ISO 26262需要哪些人员和团队参与?

2024-09-14 07:55:32·  来源:汽车功能安全  
 

企业在实施 ISO 26262 标准时,一般会有不同的部门和相关人员配合共同完成,这种多团队协作的复杂过程,需要各个人员和团队充分发挥各自的专业知识和技能,紧密配合,也就说需要多个人员和团队的参与,比如功能安全经理,功能安全工程师,项目经理及团队,系统/硬件/软件工程师,验证及试验工程师等,今天聊聊关键的一些岗位,人员和要求。


一、功能安全经理

职责概述

作为功能安全项目的总体负责人,功能安全经理需要全面规划和管理与 ISO 26262 标准实施相关的所有活动。这包括制定功能安全计划,明确项目的安全目标、时间表、资源分配以及工作产品的管理等。比如在汽车电子系统开发项目中,功能安全经理要根据项目的复杂程度和安全要求,确定各个阶段(如概念阶段、开发阶段、生产阶段等)的关键里程碑和交付物。

协调不同团队之间的工作,确保各个部门在功能安全方面的工作方向一致且符合标准要求。例如,当软件开发团队和硬件开发团队在安全需求的实现上存在分歧时,功能安全经理要进行协调,使双方达成共识并按照统一的安全策略进行工作。

资质要求

通常需要具备深厚的汽车工程知识,熟悉电子电气系统(E/E 系统)在汽车中的应用原理、架构和相关技术。例如,了解汽车动力系统、制动系统、自动驾驶系统等的基本工作原理以及它们与电子控制单元(ECU)之间的交互关系。

对 ISO 26262 标准有深入的理解和丰富的实践经验,能够准确解读标准中的各项要求,并将其转化为实际可操作的项目管理措施。例如,掌握如何根据标准进行危害分析与风险评估(HARA)、安全需求定义、安全机制设计等工作流程。


二、安全工程师

职责概述

进行危害分析与风险评估(HARA)工作。这需要安全工程师识别汽车 E/E 系统可能存在的危害,评估危害的严重程度、暴露概率和可控性等因素,并根据评估结果确定相应的安全目标。例如,在汽车制动系统的开发中,安全工程师要考虑诸如制动管路泄漏、制动片磨损过度等可能的危害情况,分析这些危害对车辆和驾乘人员的影响程度。

参与安全需求的定义和分解工作。安全工程师将高层级的安全目标细化为具体的安全需求,确保这些需求能够准确无误地传递给开发团队。例如,在自动驾驶系统中,将安全目标 “在特定故障情况下确保车辆安全停车” 细化为对传感器、执行器、软件算法等方面的具体安全需求,如传感器的故障检测时间、执行器的最小制动能力等。

在开发过程中,负责安全机制的设计和实施监督。例如,设计硬件的冗余机制(如双电源供应、双传感器等)或软件的故障容错机制(如软件看门狗、数据冗余校验等),并确保开发团队正确地将这些安全机制融入到产品中。

资质要求

具备扎实的汽车电子工程知识,熟悉硬件电路设计、软件开发流程以及它们与安全相关的特性。例如,了解不同类型传感器(如温度传感器、压力传感器等)的工作原理、故障模式以及如何通过电路设计实现安全检测;熟悉软件开发中的安全编码规范和软件架构设计中的安全考虑因素。

熟练掌握安全分析工具和方法,如故障模式与影响分析(FMEA)、故障树分析(FTA)等。能够运用这些工具准确地分析系统的故障模式,评估故障对安全的影响,并制定有效的防范措施。


三、系统工程师

职责概述

在 ISO 26262 标准实施中,系统工程师负责从系统层面理解和整合安全需求。他们要将安全需求与系统的功能需求、性能需求等其他需求进行统筹考虑,构建满足多方面要求的汽车 E/E 系统架构。例如,在设计混合动力汽车的动力系统架构时,要同时考虑发动机、电机、电池等组件之间的能量管理功能需求以及在各种故障情况下确保动力系统安全的安全需求。

参与系统集成与测试工作,确保在系统集成过程中安全机制的有效性。系统工程师要协调硬件和软件的集成,检查系统各个部分之间的接口是否符合安全要求,在集成测试中验证系统是否能够按照预期的安全目标运行。例如,在汽车电子稳定程序(ESP)系统的集成测试中,验证在不同路况和驾驶操作下,ESP 系统的安全功能(如防止车辆侧滑)是否正常工作。

资质要求

具有全面的汽车系统工程知识,能够从整体上把握汽车各个子系统(如动力系统、底盘系统、车身电子系统等)之间的相互关系和交互作用。例如,理解汽车行驶过程中动力系统的输出如何影响底盘系统的操控性能,以及车身电子系统如何与其他系统协同工作以实现车辆的整体功能。

熟悉系统工程的设计方法和流程,如需求工程、系统建模、架构设计等。能够运用相关工具(如 SysML 等建模语言)对汽车 E/E 系统进行建模和分析,以支持安全需求的整合和系统架构的设计优化。


四、软件工程师

职责概述

在软件开发过程中遵循 ISO 26262 标准的要求。软件工程师需要依据安全需求进行软件的需求分析、设计、编码和测试工作。例如,在汽车车载信息娱乐系统(IVI)的软件开发中,按照安全需求对软件的用户权限管理、数据存储安全等方面进行设计和开发。

