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IACE — Industrial AI Compliance Engine

Modul: CE-Risikobeurteilung fuer Maschinen mit Software / Firmware / KI Service: ai-compliance-sdk (Go/Gin, Port 8093) Base-URL: GET|POST https://macmini:8093/sdk/v1/iace/...

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Ueberblick

Das IACE-Modul unterstuetzt die vollstaendige CE-Konformitaetsbewertung von Maschinen und Systemen mit Software-, Firmware- und KI-Anteilen gemaess:

• Maschinenverordnung (EU) 2023/1230 (loest Maschinenrichtlinie 2006/42/EG ab)
• AI Act (EU) 2024/1689 (fuer KI-Systeme in Hochrisikoklassen)
• CRA (Cyber Resilience Act) (fuer vernetzte Produkte)
• NIS2 (fuer kritische Infrastrukturen)

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SEPA Risikomodell

IACE verwendet das SEPA-Modell (Severity × Exposure × Probability × Avoidance):

Formel

Avoidance	Formel	Beschreibung
0 (Standard)	S × E × P	Backward-kompatibel, kein Avoidance-Faktor
1–5	S × E × P × (A / 3.0)	Avoidance-faktor aktiv (3 = neutral)

Avoidance-Skala

Wert	Bedeutung
1	Leicht vermeidbar (klare Warnung, langsame Bewegung)
2	Eher vermeidbar
3	Neutral (kein Einfluss)
4	Schwer vermeidbar
5	Nicht vermeidbar (sofortige Auswirkung)

Schwellwerte (Residualrisiko)

Schwelle	Level
≥ 75	critical
≥ 40	high
≥ 15	medium
≥ 5	low
< 5	negligible

ALARP-Akzeptanz

• residualRisk < 15 → akzeptabel
• residualRisk < 40 + alle Minderungsschritte verifiziert + Begruendung → akzeptabel (ALARP)
• residualRisk ≥ 40 → nicht akzeptabel (blockiert CE-Export)

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Hazard-Library

Die eingebaute Hazard-Library enthaelt ~140 Eintraege in 24 Kategorien:

Urspruengliche Kategorien (12)

Kategorie	Eintraege	Beschreibung
false_classification	4	Falsche KI-Klassifikation
timing_error	3	Echtzeit-Verletzungen
data_poisoning	2	Manipulierte Trainingsdaten
model_drift	3	Modell-Verschlechterung
sensor_spoofing	3	Sensor-Manipulation
communication_failure	3	Kommunikationsausfall
unauthorized_access	4	Unberechtigter Zugriff
firmware_corruption	3	Firmware-Beschaedigung
safety_boundary_violation	4	Sicherheitsgrenzwert-Verletzung
mode_confusion	3	Betriebsart-Verwechslung
unintended_bias	2	Unbeabsichtigte Diskriminierung
update_failure	3	Update-Fehler

Neue Kategorien (12, v2.0)

Kategorie	Eintraege	Beschreibung
software_fault	10	Race Condition, Stack Overflow, Integer Overflow, Deadlock...
hmi_error	8	Falsche Einheit, fehlender Alarm, Quittierung ohne Ursache...
mechanical_hazard	6	Unerwarteter Anlauf, Restenergie, Teileauswurf...
electrical_hazard	6	Elektrischer Schlag, Lichtbogen, gespeicherte Energie...
thermal_hazard	4	Ueberhitzung, Brandgefahr, Einfrieren...
emc_hazard	5	EMV-Stoerabstrahlung, ESD, HF-Stoerung...
configuration_error	8	Falscher Safety-Param, Hard-coded Credentials, Debug-Mode...
safety_function_failure	8	Not-Halt, STO, Schutztuer, Zweihand-Taster...
logging_audit_failure	5	Fehlende Protokollierung, Log-Manipulation, Overflow...
integration_error	8	Datentyp-Mismatch, Endianness, Buffer Overflow, Heartbeat...
environmental_hazard	5	Temperatur, Feuchtigkeit, Vibration, Kontamination...
maintenance_hazard	6	LOTO fehlt, Wartung bei laufender Maschine, Wiederanlauf...

Filter: GET /sdk/v1/iace/hazard-library?category=software_fault&componentType=sw

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Controls-Library

Die Controls-Library enthaelt 200 Eintraege in 6 Domaenen:

Domaenen-Uebersicht

Domain	Eintraege	Beschreibung	ReductionType
REQ	30	Safety Requirements — HARA, SIL/PL, Traceability	design
ARCH	30	Architektur & Design — Redundanz, Fail-Safe, Watchdog	design
SWDEV	40	Software-Entwicklung — MISRA-C, Statische Analyse, WCET	design/protective
VER	30	Verifikation & Validation — Fault Injection, HIL, SIL-Nachweis	design/protective
CYBER	40	OT-Cybersecurity — Netzwerksegmentierung, Signed Updates, SBOM	design/protective
DOC	30	Dokumentation & CE-Akte — Technical File, DoC, Betriebsanleitung	information

