safe.techFunktionale Sicherheit in der Bahntechnik, Automatisierung und Automobiltechnik

6. – 8. Juli 2020

TÜV SÜD Akademie GmbH TÜV SÜD Rail GmbH

DIESMAL ALS LIVE ONLINE TAGUNG

6. Juli 2020

Plenum (siehe Seite 4)

14:00 – 14:15 Begrüßung

14:15 – 17:00 Vorträge im Plenum

7. Juli 2020

Fachsessions (siehe Seite 6 –7)

Rail Automation Automotive

09:00 – 11:15Vorträge 1 – 5

11:30 – 14:30Vorträge 1 – 5

14:40 – 17:00 Vorträge 1 – 5

Plenum (siehe Seite 4)

17:00 – 17:15 Preisverleihung

17:15 – 18:00 Abschlussvortrag

8. Juli 2020

Parallelworkshops (siehe Seite 8 –15)

09:00 – 11:00 Workshop 1 Workshop 5

Workshop 2 Workshop 6

Workshop 3 Workshop 7

Workshop 4

Plenum (siehe Seite 5)

12:00 – 14:00 Vorträge im Plenum

14:00 – 14:15 Ausblick und Verabschiedung

Zur Tagung Programmübersicht

In dieser Zeit der Ungewissheit hatten wir die safe.tech von Ende April auf Anfang Juli verschoben: nun haben wir beschlossen unsere Tagung aufgrund der anhaltenden Pandemieauswirkungen als Live Online Tagung durchzuführen. Zu unser aller Sicherheit treffen wir uns in diesem Jahr rein virtuell und Sie können von Ihrem Arbeitsplatz oder vom Home Office aus teilnehmen.

Gerade unter den aktuellen Umständen wollen wir alles daransetzen, den Kon­takt zwischen den Experten aus allen Bereichen der Funktionalen Sicherheit weiter aufrecht zu erhalten, zu fördern und über neue Entwicklungen in der Normung zu informieren sowie Erfah­rungsberichte und Anwendungsbeispiele auszutauschen. Ziel ist dabei eine mög­lichst enge Verknüpfung von Theorie und Praxis.

Die Programmstruktur sieht sowohl Beiträge in Form von Vorträgen und Workshops als auch Fachsessions für die Bereiche Bahn, Automobil und Auto­matisierung vor. Dies gibt Ihnen die Möglichkeit, ein auf Ihre Bedürfnisse zu­geschnittenes Programm zusammen­zustellen. Dieses Jahr stehen außerdem sieben Workshops zur Auswahl, vier davon allein zu bahnbezogenen Themen.

Wir haben den Ablauf an das Format der Live Online Tagung angepasst und die Konferenz verlängert, so dass das Pro­gramm leichter online rezipierbar wird. Der neue Zeitplan ermöglicht es, die Fachvorträge der ursprünglich parallelen Stränge nacheinander live anzubieten. Sie müssen sich nicht mehr entscheiden, sondern können alle Vorträge besuchen, auch jene, die bei einer Präsenzveran­staltung gleichzeitig stattgefunden hät­ten. Darüber hinaus stehen die Vorträge auch nach der Live­Phase als VOD zur Verfügung. Dies gibt Ihnen volle Flexibi­lität!

Aus den interaktiven Workshops wählen Sie bitte einen aus.

Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme!

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14:00 BegrüßungKlaus Bosch, TÜV SÜD Rail GmbH

14:15 EinführungsvortragSafety & Security aus rechtlicher Sicht – kommt die Produkthaftung?Rechtsanwalt Prof. Dr. Thomas Klindt,Partner bei Noerr LLP

14:45 Systematische Analyse von Einfluss­faktoren auf die Sensorik bei der Umfeld erkennung zur Bestimmung kritischer SituationenIwo Kurzidem, Philipp Schleiß, Fraunhofer Institute for Cognitive Systems IKS

