Fehlerschutzmöglichkeiten

Feh lerschutz (fault protection) bezeichnet Maßnahmen, die verhindern, dass Fehler zu Gefahren oder Systemausfällen führen. Ziel ist es, die Zuverlässigkeit und Sicherheit technischer Systeme durch Prävention, Detektion und Eindämmung von Fehlern zu erhöhen. Fehlerschutz umfasst mehrere Ebenen: Fehlvermeidung durch robuste Gestaltung, Fehlererkennung durch Diagnosesysteme, Fehlertoleranz durch redundante Strukturen und Festlegung sicherer Betriebszustände.

Zu den typischen Mitteln gehören Redundanz (z. B. redundante Sensoren, Hardware- oder Software-Redundanz), Diversity-Strategien, Diagnose- und Selbsttests, Watchdog-Timer, Zustandsüberwachung, Grenz- und Fail-Safe-Logik sowie sichere Betätigungen (z. B. Not-Halt, Safety-Interlock). Oft werden Fail-Safe- oder Safe-State-Konzepte verwendet, bei denen ein Fehler zu einem sicheren Zustand führt.

In der Praxis wird Fehlerschutz durch Risikobewertung und Einordnung in Sicherheitslevels umgesetzt. Internationale Normen wie IEC 61508 (funktionale Sicherheit von E/E/PE-Systemen) und ISO 26262 (Straßensicherheit von Fahrzeugen) geben Anforderungen an Design, Verifikation und Validierung vor. In Prozess- und Maschinenbau ergänzen IEC 61511 und ISO 13849-1 die Praxis durch Zuordnung von Sicherheitsintegritätsstufen bzw. Leistungsniveaus.

Anwendungen finden sich in Elektrik, Elektronik, Mechanik, Software und Automatisierungstechnik. Grenzen des Fehlerschutzes liegen in Kosten, Komplexität und der Möglichkeit von Fehlalarmen. Effektiver Fehlerschutz erfordert systematische Risikoanalyse, klare Sicherheitsziele und integrierte Diagnostik über den gesamten Lebenszyklus eines Systems.