dengan keandalan dan integritas tertinggi, yang pada akhirnya melindungi kehidupan penumpang dan awak pesawat di seluruh dunia. Seiring dengan terus berkembangnya teknologi penerbangan, DO-254 tetap menjadi kerangka kerja penting untuk membentuk masa depan perjalanan udara yang aman dan andal.