Filter: GET /sdk/v1/iace/controls-library?domain=CYBER&category=unauthorized_access

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API-Endpunkte (30+)

Libraries (projektunabhaengig)

Methode	Pfad	Beschreibung
GET	/sdk/v1/iace/hazard-library	Alle Gefaehrdungen (~140)
GET	/sdk/v1/iace/controls-library	Alle Controls (200)

Projektmanagement

Methode	Pfad	Beschreibung
POST	/sdk/v1/iace/projects	Neues Projekt erstellen
GET	/sdk/v1/iace/projects	Alle Projekte auflisten
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id	Projekt-Details
PUT	/sdk/v1/iace/projects/:id	Projekt aktualisieren
DELETE	/sdk/v1/iace/projects/:id	Projekt archivieren

Onboarding

Methode	Pfad	Beschreibung
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/init-from-profile	Projekt aus Company-Profile initialisieren
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/completeness-check	25-Gates-Pruefung

Komponenten

Methode	Pfad	Beschreibung
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/components	Komponente hinzufuegen
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/components	Alle Komponenten
PUT	/sdk/v1/iace/projects/:id/components/:cid	Komponente aktualisieren
DELETE	/sdk/v1/iace/projects/:id/components/:cid	Komponente loeschen

Klassifizierung

Methode	Pfad	Beschreibung
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/classify	Alle Regulierungen klassifizieren
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/classifications	Klassifizierungen abrufen
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/classify/:regulation	Einzelne Regulierung

Gefaehrdungen & Risikobewertung

Methode	Pfad	Beschreibung
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards	Gefaehrdung anlegen
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards	Alle Gefaehrdungen
PUT	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards/:hid	Gefaehrdung aktualisieren
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards/suggest	KI-gestuetzte Vorschlaege
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards/:hid/assess	Risikobewertung (SEPA)
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards/:hid/reassess	Neubewertung nach Minderung
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/risk-summary	Aggregierte Risikoübersicht

Minderung & Verifikation

Methode	Pfad	Beschreibung
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards/:hid/mitigations	Massnahme anlegen
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards/:hid/mitigations	Alle Massnahmen
PUT	/sdk/v1/iace/projects/:id/hazards/:hid/mitigations/:mid	Massnahme aktualisieren
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/verification-plans	Verifikationsplan erstellen
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/verification-plans	Alle Plaene
PUT	/sdk/v1/iace/projects/:id/verification-plans/:vid	Plan aktualisieren

CE-Technische Akte

Methode	Pfad	Beschreibung
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/tech-file	Technische Akte abrufen
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/tech-file/generate	Akte generieren
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/tech-file/export	Akte exportieren (PDF/Markdown)
PUT	/sdk/v1/iace/projects/:id/tech-file/sections/:sid	Abschnitt aktualisieren

Post-Market Monitoring

Methode	Pfad	Beschreibung
POST	/sdk/v1/iace/projects/:id/monitoring-events	Ereignis protokollieren
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/monitoring-events	Alle Ereignisse

Audit-Trail

Methode	Pfad	Beschreibung
GET	/sdk/v1/iace/projects/:id/audit-trail	Unveraenderliches Audit-Log

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Completeness Gates (25)

Das Modul prueft 25 Vollstaendigkeitstore vor dem CE-Export:

Gate	Kategorie	Pflicht
G01	Projekt-Grunddaten vollstaendig	✅ Required
G02	CE-Markierungsziel definiert	✅ Required
G03	Mind. 1 Komponente erfasst	✅ Required
G04	Regulatorische Klassifizierung abgeschlossen	✅ Required
G05	HARA-Dokument vorhanden (Evidence)	✅ Required
G06	Mind. 1 Gefaehrdung identifiziert	✅ Required
G07	Alle Gefaehrdungen bewertet	✅ Required
G08	Kein Restrisiko > critical ohne Akzeptanz	✅ Required
G09	Mind. 1 Minderungsmassnahme je Gefaehrdung	✅ Required
G10	Minderungsmassnahmen verifiziert	✅ Required
G11	Verifikationsplan vorhanden	✅ Required
G12	SIL/PL-Dokumentation (Evidence)	✅ Required
G13	Technische Akte generiert	✅ Required
G14	Konformitaetserklaerung bereit	✅ Required
G15	Betriebsanleitung vorhanden	✅ Required
G16	Wartungsanleitung vorhanden	Recommended
G17	Post-Market Monitoring aktiv	Recommended
G18	Cybersecurity-Massnahmen dokumentiert	Recommended
G19	AI-spezifische Anforderungen erfuellt	Recommended (bei AI)
G20	Kalibrierprotokolle vorhanden	Recommended
G21	SBOM generiert	Optional
G22	Penetrationstest durchgefuehrt	Optional
G23	EMV-Pruefung dokumentiert	Optional
G24	Lebenszyklusplan vorhanden	Optional
G25	Monitoring-Ereignisse protokolliert	Optional

