从书序

自18世纪中期以来，人类历史先后发生了3次工业革命：第一次工业革命开创了“蒸汽时代”（1760—1840年），标志着农耕文明向工业文明的过渡；第二次工业革命进入了“电气时代”（1840—1950年），使得电力、钢铁、铁路、化工、汽车等重工业兴起；第三次工业革命开创了“信息时代”（1950年至今），全球信息和资源交流变得更为迅速，工业化与信息化深度融合。3次工业革命的演进和积累使得人类发展进入了繁荣的时代。与此同时，这种发展方式也造成了巨大的能源、资源消耗，并付出了巨大的生态成本和环境代价，急剧扩大了人与自然之间的矛盾。人类开始意识到，粗放型发展方式是错误的，绿色、节约、高质量的发展方式成为21世纪的必然选择。

我国在前两次工业革命中发展迟缓，在第三次工业革命期间奋起直追，逐渐改变局面。特别是近些年来，中国空间站、深海蛟龙、太湖之光、中国天眼、华龙一号等成就举世瞩目。但同时应该清楚地认识到，我国众多产业中的关键零部件和材料仍依赖进口，基础产业仍处于“大而不强”的状态，如何进一步攻克核心领域的关键技术，如何全面提高核心产业的整体水平，如何快速实现我国经济发展的转型升级是中华民族伟大复兴之路的关键问题。

当前，软件已成为各行各业智能化、互联化的关键，广泛应用于金融、电力、交通、航天航空、国防等重点领域。随着软件的规模越发庞大、结构日趋复杂，会存在问题或缺陷，可能导致失效，甚至引发事故。软件的安全性、可信性成为业内广泛关注的焦点。软件安全性分析、设计、验证、维护等关键基础技术更加重要。

在这个问题的研究上，西方发达国家比我国先迈出了一步。1995年，麻省理工学院研究团队针对嵌入式软件安全性（Safety）发起了“MIT Safety Project”项目。依托此项目，该团队发表了大量关于软件安全性分析、安全需求管理、软件安全性设计和验证的论文、著作，为嵌入式软件安全性研究奠定了较好的理论基础。在此之后，该领域的研究得到了国际上的广泛关注。2000年，国际电工委员会发布了首个产品安全性标准——IEC 61508《电气/电子/可编程电子安全系统的功能安全》。该标准从研发过程管理、安全保障技术等多个方面对安全相关产品（含软件）提出了要求，得到了国际上知名检测认证机构（TUV、SGS、UL、CSA等）、领军企业（波音、空客、GE、ABB、宝马等）的广泛支持，在世界范围内产生了较大的影响力。

经过20多年的发展，以该标准为基础，结合各领域知识背景，已形成了适用于航空、核电、轨道交通、工业仪表、医疗电子、电驱设备、智能家电等领域的产品安全技术标准，涉及国计民生各个重点行业。虽然标准体系逐渐完善，但是功能安全相关标准仍比较松散，针对具体检测的技术方法、工具仍十分缺乏。因此，本丛书对软件功能安全相关标准进行了梳理，并从技术角度进行了总结，希望将来这些标准能成为系列，并有统一的归口。

当前，我国智能制造的发展需求十分迫切，本丛书对软件功能安全相关标准的条款进行了详细解析，并对重要条款的细则进行了详细介绍，希望能帮助读者理解和掌握标准条款的内涵，推动标准技术的正确应用，为广大读者做向导。本丛书由工业和信息化部电子第五研究所杨春晖副总工牵头，20多位有丰富软件安全性、软件质量、软件测试评估经验的一线专家和技术人员参与了编写工作。本丛书具有系统性、实用性和前瞻性，有助于读者全面、系统地了解和掌握软件功能安全技术的全貌。尽管对于书中一些具体概念的提法和技术细节可能存在不同的看法，但我认为：一方面，学术需要争论；另一方面，需要通过具体实践逐步走向共识。相信本丛书能间接促进轨道交通、汽车电子、智能家电等领域产品软件质量的提升并取得国际认证，助力我国智能制造的发展。