15:15 Pause

16:00 Bewertung des Risikos von Traktionsausfällen bei FahrzeugenDr. Bernhard Hulin, Knorr­Bremse Systeme für Schienenfahrzeuge GmbH

16:30 Safety Assessment of Machine LearningProf. Dr. Jens Braband, Siemens Mobility GmbH

17:00 Wie könnte sich die wagentechnischeUntersuchung verändern, um dasSIL­Level besser zu erfüllen?Tobias Frede, RailWatch GmbH & Co. KG

Programm am 7. Juli 2020

09:00 bis 17:00 Fachsessions Automotive · Automation · Rail

(Siehe Seite 6 bis 7)

17:00 Preisverleihung des Eckehard-Schnieder-Preises für Verkehrssicherheit

17:15 bis 18:00 AbschlussvortragDie Hyperloop­Vision – Von einem studentischen Wettbewerbsprojekt hin zu einem zukunftsfähigen Beförderungssystem Gabriele Semino, TUM Hyperloop

Programm am 6. Juli 2020

09:00 bis 11:00Parallelworkshops 1 – 7

(Siehe Seite 8 bis 15)

11:00 Pause

Vorträge im Plenum

12:00 Brückenschlag zwischen Welten: offene Softwareansätze in zentralisierten E/E ArchitekturenAlexander Much, Michael Armbruster, Elektrobit Automotive GmbH

12:30 Challenges to Open Source Software in Automotive Prof. Dr. Andreas Bärwald,DHBW Heidenheim; Prof. Dr. Dirk Riehle, Friedrich­Alexander­Universität Erlangen­Nürnberg/Bayave GmbH

Programm am 8. Juli 2020

13:00 Safety in an agile world? Can safety assessments keep up with the speed of modern CI/CD software development? Philipp Ahmann, ADIT GmbH; Nicole Pappler, AlektoMetis GmbH

13:30 Security & Safety: Wie kann diese Ehe gelingen?Stefan Unterreitmeier, CYOSS GmbH

14:00 Ausblick und Verabschiedung

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13:40 Status IO Link SafetyDr. Wolfgang Stripf, PNO

14:05 Wireless Profisafe in der AutomatisierungstechnikThomas Schildknecht, Schildknecht AG

Vorträge Automotive

14:40 Quantitative Analyse von Fail­Operational HardwarearchitekturenTobias Schmid, Dr. Stefanie Schrauf stetter, Dr. Thomas Hagler, BMW Group; Dimitrij Krepis, exida.com

15:05 Safety claims development based on ethical aspects for Automated Driving SystemsMarzana Khatun, Kempten University of Applied Sciences

15:30 Formalisierung und algorithmischer Ansatz zur Validierung von AnnahmenDr. Tino Brade, Robert Bosch GmbH

15:55 Pause 16:10 SOTIF­konforme Absicherung von Maschinellem LernenJonas Schneider, Elektronische Fahrwerksysteme GmbH

16:35 Szenariobasierte PROFUND­Analyse zur Absicherung der Ortungs­Sollfunktion von automatisierten StraßenfahrzeugenArne Geffert, Andreas Dodinoiu,Dr. Uwe Becker, Technische UniversitätBraunschweig

Vorträge Rail

09:00 Die Umsetzung der CSM­VO in der Praxis – Erfahrungen eines AsBoFlorian Litterst, Anke Reim, ERC.RAIL GmbH

09:25 Sicherheitsanforderungen an eine Zugintegritätsprüfung – der Mythos von SIL 4Prof. Dr. Eckehard Schnieder, TU Braunschweig

09:50 Pause

10:00 Lösungsansätze für hochdynamische Software­Updates unter Berücksichti­gung von Security­AspektenDr. Tobias Hofbaur, Dr. Sebastian Labitzke, ITK Engineering GmbH

10:25 Das Forschungsprogramm Digitale LST der DB NetzRaik Hoffmann, DB Netz AG

10:50 Erfahrungen mit der Anwendung der aktualisierten TSI ZZS („Amendment 2019“) in der FahrzeuggenehmigungHartwig Schuster, Siemens Mobility GmbH

