Master's Thesis

Automatic code generation of safety instrumented functions from safety requirements specifications

Final Thesis 4.3 MB Appendix 54.97 kB

Author of thesis: Bc. Filip Ševčík

Acad. year: 2025/2026

Supervisor: Ing. Radek Štohl, Ph.D.

Reviewer: Mgr. Karel Stibor

Abstract:

This thesis focuses on the development of a semiautomatic code generation tool for safety logic from Safety Requirements Specification (SRS) data. The work summarizes the design of safety instrumented functions according to IEC 61511 with a demonstration example of Emergency Shutdown. To enable code generation, a library of configurable software modules representing common SIF building blocks was developed for the 800xA platform. Integration with ABB SafetyInsight - SIF Designer was implemented to obtain SRS data and transform them into an internal SIS model. This model is then used to generate Control Builder diagram objects and hardware structure. Static and dynamic tests were described for verification of the output.

Keywords:

IEC 61511, IEC 61508, AC 800M HI, Control Builder, code generation, .NET, safety instrumented function, safety instrumented system

Date of defence

10.06.2026

Result of the defence

Defended (thesis was successfully defended)

znamkaAznamka

Grading

A

Process of defence

Student obhájil diplomovou práci. Komise neměla žádné námitky k řešené práci. V průběhu odborné rozpravy student odpověděl na dotazy oponenta. Komise vznesla dotaz na užité normy a jejich převedení do českých státních norem.

Language of thesis

English

Faculty

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Department

Department of Control and Instrumentation

Study programme

Cybernetics, Control and Measurements (MPC-KAM)

Composition of Committee

doc. Ing. Petr Fiedler, Ph.D. (místopředseda)
Ing. Tomáš Macho, Ph.D. (člen)
Ing. Stanislav Pikula, Ph.D. (člen)
Ing. Soňa Šedivá, Ph.D. (člen)
Ing. Radek Štohl, Ph.D. (člen)
Ing. et Ing. Lukáš Zezula, Ph.D. (člen)
doc. Ing. Petr Marcoň, Ph.D. (předseda)

Supervisor’s report
Ing. Radek Štohl, Ph.D.

Technická zpráva je zpracována na velmi dobré úrovni a svým rozsahem odpovídá požadavkům kladeným na diplomovou práci. Text je logicky členěn do jednotlivých kapitol, které na sebe tematicky navazují. Práce obsahuje jak teoretickou část zaměřenou na problematiku funkční bezpečnosti dle IEC 61511, tak rozsáhlou praktickou část popisující návrh a implementaci nástroje pro generování bezpečnostní logiky.
Práce je po formální stránce zpracována velmi kvalitně. Jazyková úroveň práce je dobrá, text je psán odborným stylem a terminologie je používána konzistentně.
Student pracoval s relevantní odbornou literaturou a normami z oblasti funkční bezpečnosti, zejména IEC 61508 a IEC 61511. V práci jsou využity také technické materiály vztahující se k platformě ABB 800xA a SafetyInsight.
Výsledkem práce je funkční návrh a implementace nástroje pro poloautomatické generování bezpečnostní logiky z dat SRS. Součástí řešení je knihovna konfigurovatelných bloků pro AC 800M HI, integrace se systémem ABB SafetyInsight a generování objektů pro prostředí Control Builder.
Student pracoval během řešení diplomové práce samostatně a průběžně konzultoval navržené řešení. Aktivně přistupoval k řešení jednotlivých problémů, průběžně prezentoval dosažené výsledky a reagoval na připomínky vedoucího práce. Zadání práce bylo splněno v plném rozsahu. Points proposed by supervisor: 95

Grade proposed by supervisor: A

Reviewer’s report
Mgr. Karel Stibor

viz PDF soubor Points proposed by reviewer: 98

Grade proposed by reviewer: A

File inserted by the reviewer Size
Posudek oponenta [.pdf] 203,79 kB

Responsibility: Mgr. et Mgr. Hana Odstrčilová