Articulo de referencia

Orden 8110.105 de la FAA

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La Orden 8110.105B de la FAA , Directrices para la aprobación de hardware electrónico a bordo, explica cómo el personal de la Administración Federal de Aviación (FAA) puede usar y aplicar la publicación.

  • DO-254 , Guía de aseguramiento del diseño para hardware electrónico aerotransportado , RTCA,

y la orientación y aclaraciones adicionales en la circular consultiva

  • AC 20-152 A, Garantía de desarrollo para hardware electrónico aerotransportado , FAA.

La orden identifica además

  • AC 00-72 , Mejores prácticas para la garantía del diseño de hardware electrónico aerotransportado utilizando EUROCAE ED80() y RTCA DO 254() , FAA.

La Orden 8110.105B de la FAA define un proceso uniforme que las autoridades de certificación deben seguir al revisar (auditar) el hardware electrónico a bordo (AEH). Con este fin, esta orden se centra en estandarizar el número de auditorías a realizar y la cantidad de evidencia a evaluar. [ 2 ] Esta orden incluye hojas de trabajo que pueden utilizarse para evaluar el Nivel de Participación (LOI) estandarizado de la autoridad de certificación en proyectos de hardware. [ 3 ]

Los solicitantes que desarrollen bajo AC 20-152()/DO-254 pueden consultar la Orden 8110.105B para obtener más información sobre la cantidad de revisiones de enlace de certificación que deben respaldar y la cantidad de datos que se esperan de ellas, según el nivel de participación evaluado por la autoridad de certificación. [ 3 ] [ 4 ]

Historial de revisiones

La revisión B canceló las secciones 8110.105A y 8110.105 , Guía de aprobación de hardware electrónico simple y complejo , que tenían un propósito y contenido diferentes. Las dos revisiones canceladas originalmente complementaban la norma RTCA DO-254() al explicar a los usuarios privados de dicha norma cómo el personal de certificación de aeronaves de la FAA podía utilizar ese documento "al trabajar en proyectos de certificación de tipo ". [ 1 ] Cubrían "temas específicos de interés para la FAA que pueden ir más allá del contenido específico de DO-254". [ 1 ] Por lo tanto, estas revisiones se recomendaron como referencia para los desarrolladores que solicitaban la certificación de diseños de hardware electrónico bajo DO-254 (), [ 5 ] incluyendo aquellos implementados en "componentes microcodificados personalizados" (es decir, ASIC , PLD o FPGA ). De particular interés fue la aclaración de la guía en DO-245 sobre la aprobación de componentes simples y complejos. La publicación original también proporcionaba instrucciones sobre cómo evaluar el nivel de participación de la FAA en los proyectos de hardware y los medios para organizar dicha participación en una serie estandarizada de revisiones; sin embargo, la revisión de 2017 eliminó estas instrucciones.

La orden ahora solo proporciona instrucciones limitadas sobre el proceso de revisión de hardware electrónico aerotransportado al personal y los designados de la FAA. El contenido anterior se eliminó "para evitar duplicaciones o conflictos con las AC 20-152A o AC 00-72", que se publicaron en 2022. [ 6 ]

Aclaración sobre la aplicación de la norma DO-254 a hardware electrónico sencillo.

Los dispositivos microcodificados personalizados se presumen generalmente como componentes complejos que no pueden verificarse solo mediante pruebas y deben garantizarse mediante procesos formales de garantía de diseño como los definidos en DO-254. Sin embargo, algunos solicitantes han propuesto sus aplicaciones específicas como componentes simples, es decir, aquellos que pueden verificarse solo mediante pruebas, lo que requiere mucho menos esfuerzo para certificar. [ 7 ] DO-254 se había considerado demasiado ambiguo en su aplicación a hardware simple. Esta preocupación fue el tema del documento de posición CAST-30 de 2007 del Equipo de Software de Autoridades de Certificación , Hardware electrónico simple y DO-254 y ED-80 .