11:15Pause

Vorträge Automation

11:30 The complexity of Industry 4.0 adds to a component manufacturer when Functional Safety and Cyber Security is taken into accountPreben Albrecht, Danfoss Drives A/S (DK)

11:55 Incidents, vulnerabilities und IEC 62443Max Perner, infoteam Software AG

12:20 Pause

13:15 Aktuelle Diskussionen zur Safety­Kommunikation in der IECProf. Dr. Frank Schiller, Beckhoff Automation GmbH; Dr. Max Walter, Siemens AG

Fachsessions am 7. Juli 2020

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Programm am 8. Juli 202009:00 bis 11:00 parallele Workshops zum Auswählen

Workshop 2

Markov Modelle für autonome Fahrfunktionen für Entwicklung, Zulassung und Hauptuntersuchung Dr. Ivo Häring, Yupak Satsrisakul, Dr. Mirjam Fehling­Kaschek Fraunhofer Institut für KurzzeitdynamikErnst­Mach­Institut EMI

Fahrassistenz, Teil­ und Bedingungsautomation (BASt/SAE Stufen 1 bis 3) und vor allem Hoch­ und Vollautomation (Stufen 4 bis 5) erfordern im Bereich Automotive einen immer höheren Aufwand. Vergleichbare zunehmende Automatisierung findet im Eisenbahnwesen und Maschinenbau statt. Gleichzeitig fehlen anerkannte ausreichend skalierbare und quantitative analytische Vorgehensweisen für den Sicherheitsnachweis. Sind hierfür klassische bzw. erweiterte Markov Modelle eine vielversprechende Alternative?

Grenzen anderer Methoden, Motivation für Markovmodellierung, bestehende Erfahrungen

Systemdefinition ausreichend für Markovsimulation und SysML Diagramme hierfür

Markovzustände, klassische und erweiterte Markovdiagramme, Beispiele Übergangsmodelle: aus Standards, simulativ, empirisch, physikalisch, regelbasiert,

selbstlernend Zugängliche Analysegrößen Bewertungsziele, Einsatzmöglichkeiten, Optimierungsmöglichkeiten

Workshop 1

Funktionale Sicherheit & Künstliche IntelligenzProf. Dr. Jens Braband, Siemens Mobility GmbHFrank Poignée, infoteam Software AGProf. Dr. Frank Schiller, Beckhoff Automation GmbH & Co. KGDr. Volker Schneider, TÜV SÜD Rail GmbHDr. Max Walter, Siemens AG

Die Leistungsfähigkeit der Verfahren der Künstlichen Intelligenz (KI) ist in letzter Zeit enorm gestiegen. Es liegt auf der Hand zu untersuchen, ob und wie die KI auch für die Funktionale Sicherheit sinnvoll eingesetzt werden kann. Einerseits ist Skepsis angebracht, andererseits können KI­Verfahren offensichtlich zur Sicherheit beitragen. Grundlegende, systematische Betrachtungen müssen entwickelt und diskutiert werden:

Auf welche Weise kann KI zur Erhöhung der Sicherheit eingesetzt werden? Kann KI die Sicherheit garantieren? Unter welchen Umständen können Eigenschaften von KI im Sicherheitsnachweis

benutzt werden? Ist der Einsatz von KI für die Sicherheit effizient, wenn die erforderlichen

Restriktionen zu stark sind? Welche Anpassungen, z.B. im Entwicklungsprozess eines funktional sicheren

Systems, müssen bei der Integration von KI gemacht werden?

Im Workshop werden Herangehensweisen und Lösungsansätze kontrovers diskutiert.

