ISO 8800:2024’ün Özeti

ISO 8800:2024, karayolu taşıtlarında yapay zeka (AI) sistemleriyle ilgili güvenlik sorunlarını ele almak için bir çerçeve sunmaktadır. Bu standart, özellikle makine öğrenimi (ML) sistemlerine odaklanarak, mevcut güvenlik standartlarını (örneğin, ISO 26262 ve ISO 21448) AI teknolojilerini kapsayacak şekilde genişletir ve özelleştirir. Aşağıda bu standardın temel noktaları ve ilkeleri bulunmaktadır:

---

Genel Yaklaşım ve Kapsam

• Kapsam:
  • Mopedler ve engelli sürücülere yönelik özel sistemler hariç olmak üzere, karayolu taşıtlarında AI teknolojisini kullanan güvenlik odaklı sistemlere yöneliktir.
• Çerçeve:
  • AI bileşenlerinin rastgele donanım hataları, sistematik hatalar ve işlevsel yetersizliklerinden kaynaklanan istenmeyen güvenlik davranışlarını ele alır.
• AI Odaklılık:
  • Özellikle makine öğrenimi sistemlerine odaklanır, ancak belirli AI metodolojilerinin (örneğin, derin öğrenme ağları) detaylarına girmez.

---

Ana Unsurlar ve Kavramlar

1. Mevcut Standartlarla Entegrasyon:

   • AI sistemleri için ISO 26262 (Fonksiyonel Güvenlik) ve ISO 21448’in (Amaçlanan İşlevselliğin Güvenliği) AI özelindeki ihtiyaçlara göre özelleştirilmesini sağlar.
   • AI güvenlik yönetimi için bu standartların soyutlama katmanları arasında haritalama yapar ve uygun iş akışlarını tanımlar.

2. AI Güvenlik Yaşam Döngüsü:

   • AI sistemleri için özel bir güvenlik yaşam döngüsü önerir ve operasyon sırasında sürekli güvenceye vurgu yapar.
   • Tasarım, test, doğrulama ve operasyonel izleme süreçlerini içerir.

3. AI’ye Özgü Tanımlar ve Modeller:

   • AI hatası, AI kontrol edilebilirliği, AI güvenlik gereksinimleri gibi terimler tanımlanmıştır.
   • İşlevsel yetersizlikler, çıktı yetersizlikleri ve sistematik hatalar gibi riskleri tanımlar ve bunların yönetilmesi gerektiğini belirtir.

4. Risk Azaltma ve Güvence:

   • AI sistemleri için güvence argümanları geliştirilir ve işlevsel yetersizlikleri ele almak için risk azaltma önlemleri sunar.
   • Hem nicel hem de nitel önlemleri birleştirerek kanıta dayalı doğrulama ve geçerlilik süreçlerini teşvik eder.

---

Belirli Hükümler

1. Veriyle İlgili Hususlar:

   • Veri kümesi yaşam döngüsü yönetimi için kurallar belirler. Bu kapsamda veri kümesi doğrulama, güvenlik analizi ve bakım süreçlerini içerir.
   • Veri dağıtım hataları gibi yetersizlikleri ve hibrit veri kümelerinin (gerçek ve sentetik) önemini vurgular.

2. Doğrulama ve Geçerlilik:

   • AI bileşenlerini ve sistemlerini test etmek için stratejiler sunar ve hem sanal hem de fiziksel test ortamlarından yararlanır.
   • Güvenlik performansını değerlendirmek için metrikler kullanır ve operasyon sırasında sürekli güncellemeler önerir.

3. Sistem Mimarisi:

   • AI sistem güvenliği endişelerini ele almak için mimari yedeklilik ve çeşitlilik önerir.
   • Belirsiz tahminler için çıktı reddetme sınıfları gibi mimari önlemleri teşvik eder.

4. Operasyonel Güvenlik:

   • Operasyon sırasında güvenlik güvencesinin sürekli izlenmesini ve yeniden değerlendirilmesini teşvik eder.
   • Alan verisi toplama, yeniden eğitim ve dağıtım için risklere karşı önlemler sunar.

---

Daha Geniş AI Standartları ile Uyum

• Küresel Bağlam:
  • AI teknolojilerini sektörler arası ele alan ISO/IEC standartlarıyla uyumludur (örneğin, ISO/IEC TR 5469).
• İşbirlikçili:
  • AI’ya özgü güvenlik önlemlerini genel AI özellikleriyle birleştirir ve küresel güvenlik protokolleriyle uyum sağlar.

---

Yinelenen Gelişim Felsefesi

• AI’nın hızla gelişen doğasını ve güvenlik üzerindeki etkilerini kabul eder.
• Gelişmelere veya ortaya çıkan risklere uyum sağlamak için hem AI sistemlerini hem de genel güvenlik kavramlarını sürekli iyileştirmeyi önerir.

ISO 8800:2024, mevcut güvenlik standartlarının kritik bir uzantısı olarak, AI’nın otomotiv sistemlerinde neden olduğu benzersiz zorlukları ele alır. Dinamik ortamlarda AI sistemi güvenliğini sağlamak için tasarım, uygulama ve operasyonel aşamalarda sağlam, kanıta dayalı uygulamaları vurgular.

Not: Bu yayın AI kullanılarak oluşturulmuş, kontrol edilerek yayınlanmıştır.

