Failoperationalperiaatteita

Failoperationalperiaatteita eli fail-operational -periaatteita tarkoittaa suunnittelun ja toteutuksen periaatteita, joiden tavoitteena on varmistaa kriittisten toimintojen jatkuvuus jopa yhden tai useamman komponentin vian sattuessa. Tällainen lähestymistapa pyrkii pitämään järjestelmän käytössä, vaikka vika heikentäisi suorituskykyä, eikä pelkästään siirtämään järjestelmä turvalliseen tilaan.

Keskeisiä periaatteita ovat redundanssi ja monimuotoisuus, riippumattomat tai toisistaan mahdollisimman erilliset toimijaketjut sekä jatkuva tilan seuranta ja vianvian hallinta. Järjestelmä voidaan asettaa degradiertuvaan tilaan, jossa tärkeimmät toiminnot säilyvät, vaikka osa komponentteista olisi pois käytöstä. Lisäksi olennaisina ovat itsearviointi, kuntokartoitus ja ennakoiva huolto, jotka auttavat toimintojen palauttamisessa nopeasti.

Käyttökohteita ovat erityisesti kriittiset järjestelmät, joissa toiminnan jatkuvuus on tärkeää. Esimerkkejä ovat ilmailun ohjaus- ja navigointijärjestelmät, kaksois- tai kolminkertaiset redundanssijärjestelmät, rautatiejärjestelmien turva- ja ohjauslogiikat sekä suurten teholaitosten ohjaus- ja energianjakelun järjestelmät. Myös auto- ja teollisuusautomaation sovelluksissa pyritään varmistamaan toiminnan jatkuvuus pilvisävyyden ja sensoriredundanssin avulla.

Edut koostuvat korkeammasta käytettävyyden ja turvallisuuden tasosta sekä nopeammasta palautumisesta vian jälkeen. Haasteina ovat lisäkustannukset, järjestelmän monimutkaisuus sekä mahdolliset yhteisvaikutusvaarat, kuten yhteisiä syy-tekijöitä ja hätätilanteissa käytettävien tilojen koordinointi.

Käytännön toteutukset noudattavat kansainvälisiä standardeja ja ohjeistuksia, kuten IEC 61508 -toimintavarmuus, ISO 26262 autoalalla sekä alakohtaisia erityissäädöksiä.