La seguridad de sistemas es un concepto en ingeniería de seguridad que exige que los ingenieros utilicen un enfoque basado en sistemas para desarrollar estrategias de gestión de riesgos . [ 1 ] Mientras que las estrategias de seguridad tradicionales se centran en modificar los sistemas para evitar las condiciones que provocaron accidentes anteriores, el análisis de seguridad de sistemas se centra en identificar y analizar proactivamente los peligros antes de que ocurra un accidente. [ 2 ] Una vez comprendidos estos peligros, los ingenieros pueden proponer cambios en el sistema para eliminarlos, controlarlos o gestionarlos a lo largo de su ciclo de vida. [ 1 ]
La seguridad de los sistemas también enfatiza que un sistema es más que la suma de sus partes. Los ingenieros deben ser conscientes de los peligros que pueden surgir de cualquier parte de un sistema, pero también de la interacción de dos o más de estas partes.
Los análisis de seguridad del sistema pueden utilizarse para demostrar la seguridad de un sistema cuando realizar un análisis de riesgo probabilístico sería difícil o imposible. [ 3 ] " Hazop " es una de las varias técnicas disponibles para la identificación de peligros.
Enfoque sistémico
Un sistema es un grupo de elementos que interactúan o se interrelacionan y que actúan según un conjunto de reglas para formar un todo unificado [ 4 ] [ 5 ]. Los sistemas se presentan en muchas formas: pueden ser naturales o artificiales, simples o complejos . Por lo general, los ingenieros de seguridad estudian el funcionamiento de sistemas físicos complejos, artificiales, como naves espaciales y aeronaves, o de organizaciones como empresas y gobiernos. Sin embargo, estos conceptos pueden aplicarse a cualquier tipo de sistema.
Para casi cualquier sistema artificial, la forma más eficaz de reducir el riesgo de accidentes es implementar un plan de seguridad del sistema organizado, que abarque todas las etapas de su ciclo de vida. Esto limita el riesgo de tomar decisiones desinformadas sobre cuestiones de seguridad, lo cual suele ser el primer paso en la cadena de eventos que conducen a un accidente. [ 6 ] Los análisis de seguridad del sistema pueden ser una herramienta útil para desarrollar y actualizar los planes de seguridad del sistema. [ 1 ]
Para aplicar el enfoque de seguridad del sistema, los ingenieros de seguridad deben comprender primero cómo interactúa el sistema en cuestión con su entorno. Esto les permite identificar las exigencias a las que estará sometido el sistema tanto en condiciones normales como de estrés. A continuación, pueden analizar si el sistema podrá procesar con éxito estas exigencias sin fallar y, en caso contrario, dónde y cómo se producirá la falla. Este conocimiento puede utilizarse para diseñar propuestas de modificación del sistema que reduzcan o eliminen estos puntos de falla, garantizando así que el sistema opere con un nivel de seguridad aceptable en todas las condiciones.
La seguridad del sistema también considera los efectos del sistema en su entorno. Por lo tanto, los ingenieros de sistemas y seguridad deben comprender las interfaces donde su sistema de interés interactúa con su entorno y donde pueden surgir peligros en dichas interfaces. [ 4 ] [ 5 ]
Análisis de la causa raíz
El análisis de causa raíz es un método de resolución de problemas que puede ayudar a identificar las causas de los accidentes. Las técnicas de análisis de causa raíz se han tomado prestadas con éxito de otras disciplinas y se han adaptado para satisfacer las necesidades del concepto de seguridad del sistema, en particular la estructura de árbol del análisis de árbol de fallas , que originalmente era una técnica de ingeniería. Las técnicas de análisis de causa raíz se pueden clasificar en dos grupos: a) técnicas de árbol y b) métodos de lista de verificación. Existen varias técnicas de análisis de causa raíz, por ejemplo, el análisis del Árbol de Riesgos y Supervisión de la Gestión (MORT). [ 2 ] [ 7 ] [ 8 ] Otras son el Análisis de Factores Causales y de Eventos (ECFA), la Secuenciación de Eventos Multilineales, el Procedimiento de Trazado de Eventos Temporizados Secuenciales y el Sistema de Análisis de Causa Raíz de la Planta de Savannah River. [ 9 ]
Uso en otros campos
Ingeniería de seguridad
La ingeniería de seguridad es un campo de la ingeniería que se centra en garantizar que los sistemas operen con un nivel de seguridad aceptable. Tradicionalmente, la ingeniería de seguridad consideraba el error humano como inevitable; las técnicas se centraban en mitigar su impacto en el funcionamiento del sistema. Sin embargo, la adopción de conceptos de seguridad de sistemas impulsó a los ingenieros de seguridad a investigar si las malas decisiones de diseño de sistemas habían aumentado el riesgo de error humano y, de ser así, cómo podrían corregirse.
Los sistemas modernos y más complejos en el ámbito militar y de la NASA, con aplicaciones y controles informáticos, requieren análisis de riesgos funcionales y un conjunto de especificaciones detalladas en todos los niveles que aborden los atributos de seguridad inherentes al diseño. El proceso que sigue a un plan de programa de seguridad del sistema, análisis preliminares de riesgos, evaluaciones de riesgos funcionales y evaluaciones de seguridad del sistema, tiene como objetivo generar documentación basada en evidencia que impulse sistemas de seguridad certificables y que sean válidos en litigios.