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Workshop 3

SECURITY FÜR ALLEIndustry, Automation, Automotive, Embedded, Operational Technology (OT), Information Technology (IT), Office, Medical, etc.Moderation: Thomas Franke, infoteam Software AG

Dr. Thomas Liedtke, KUGLER MAAG CIEMax Perner, infoteam Software AGDr. Matthias Wachs, TÜV SÜD Auto Service GmbH

Experten sind sich einig: „Wer ein ordentliches ISMS (Information Security Manage­ment System) leben will und eine Anlage betreibt, muss den Scope auf diese Anlage erweitern. Auditoren werden das fordern.“ Beispielsweise wird künftig der Nach­weis eines CSMS (Cyber Security Management System) beim Fahrzeughersteller Voraussetzung damit neue Autos zugelassen werden.

Im Zuge von Security Evaluierungen stellen sich unter anderem folgende Fragen:

Ist ein Fahrzeug, Medizingerät, Server aus Security­Sicht auch eine Anlage? – Auch hier gibt es vernetzte Umgebungen, schützenswerte Prozesse mit wertvollen Verfahren, Kunden und Produktionsdaten und ebensolchen Ergebnissen.

In wieweit unterscheiden sich Fahrzeuge, Flugzeuge, Industrieanlagen und andere Systeme aus Security­Sicht von einander? – In jedem dieser Beispiele gibt es Netze, Prozessoren, schützenswerte Daten und interne sowie externe Schnittstellen.

Welche Besonderheiten gelten für den Shopfloor, die Bordnetze und Feldbusse? – Die Feinheiten sind wichtig für Analyse und anschließenden Maßnahmen.

Welche Gemeinsamkeiten erlauben eine universelle Betrachtung? Inwieweit können die Anforderungen und Lösungsvorschlägen allgemein beschrieben werden? – Dies ermöglicht es unterschiedlichen Branchen voneinander zu lernen.

Können unterschiedliche Security Normen und Branchenanforderungen in einem einheitlichen Prozess abgebildet werden? – Insbesondere im Zusammenspiel mit Funktionaler Sicherheit und künstlicher Intelligenz (z. B. autonomes Fahren) sind einheitliche Prozesse nötig und möglich.

Workshop 4

Agile Entwicklung und Funktionale SicherheitClaudio Gregorio, TÜV SÜD Rail GmbH Matthias Holzäpfel, Pilz GmbH & Co. KG

Die Flexibilität der Methoden im Bereich der Agilen Software Entwicklung stellt Herausforderungen an die Einhaltung von Standards im Bereich der funktionalen Sicherheit. Die Safety Community sieht zu Recht die Anwendung von agilen Metho­den als problematisch, wobei die Methoden Vorteile in der Produktentwicklung mit sich bringen sowie viele Eigenschaften haben, die nicht immer im Kontrast zu einer sicherheitsrelevanten Entwicklung stehen.

Im Workshop werden folgende Punkte erläutert und kontrovers diskutiert:

die Problematiken/Herausforderungen der agilen Entwicklung die möglichen Maßnahmen zur Risikoreduktion Beispiele aus konkreten Anwendungen von agilen Methoden in

sicherheits relevanten Entwicklungen

Welche Gemeinsamkeiten lassen sich für eine prozessuale Abbildung finden? – Insbesondere bei Risikobetrachtung und Requirements Engineering finden sich Synergien.

Im Workshop sollen diese Unterschiede und Gemeinsamkeiten in den Anforderungen und Lösungsideen gefunden, diskutiert und erarbeitet werden.

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Workshop 6 Die überarbeitete Fassung der Sicherheitsregelung Fahrzeug SIRF als Methode zum Festlegen und Nachweisen sicherheitsbezogener Anforderungen und Bewertung der Risiken im Rahmen der Umsetzung der CSM-RA und der EN 50126

Claus Goldberg, Eisenbahnbundesamt; Marc Geisler, DB AG; Carsten Dickmann, Wolfram Lang, Siemens Mobility GmbH; Dr. Christian Mängel, STADLER RAIL AG; Dr. Stefan Pöting, TÜV Nord Systems GmbH & Co. KG; Jan Poliak, Bombardier Transportation GmbH