En concreto, la Orden 8110.105 aclaraba originalmente la guía DO-254 para hardware electrónico "sencillo". Este tipo de hardware sencillo no requiere una garantía de diseño tan rigurosa como las funciones complejas instaladas en componentes microcodificados personalizados, por ejemplo. Esta definición y las recomendaciones relacionadas se eliminaron en la Revisión B, ya que ahora están cubiertas por la Revisión A, mucho más amplia, de la AC 20-152 y la nueva AC 00-72 , ambas publicadas en 2022.

Aclaración general sobre la aplicación de la norma DO-254.

Además, la Orden 8110.105 originalmente abordó algunas de las omisiones y necesidades de aclaración identificadas por el Equipo de Software de las Autoridades de Certificación en su documento de posición, CAST-31 , y como tal informa a los desarrolladores de hardware electrónico sobre intereses que van más allá de los expresados ​​actualmente en DO-254 . [ 1 ] Este contenido se eliminó en la Revisión B. La orden ahora es solo instrucciones para que el personal del Servicio de Certificación de Aeronaves de la FAA las use y aplique en el Proceso de Revisión de Hardware Electrónico Aerotransportado.

Fondo

Los sistemas y productos de hardware electrónico funcionales certificados mediante los procesos DO-254() abarcan desde cajas electrónicas reemplazables , placas de circuito dentro de dichas carcasas, hasta cualquier ASIC, PLD o FPGA colocados en dichas placas. Este tipo de hardware electrónico se puede clasificar como simple o complejo. [ 8 ] Con respecto a DO-254(), un dispositivo se clasifica como simple si una inspección o prueba exhaustiva por sí sola puede demostrar que está razonablemente libre de defectos o errores de diseño y tiene un comportamiento determinista. Un dispositivo complejo, entonces, es aquel que no puede evaluarse solo mediante una inspección o prueba exhaustiva. [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]

Para los fines de la certificación de tipo de aeronave, los componentes del sistema de la aeronave se clasifican como software o hardware. Los componentes de software son programas informáticos instalados y en funcionamiento en ordenadores o microcontroladores y, por lo general, se someten a los procesos de garantía de diseño de RTCA DO-178() cuando se instalan en aeronaves. DO-254() se aplica a la certificación de componentes de hardware tanto simples como complejos, incluyendo particularmente los componentes microcodificados personalizados, tanto simples como complejos. "Un elemento de hardware se considera simple si una combinación integral de pruebas y análisis deterministas puede garantizar un rendimiento funcional correcto en todas las condiciones operativas previsibles sin comportamiento anómalo". Todos los demás elementos de hardware se consideran complejos y, dado que los elementos de hardware complejos no pueden validarse completamente solo mediante inspección y pruebas, se requiere una metodología de garantía de diseño. [ 12 ] La Circular Consultiva 20-152 reconoce la guía de DO-254 como un medio adecuado para demostrar el cumplimiento para el uso de componentes microcodificados personalizados complejos dentro de los sistemas de aeronaves. [ 13 ] Sin embargo, la aplicación de DO-254 a los componentes microcodificados simples no se abordó explícitamente en dicha circular. [ 14 ]

Inicialmente, los solicitantes y desarrolladores estaban preocupados por la aparente ambigüedad de la guía DO-254 sobre hardware electrónico simple. Ese documento se ocupa principalmente de los objetivos y actividades del desarrollo de hardware electrónico complejo. Sin embargo, proporciona solo un breve párrafo que sugiere que un elemento de hardware simple debe controlarse y verificarse mediante configuración, pero "no se necesita documentación extensa". En respuesta a la preocupación, CAST-30 Hardware Electrónico Simple y el Documento RTCA DO-254 y el Documento EUROCAE ED-80 se completaron en 2007 para proporcionar aclaración a la guía en DO-254/ED-80 específicamente para hardware electrónico simple. [ 15 ] [ 16 ] Posteriormente, la Orden FAA 8110.105 se publicó en 2008 para complementar la guía para hardware electrónico simple y complejo, [ 1 ] y se actualizó a la Revisión A en 2017. Tres capítulos principales son la aclaración de

