Projektkontext & Herausforderung
Die Entwicklung eines Sicherheitsmoduls für die Steuerung und Überwachung einer automatischen Seitentür in Zustellfahrzeugen (z. B. für Logistikunternehmen wie DHL) stellte höchste Anforderungen an die funktionale Sicherheit und Effizienz. Ziel war es, den Arbeitsalltag von Postboten zu optimieren: Die Tür sollte vollautomatisch zum richtigen Zeitpunkt öffnen und schließen, um ein ungehindertes „Durchgehen“ mit Paketen zu ermöglichen, ohne die Tür manuell bedienen zu müssen.
Da diese Seitentüren mit leistungsstarken Motoren betrieben werden, um schnelle Zykluszeiten zu erreichen, bestand bei Fehlfunktionen ein massives Verletzungsrisiko durch Einklemmen. Die primäre Herausforderung lag darin, ein System zu entwerfen, das trotz der hohen Automatisierung und Geschwindigkeit unter allen Umständen einen sicheren Zustand garantiert.
Die Lösung / Technische Umsetzung (ASIL C)
Die Umsetzung erfolgte konsequent nach der Norm ISO 26262 und erfüllte die strengen Anforderungen des Sicherheitsintegritätslevels ASIL C.
- Plattform: Als Recheneinheit kam der Infineon TC234LP (32-bit AURIX) zum Einsatz, dessen Lockstep-Architektur prädestiniert für derartige Safety-Anforderungen ist.
- Redundanz-Konzept: Um maximale Ausfallsicherheit zu gewährleisten, wurde ein vollständig redundanter Hardware-Loop implementiert. Zudem wurden alle sicherheitskritischen Variablen redundant im Speicher abgelegt und bei jedem Rechenzyklus auf Konsistenz geprüft.
- Vollautomatisierung: Die Steuerung wurde so optimiert, dass sie Bewegungsabläufe präzise erkennt und die Tür synchron zum Zustellprozess steuert, während die sensorische Überwachung (Anti-Pinch) in Echtzeit über den redundanten Pfad abgesichert wurde.
- Fehlertoleranz: Durch die redundante Auslegung konnten Single-Point-Faults zuverlässig erkannt werden, um das System augenblicklich in einen sicheren Zustand zu überführen, bevor Personen gefährdet werden.