El objetivo principal de cualquier plan de seguridad de sistemas, análisis de riesgos y evaluación de seguridad es implementar un proceso integral para predecir o identificar sistemáticamente el comportamiento operativo de cualquier condición de falla crítica para la seguridad, error humano o cualquier otra condición que pudiera generar un peligro o un posible accidente. Esto se utiliza para influir en los requisitos que impulsan las estrategias de control y los atributos de seguridad, mediante características de diseño o dispositivos de seguridad, para prevenir, eliminar y controlar (mitigar) los riesgos de seguridad.
En el pasado lejano, los peligros eran el foco de sistemas muy simples, pero a medida que la tecnología y la complejidad avanzaron en las décadas de 1970 y 1980, se inventaron métodos y técnicas más modernos y eficaces que utilizaban enfoques holísticos. La seguridad de los sistemas modernos es integral y se basa en el riesgo, los requisitos, la funcionalidad y los criterios, con objetivos estructurados para generar evidencia de ingeniería que verifique que la funcionalidad de seguridad es determinista y que el riesgo es aceptable en el entorno operativo previsto .
Los sistemas intensivos en software que controlan y supervisan funciones críticas para la seguridad requieren análisis exhaustivos de seguridad del software para influir en los requisitos de diseño detallados, especialmente en sistemas más autónomos o robóticos con poca o ninguna intervención del operador. Los sistemas de sistemas, como un avión militar moderno o un buque de guerra con múltiples partes y sistemas que integran, fusionan sensores , trabajan en red y son interoperables, requerirán una amplia colaboración y coordinación con múltiples proveedores responsables de garantizar que la seguridad sea un atributo vital planificado en el sistema general.
Seguridad del sistema de armas
La seguridad de los sistemas de armas es una aplicación importante del campo de la seguridad de sistemas, debido a los efectos potencialmente destructivos de una falla o mal funcionamiento del sistema. Una actitud escéptica y saludable hacia el sistema, durante la etapa de definición de requisitos y diseño, mediante la realización de análisis de riesgos funcionales, ayudaría a comprender los factores que generan riesgos y las medidas de mitigación que los controlan. Generalmente, se implementa formalmente un proceso riguroso como parte de la ingeniería de sistemas para influir en el diseño y mejorar la situación antes de que los errores y fallas debiliten las defensas del sistema y provoquen accidentes. [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]
Por lo general, los sistemas de armas relacionados con buques , vehículos terrestres, misiles guiados y aeronaves difieren en cuanto a riesgos y efectos; algunos son inherentes, como los explosivos, y otros se generan debido a los entornos operativos específicos (como, por ejemplo, el vuelo sostenido de las aeronaves). En la industria aeronáutica militar, se identifican las funciones críticas para la seguridad y se analiza exhaustivamente la arquitectura de diseño general de la integración de hardware, software y sistemas humanos. Asimismo, se derivan y especifican requisitos de seguridad explícitos durante un proceso de análisis de riesgos probado para establecer salvaguardas que garanticen que las funciones esenciales no se pierdan o funcionen correctamente de manera predecible. La realización de análisis de riesgos exhaustivos y la determinación de fallas creíbles, condiciones de falla, influencias contribuyentes y factores causales que pueden contribuir a los riesgos o causarlos, son una parte esencial del proceso de ingeniería de sistemas. Los requisitos de seguridad explícitos deben derivarse, desarrollarse, implementarse y verificarse con evidencia objetiva de seguridad y amplia documentación de seguridad que demuestre la debida diligencia . Los sistemas de software altamente complejos con muchas interacciones complejas que afectan las funciones críticas para la seguridad requieren una planificación exhaustiva, conocimientos especializados, el uso de herramientas analíticas, modelos precisos, métodos modernos y técnicas probadas. La prevención de accidentes es el objetivo.
Referencias
- 1 2 3 4 Harold E. Roland; Brian Moriarty (1990). Ingeniería y gestión de la seguridad de sistemas . John Wiley & Sons. ISBN 0471618160.
- ^ Jens Rasmussen , Annelise M. Pejtersen, LP Goodstein (1994 ) . Ingeniería de Sistemas Cognitivos . John Wiley e hijos. ISBN 0471011983.
{{cite book}}: CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace ) - 1 2 Baruch Fischhoff (1995). Percepción y comunicación del riesgo desconectadas : veinte años de proceso . Análisis de riesgos, vol. 15, n.º 2.
- 1 2 3 Alexander Kossiakoff ; William N. Sweet (2003). Principios y práctica de la ingeniería de sistemas . John Wiley & Sons. ISBN 0471234435.
- 1 2 Charles S. Wasson (2006). Análisis, diseño y desarrollo de sistemas . John Wiley & Sons. ISBN 0471393339.
- ↑ James Reason (1990). Error humano . Ashgate. ISBN 1840141042.
- ↑ "El árbol de gestión, supervisión y riesgos (MORT)" . Asociación Internacional de Gestión de Crisis. Archivado del original el 27 de septiembre de 2014. Consultado el 1 de octubre de 2014 .
- ↑ Entrada para MORT en la plataforma de evaluación de factores humanos de la FAA
- ↑ UK Health & Safety Executive (2001). Informe de investigación contractual 321, Análisis de la causa raíz, Revisión bibliográfica . UK HMSO. ISBN 0-717619664.
Enlaces externos
Organizaciones
- Sociedad de Seguridad de Sistemas
- Centro de Seguridad Naval
- Actividad de Seguridad y Protección de Artillería Naval
Guía de seguridad del sistema
- Manual de seguridad del sistema de la FAA
- Ingeniería de seguridad