  • temas aplicables tanto a hardware electrónico simple como complejo,
  • temas aplicables únicamente al hardware electrónico complejo, y
  • temas aplicables únicamente a hardware electrónico simple. [ 17 ] [ 18 ]

El interés particular en temas aplicables únicamente a hardware electrónico simple radicaba en la reducción de la documentación requerida para la certificación. Se recomendó a los solicitantes de hardware simple que presentaran lo siguiente:

  • Un plan para los aspectos de hardware de la certificación
  • Un plan de verificación de hardware
  • Índice de configuración de hardware
  • Resumen de logros en hardware

Esta selección refleja que para verificar hardware sencillo solo se necesitan pruebas, en lugar de una garantía de diseño rigurosa.

Este consejo se eliminó en la Revisión B. En lugar de proporcionar una lista de las presentaciones esperadas, la AC 00-72 ahora solo advierte a los solicitantes de hardware simple que "Debido a la simplicidad del dispositivo, los datos del ciclo de vida se reducen" y proporciona solo las sugerencias más generales sobre cómo se puede cubrir la documentación limitada (Sección 3.1.3).

Referencias

  1. 1 2 3 4 5 Cary Spitzer; Uma Ferrell; Thomas Ferrell, eds. (2015). Manual de aviónica digital, aviónica, desarrollo e implementación (3.ª  ed.). Boca Raton, FL: CRC Press . págs.  14-17 a 14-18. ISBN 978-1138076983La FAA publicó la Orden 8110.105 originalmente en 2008. ... La Orden explica la interpretación y aplicación de la DO-254 por parte de la FAA a la aprobación electrónica simple y compleja . [énfasis añadido]
  2. Tammy Reeve (14 de mayo de 2024). "Orden 8110.105B (y la evolución de la guía en torno a DO-254)" . Servicios de certificación de aeronavegabilidad . Recuperado el 10 de marzo de 2025. Luego, el 7 de octubre de 2022, la FAA estableció dos documentos nuevos y muy importantes: AC 20-152A y AC 00-72. Estos documentos ayudaron a cerrar algunas de las brechas más importantes y a hacer una serie de aclaraciones muy necesarias.
  3. 1 2 Tammy Reeve (14 de mayo de 2024). "Orden 8110.105B (y la evolución de la guía en torno a DO-254)" . Servicios de certificación de aeronavegabilidad . Recuperado el 23 de octubre de 2024. La Orden 8110.105B ahora se centra principalmente en cuántas revisiones y cuántos datos esperan ver los auditores, lo cual se determina mediante algo llamado nivel de participación (LOI). El cálculo del LOI está influenciado tanto por el Nivel de Aseguramiento del Diseño (DAL) como por otros criterios del proyecto. El Apéndice C de la Orden 8110.105A incluía hojas de trabajo que ayudaban a calcular el LOI. El Apéndice B de la Orden 8110.105B cubre el mismo contenido, pero agrega el uso de COTS y COTS IP como factores en estos cálculos. Para los equipos que desean comprender a qué revisiones externas estarán sujetos y por qué, la Orden 8110.105B es un excelente documento para revisar.
  4. " Guía de la FAA" . FAA.gov . 29 de mayo de 2025. Consultado el 17 de noviembre de 2025. Si bien el personal de la FAA es el público principal de las órdenes/avisos, la industria de la aviación puede utilizarlos como referencia y el público en general puede encontrar órdenes/avisos específicos de su interés.
  5. Spitzer, Ferrell y Ferrell, págs. 14-17 "...conviene a los solicitantes y desarrolladores de PLD familiarizarse con el contenido y la intención de la Orden..."