Tek Fazlı, Üç Fazlı Elektrik Hattı, Doğrultma Devreleri

Türkiye'de evlerde, iş yerlerinde AC 220 V, tek fazlı elektrik hattı bulunmaktadır. Sanayi bölgelerinde AC 380 V, üç fazlı elektrik hattı bulunmaktadır. Bu değerler teknik açıdan voltaj RMS değerleridir. Bu durumda tek fazlı elektrik hattı için tepeden tepeye gerilim farkı 220 V * sqrt(2) = ~311 V değerindedir. Üç fazlı elektrik hattında ise tepeden tepeye gerilim farkı 380 V * sqrt(2) = ~537 V değerindedir. 

Her iki hatta frekans 60 Hz değerindedir.

Aşağıdaki görselde tek fazlı ve üç fazlı elektrik hattını görebilirsiniz.

Tek fazlı hatta V+ 311 V değerindedir. Üç fazlı hatta V+ 537 V değerindedir.

Tek fazlı bir hatta, hattı doğrultmak için aşağıdaki devre topolojisi uygulanabilir.

Bu durumda alttaki görseldeki gibi RL direnci üzerinde her zaman tek yönde, değişken bir gerilim oluşur. RL direnci yerine uygun değerde bir kapasitör kullanılırsa DC gerilim elde edilmiş olur. Düşük dalgalanmaları göz ardı edecek olursak sabit 220 V bir hattı doğrutup DC baraya dönüştürdüğümüz durumda kapasitörün üzerinde ~311 V DC gerilim oluşacaktır.

Üç fazlı bir hatta, hattı doğrultmak için aşağıdaki devre topolojisi uygulanabilir.

Bu durumda RLoad üzerinde tek yönde aşağıdaki gibi bir gerilim uygulanır. Çıkışa kapasitör eklenmesi durumunda tek fazlı hatta örnekteki gibi 571 V seviyesinde DC gerilim oluşacaktır.

*sqrt (2)=~1.414

Kaynaklar:

• https://schoner-electric.com/blog/f/tek-faz-ve-%C3%BC%C3%A7-faz-aras%C4%B1ndaki-fark-nedir
• https://devreyakan.com/tek-fazli-duzeltme/
• 
  

Transistörlü Röle Sürme Devresinde Diyot Kullanımının Önemi

Elektronik devrelerde diyotların farklı görevleri bulunur. Bu yazıda, bir transistör aracılığıyla sürülen bir röle devresindeki diyotun neden kritik bir bileşen olduğunu inceleyeceğiz.

Devre Tasarımına Genel Bakış

Görseldeki devre, bir transistörün yardımıyla bir rölenin kontrol edilmesini sağlamaktadır. Devredeki temel bileşenler şunlardır:

Transistör: Giriş sinyaline göre iletime geçerek rölenin enerjilenmesini sağlar.

Röle: Bobini üzerinden akım geçtiğinde elektromanyetik alan oluşturarak mekanik anahtarının konumunu değiştirir.

Diyot: Röle bobini ile paralel bağlanmış olan bu diyot, devrede bir nevi koruma görevi üretir.

Diyelim ki giriş sinyali transistörü iletime soktu ve rölenin bobini üzerinden akım akmaya başladı. Bu durumda röle mekanik anahtarını kapatır ve bağlı bulunduğu yüklenin çalışmasını sağlar. Ancak, transistör kesime geçip akım akışı aniden kesildiğinde diyotun önemi ortaya çıkar.

Diyotun Koruma Mekanizması

Bir röle bobini, elektromanyetik indürens temelinde çalışr. Bobin üzerinden geçen akım kesildiğinde, bu akımın hızla sona ermesi bobin içerisinde bir öz indürens voltajı oluşturur. Bu voltaj genellikle çok yüksek olabilir (yüzlerce volt seviyesine ulaşabilir) ve devrenin diğer bileşenlerine zarar verebilir.

Diyot, bu noktada koruyucu bir unsur olarak devreye girer. Diyotun röle bobinine paralel bağlı olması, öz indürens sonucu oluşan bu ters yönlü voltajı şu sekilde bastırır:

• Röle bobini akımını kesmeye çalıştığında, bobin uçlarında yüksek bir gerilim oluşur.
• Diyot, ters gerilimi kendi üzerinden ileterek bobinde oluşan enerjiyi çözer.
• Bu sayede transistör, yüksek voltaj seviyesine (spike) maruz kalmaz ve zarar görmekten korunur.

Diyot Olmasaydı Ne Olurdu?

Diyotun bulunmadığı durumlarda, bobin içerisinde oluşan öz indürens voltajı transistörün bacaklarına zarar verebilir. Bu, transistörün yanmasına ya da kalıcı hasarlara yol açabilir. Ayrıca devrenin genel çalışma kararlılığı ciddi anlamda bozulabilir.

Zener Diyotun Rolü

Bu devrede ayrıca bir zener diyot kullanılmış. Zener diyot, belirli bir eşik voltajı aştığında iletime geçerek gerilimi sınırlar. Röle bobini üzerinde oluşan gerilimı kontrol altında tutarak devrede ekstra bir koruma katmanı sağlar.

Sonuç

Diyotlar, basit görünüşlerine rağmen elektronik devrelerde çok kritik bir rol oynar. Görseldeki devrede kullanılan diyot, transistörü ve diğer bileşenleri koruyarak devrenin uzun ömürlü ve güvenilir olmasını sağlar. Bu tür koruma önlemleri, özellikle elektromekanik bileşenlerle çalışan devrelerde vazgeçilmezdir.

Kaynaklar:

1. https://www.learningaboutelectronics.com/Articles/Relay-driver-circuit.php