Fast 9 Jahre nach der ersten Veröffentlichung und der Anwendung in einer Vielzahl unterschiedlicher Schienenfahrzeugprojekte, wurde die SIRF im Jahr 2019 über­abeitet und aktualisiert. Diese Regelung beschreibt ein Sicherheitsnachweisverfah­ren für Eisenbahnfahrzeuge in Europa, das im Rahmen der Umsetzung des Artikel 5 der CSM­RA verwendet werden kann. Das Ziel der SIRF ist es, für den Sicherheits­nachweis Regelungen zum Ablauf, Betrachtungsumfang und Nachweis unter Berücksichtigung aller für die Sicherheit eines Eisenbahnfahrzeugs relevanten Elemente der Sicherheitsarchitektur (technische, menschliche oder betriebliche) festzulegen und die erforderlichen Sicherheitsanforderungen zuzuweisen.

Der Workshop vermittelt einen Überblick über die wesentlichen Veränderungen und Neuerungen in der SIRF. Weiterhin wird die Anwendung der SIRF vor dem Hintergrund der Anforderungen aus der TSI und CSM­RA beispielhaft dargestellt und diskutiert.

Vorstellung der SIRF – insbesondere des neuen Aufbaus bzw. der Änderungen – Was ist neu / geändert?

Plakative Beispiele zur Anwendung der SIRF aus verschiedener Sicht H2 Wasserstoff – Innovation – ohne Bahnnormen Automatischer Betrieb – Innovation – Digitale S­Bahn Hamburg Neues Fahrzeug – Standard Zulassung Umbauprojekt – Altes/Neues Fahrzeug – Türsystemumbau Die Integration des fahrzeugseitigen Teils des Teilsystems ZZS

Workshop 5 Der Sicherheitsnachweis für automatisierte Fahrzeuge Moderation: Sven Laucke, TÜV SÜD Rail GmbH

Dieter Ludwig, Dr. Simon Rößner, TÜV SÜD Auto Service GmbH

Für die Freigabe automatisierter Fahrzeuge der SAE Level 3, 4, und 5 müssen Sicherheitsnachweise erweiterte Anforderungen abdecken. Dabei werden sowohl auf Ebene der Sicherheitsnachweise (Safety Case) als auch auf Ebene der Arbeits­ergebnisse als Stütze des Sicherheitsarguments (evidences) neue Herangehens­weisen erforderlich sein.

Zur Erstellung eines Sicherheitsnachweises (Safety Case) automatisierter Fahr­zeuge sind aktuell verschiedene Ansätze in der Diskussion. Im Workshop werden entsprechend die Inhalte der folgenden Dokumente umrissen und zur Diskussion gestellt:

Whitepaper „Safety First“ (ISO DTR 4804) Spezifikation der Underwriter Laboratories UL 4600 ISO/PAS 21448 (SOTIF)

Im Bereich automatisierter Fahrfunktionen sprechen wir von hoch komplexen Syste­men, die in komplexen Umgebungen („open world“) sicher funktionieren müssen.

Die Komplexität der Systeme wird üblicherweise durch Zerlegung in Teilsysteme adressiert. Entsprechend dieser Philosophie wird aktuell diskutiert, auch den Sicherheitsnachweis zu verteilen, indem entsprechende Schnittstellen sogenannte „Safety Contracts“ definiert werden.

Da das sichere Funktionieren im komplexen Umfeld („open world“­Problematik) nur durch Kombination verschiedener Validationsmethoden erreicht werden kann, muss ein Sicherheitsnachweis ein Konzept anbieten, das in der Lage ist unterschiedlich geartete Nachweise in einem Argument zu vereinen.

In einer offenen Diskussion soll in Workshop diskutiert werden, wie diese und andere Aspekte in die Methoden zur Erstellung von Sicherheitsnachweisen (nach ISO DTR 4804, UL 4600, und ISO/PAS 21448) einfließen können.