  6. Tammy Reeve (14 de mayo de 2024). "Orden 8110.105B (y la evolución de la guía en torno a DO-254)" . Servicios de certificación de aeronavegabilidad . Recuperado el 23 de octubre de 2024. La Orden 8110.105A añadió varios temas que necesitaban aclaraciones urgentes. La Orden 8110.105B reemplaza a la Orden 8110.105A, que tenía algunos conflictos con los documentos más recientes AC 20-152A y AC 00-72, que cubrían y ampliaban gran parte del contenido de la 8110.105A con enfoques más informados y exhaustivos.
  7. Spitzer, Ferrell y Ferrell, pág. 14-2: "Clasificar el hardware como simple permite reducir las actividades de garantía del diseño del hardware y la documentación descritas en DO-254".
  8. Manual de aviónica digital, Aviónica . pág. 14-1. Los componentes de hardware incluyen unidades reemplazables en línea (LRU), conjuntos de tarjetas de circuitos y dispositivos microcodificados personalizados, como matrices de puertas programables en campo (FPGA) y... 
  9. Manual de aviónica digital , pág. 14-2: El hardware que se puede probar completamente mediante pruebas de verificación exhaustivas y deterministas que abarquen todas las condiciones de funcionamiento previsibles se clasifica como simple. La verificación del hardware simple debe demostrar que el hardware tiene un comportamiento determinista y está libre de anomalías. 
  10. Gestión de adquisiciones : Guía para la gestión de programas . Comando de Sistemas, Estados Unidos . 1976. Consultado el 16 de junio de 2022. Los equipos y subsistemas complejos no pueden evaluarse únicamente mediante inspección y pruebas . [énfasis añadido] 
  11. Desafíos y enfoques para la selección, evaluación y calificación de equipos de instrumentación y control digital industriales comerciales para su uso en aplicaciones de centrales nucleares . OIEA . 2020. ISBN 9789201100207Recuperado el 16 de junio de 2022. Esto es particularmente importante para... hardware complejo (como las FPGA), donde la inspección o las pruebas por sí solas no pueden confirmar el comportamiento del dispositivo. [énfasis añadido]
  12. RTCA/DO-254 "Guía de garantía de diseño para hardware electrónico aerotransportado", Apéndice C
  13. AC 20-152 , FAA, Oficina AIR-100, 2005. "Esta AC reconoce que la guía en RTCA/DO-254 se aplica específicamente a componentes microcodificados personalizados complejos con niveles de garantía de diseño de hardware A, B y C, como ASIC, PLD y FPGA", Página 1.
  14. "8110.105 Guía de aprobación de hardware electrónico simple y complejo" (PDF) . Orden de la FAA . FAA : 1–2 . 13 de julio de 2008. Consultado el 4 de septiembre de 2019 ."[AC 20-152] no reconoce RTCA/DO-254 como una forma de demostrar el cumplimiento de las regulaciones para componentes microcodificados simples.
  15. "CAST-30 Hardware electrónico simple y documento RTCA DO-254 y documento EUROCAE ED-80, Guía de aseguramiento del diseño para hardware electrónico aerotransportado" (PDF) . Documento de posición . FAA : 1. Recuperado el 4 de septiembre de 2019. Este documento CAST aclara la guía del documento RTCA DO-254 y del documento EUROCAE ED-80 para hardware electrónico simple...
  16. Manual de aviónica digital , págs. 14–18 CAST-30 figura como relevante para 8110.105.
  17. "8110.105 Guía de aprobación de hardware electrónico simple y complejo" (PDF) . Orden de la FAA . FAA . 13 de julio de 2008. Consultado el 4 de septiembre de 2019 .
  18. Manual de aviónica digital , págs. 14–18 La tabla enumera estos tres temas.
  • "Orden FAA 8110.105B" (PDF) .
  • "Orden FAA 8110.105A" (PDF) .
  • Reglamentos y políticas , FAA
  • [AC 00-72 - Mejores prácticas para la garantía del diseño de hardware electrónico aerotransportado utilizando EUROCAE ED-80( ) y RTCA DO-254( ) https://www.faa.gov/documentLibrary/media/Advisory_Circular/AC_00-72.pdf ], FAA