Completeness Score: (passed_required/total_required)*80 + (passed_recommended/total_recommended)*15 + (passed_optional/total_optional)*5

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CE RAG-Corpus

Die folgenden 15 Dokumente werden via scripts/ingest-ce-corpus.sh ingestiert:

Collection: bp_compliance_ce

#	Dokument	Kategorie	Lizenz
1	Machinery Regulation (EU) 2023/1230	ce_machinery	EU Public Law
2	Machinery Directive 2006/42/EC	ce_machinery	EU Public Law
3	Low Voltage Directive 2014/35/EU	ce_electrical	EU Public Law
4	EMC Directive 2014/30/EU	ce_emc	EU Public Law
5	Radio Equipment Directive 2014/53/EU	ce_radio	EU Public Law
6	AI Act (EU) 2024/1689	ce_ai	EU Public Law
7	EC Guide to the Machinery Directive	ce_machinery_guidance	EU Public
8	NIST SP 800-218 (SSDF)	ce_software_safety	US Gov Public Domain
9	NIST AI RMF 1.0	ce_ai_safety	US Gov Public Domain
10	ENISA Guidelines for Securing the IoT	ce_ot_cybersecurity	EU Public
12	NASA Software Safety Guidebook	ce_software_safety	US Gov Public Domain
13	OWASP Top 10 (2021)	ce_software_security	CC BY-SA 4.0
15	MITRE CWE Top 25 (2023)	ce_software_weaknesses	MIT

Collection: bp_compliance_datenschutz

#	Dokument	Kategorie	Lizenz
11	ENISA Securing Machine Learning Algorithms	ai_cybersecurity	EU Public
14	OECD AI Principles	ai_governance	OECD Public

Ingest-Script ausfuehren

# Auf dem Mac Mini:
bash ~/Projekte/breakpilot-compliance/scripts/ingest-ce-corpus.sh

# Nur bestimmte Phase:
bash .../ingest-ce-corpus.sh --only ce
bash .../ingest-ce-corpus.sh --only datenschutz
bash .../ingest-ce-corpus.sh --skip-download --only verify

# Ergebnis pruefen:
curl -sk https://macmini:8093/sdk/v1/iace/hazard-library | python3 -c "import sys,json; print(json.load(sys.stdin)['total'])"
curl -sk https://macmini:8093/sdk/v1/iace/controls-library | python3 -c "import sys,json; print(json.load(sys.stdin)['total'])"

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Beispiel: Risikobewertung mit Avoidance

# Risikobewertung mit Avoidance-Faktor (A=5: nicht vermeidbar)
curl -sk -X POST https://macmini:8093/sdk/v1/iace/projects/{id}/hazards/{hid}/assess \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -H "X-Tenant-Id: <tenant-uuid>" \
  -d '{
    "hazard_id": "<hid>",
    "severity": 5,
    "exposure": 3,
    "probability": 3,
    "avoidance": 5,
    "control_maturity": 2,
    "control_coverage": 0.6,
    "test_evidence_strength": 0.5,
    "acceptance_justification": "ALARP: STO implementiert und verifiziert"
  }'

Ohne Avoidance (A=0): InherentRisk = 5×3×3 = 45 Mit Avoidance A=5: InherentRisk = 5×3×3×(5/3) = 75 (kritisch!) Mit Avoidance A=1: InherentRisk = 5×3×3×(1/3) = 15 (medium)

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Beispiel: Controls-Library abfragen

# Alle CYBER-Controls
curl -sk "https://macmini:8093/sdk/v1/iace/controls-library?domain=CYBER" \
  | python3 -c "import sys,json; d=json.load(sys.stdin); print(f'{d[\"total\"]} Controls')"

# Controls fuer software_fault-Kategorie
curl -sk "https://macmini:8093/sdk/v1/iace/controls-library?category=software_fault" \
  | python3 -m json.tool | head -40

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Datenbank-Tabellen

Tabelle	Beschreibung
iace_projects	CE-Projekte
iace_components	System-Komponenten
iace_regulatory_classifications	Regulierungsklassifizierungen
iace_hazard_library	Benutzerdefinierte Hazard-Templates
iace_hazards	Projektspezifische Gefaehrdungen
iace_risk_assessments	SEPA-Risikobewertungen (inkl. avoidance)
iace_mitigations	Minderungsmassnahmen
iace_verification_plans	Verifikationsplaene
iace_evidence	Nachweise (Uploads)
iace_tech_file_sections	CE-Akte-Abschnitte
iace_monitoring_events	Post-Market-Ereignisse
iace_audit_trail	Unveraenderbares Audit-Log