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Workshop 7 Wirtschaftliche Modernisierung von GüterwagenProf. Dr. Manfred Enning, Stefan Sutter, FH AachenTobias Frede, RailWatch GmbH & Co. KG Dr. Jörg May, ERC.RAIL GmbHAlexander Schimanofsky, Railway Competence and Certification GmbH (AT)

Der Schienengüterverkehr benötigt dringend technische Innovationen an Güter­wagen, um wieder gegenüber anderen Verkehrsarten wettbewerbsfähig zu werden. Eine Erneuerung der über 500.000 in Europa betriebenen Güterwagen durch Neu­bauten würde mehrere Jahrzehnte erfordern. Wenn der klassische Einzelgüterwagen im Schienenverkehr überleben und in Zukunft einen größeren Anteil am Modalsplit übernehmen soll, ist eine Modernisierung, technische Aufrüstung und Wiederzulas­sung auch klotzgebremster Bestandsgüterwagen unabdingbar.

Die Sicherheitsnachweisführung unter Beachtung des Bestandsschutzes sowie die Neuzulassung unter Beachtung nicht geänderter Fahrzeugteile und ­systeme ist gerade bei älteren Bestandsfahrzeugen eine große Herausforderung. Viele heute im Betrieb befindliche Fahrzeuge sind lange vor Einführung des TSI WAG gebaut und erstzugelassen worden. Sie genießen heute Bestandsschutz. Als prominentes und eisenbahnbetrieblich relevantes Beispiel für eine dringend notwendige techni­sche Ertüchtigung von Güterwagen soll die „Automatische Bremsprobe“ dienen. Wie kann sie mit überschaubarem technischen und administrativen Aufwand reali­siert werden? Welche Rolle können stationäre Güterwagenüberwachungsanlagen (RailWatch) in diesem Zusammenhang spielen und wie kann man diese in eine Sicherheitsnachweisführung einbeziehen?

Kurz: Wie kann ein Bestandsfahrzeug mit einer automatischen Bremsprobe ausge­stattet und wieder zugelassen werden, ohne dass daraus eine gewaltige finanzielle Belastung für den Fahrzeughalter bzw. Betreiber resultiert?

Programmkomitee

Prof. Dr. Andreas Bärwald, DHBW Heidenheim

Alfred Beer, TÜV SÜD Rail GmbH

Prof. Dr. Manfred Enning, FH Aachen

Dr. Hieronymus Fischer, Triple­N­Consulting

Günter Greil, TÜV SÜD Rail GmbH

Dr. Alexander Huesmann, BMW Group

Prof. Dr. Rolf Jung, Technologie­Zentrum Kaufbeuren

Frank König, ZF Friedrichshafen AG

Stefan Kriso, Robert Bosch GmbH

Dr. Jörg May, ERC. RAIL GmbH

Prof. Dr. Jürgen Mottok, OTH Regensburg

Matthias Ramold, TÜV SÜD Rail GmbH

Christian Rausch, Bombardier Transportation GmbH

Ullrich Rentsch, Bombardier Transportation GmbH

Prof. Dr. Frank Schiller, Beckhoff Automation GmbH & Co. KG

Prof. Dr. Eckehard Schnieder, TU Braunschweig

Udo Steininger, TÜV SÜD Rail GmbH

Dr. Max Walter, Siemens AG

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Anmeldung jederzeit unterwww.tuvsud.com/akademie/safetechcongress@tuev-sued.de

Für weitere Fragen kontaktieren SiePaulina Krupkova +49 89 5791­4333

Tagungspreis€ 990,00 zzgl. gesetzlicher USt.

Aufgrund der aktuellen Covid-19-Pandemie findet die Tagung dieses Jahr rein virtuell statt. Weitere Informationen hierzu erhalten Sie mit Ihrer Anmeldebestätigung.

TÜV SÜD Akademie GmbH Tagungen und KongresseWestendstraße 160 80339 München