采用安全的编码规范,如避免使用可能导致安全风险的编码结构(如缓冲区溢出、指针悬空等)。在编码过程中,加入必要的安全防护机制,如数据范围检查、异常处理等。例如,在处理用户输入数据时,要对输入数据的范围进行严格检查,防止因异常输入导致软件崩溃或产生错误的控制指令。

参与软件的安全测试工作,包括单元测试、集成测试和系统测试中的安全相关测试内容。例如,在单元测试中确保每个软件单元(如函数、类等)的功能符合安全需求,在集成测试中验证软件模块之间的交互是否满足安全要求,在系统测试中检查软件在整个汽车系统中的安全性能。

资质要求

精通软件开发语言(如 C、C++ 等)和相关的开发工具(如编译器、调试器等),同时熟悉安全编码规范(如 MISRA C 等)。能够熟练运用这些知识和工具进行安全的软件开发工作。

了解软件测试的基本原理和方法,特别是与安全相关的测试技术,如故障注入测试、安全机制有效性测试等。能够根据安全需求编写有效的测试用例,对软件进行全面的安全测试。


五、硬件工程师

职责概述

根据 ISO 26262 标准的要求进行硬件设计。硬件工程师要确保硬件组件(如电子控制单元、传感器、执行器等)的设计满足安全需求,包括硬件的可靠性、故障容限等方面的要求。例如,在设计汽车发动机控制单元(ECU)时,考虑到高温、振动等恶劣环境条件下硬件的稳定性,采用合适的电子元件和电路布局,以降低硬件故障的概率。

参与硬件的安全性设计,如采用冗余设计(如双微控制器、双传感器等)、硬件故障检测与诊断电路(如电源监控电路、时钟监控电路等)等安全机制。例如,在汽车制动系统的硬件设计中,采用双回路制动系统的设计理念,通过硬件冗余来提高制动系统在故障情况下的安全性。

在硬件开发过程中,进行硬件的测试和验证工作,包括硬件的功能测试、可靠性测试(如高温、低温、振动等环境测试)以及故障注入测试等安全相关测试。例如,对新设计的汽车雷达传感器进行各种环境下的性能测试,同时通过故障注入测试验证传感器在故障情况下是否能够正确触发报警或采取相应的安全措施。

资质要求

掌握电子电路设计的基本原理和技术,包括模拟电路、数字电路、微控制器电路等方面的知识。能够熟练运用电路设计工具(如 Altium Designer 等)进行硬件设计工作。

熟悉硬件测试设备和方法,如示波器、信号发生器、环境试验箱等设备的使用,能够准确地进行硬件测试和故障诊断。同时,了解硬件故障模式和安全机制的设计原理,具备将安全需求转化为实际硬件设计的能力。


六、质量保证人员

职责概述

建立和执行质量管理计划,确保 ISO 26262 标准的要求在项目的各个阶段得到有效执行。质量保证人员要制定质量标准、检查流程和评审制度,对项目中的工作产品(如需求文档、设计文档、测试报告等)进行质量审查。例如,在汽车电子系统开发过程中,定期对软件需求规格说明书进行审查,检查需求是否完整、清晰并且符合安全要求。

参与项目的过程监控,收集和分析与质量相关的数据(如缺陷率、测试覆盖率等),以便及时发现项目执行过程中的质量问题并采取措施加以解决。例如,通过分析软件测试过程中的缺陷数据,判断是否存在某个模块的质量风险较高,进而要求开发团队进行针对性的改进。

在项目结束时,对整个项目的质量进行评估,确保项目满足 ISO 26262 标准规定的功能安全要求,并为项目的交付提供质量保证方面的支持。例如,对最终的汽车产品进行全面的质量审查,包括对电子系统功能安全的验证,确保产品可以安全地投放市场。

资质要求

具备质量管理的专业知识,熟悉质量管理体系(如 ISO 9001 等)的基本原理和方法。能够根据 ISO 26262 标准的特点,制定适合功能安全项目的质量管理计划和流程。

具有一定的汽车工程和电子电气系统知识,以便能够理解项目中的技术内容,准确地进行质量审查和评估。例如,能够看懂汽车电子系统的设计文档和测试报告,发现其中与安全相关的质量问题。


七、项目管理团队

职责概述

在项目层面上对 ISO 26262 标准的实施进行管理和协调。项目管理团队要确保项目的进度、成本和资源分配等方面与功能安全要求相匹配。例如,在制定项目进度计划时,要考虑到安全分析、安全机制设计与实现、安全测试等功能安全相关活动所需的时间和资源。

与各个功能团队(如安全工程师团队、系统工程师团队、开发团队等)进行沟通和协作,及时解决项目中出现的跨团队问题。例如,当功能安全需求的变更影响到项目进度和成本时,项目管理团队要协调各团队重新评估项目计划,调整资源分配,确保项目在满足功能安全要求的前提下顺利进行。

负责项目文档的管理和维护,确保所有与 ISO 26262 标准实施相关的文档(如功能安全计划、安全分析报告、测试报告等)完整、准确并且可追溯。例如,建立项目文档管理系统,对各类文档进行分类存储、版本控制和权限管理,方便项目团队成员查询和使用。

资质要求

具备项目管理的专业知识和技能,如熟悉项目管理知识体系(如 PMBOK)中的项目计划、项目执行、项目监控和项目收尾等过程。能够运用项目管理工具(如 Microsoft Project 等)对项目进行有效的管理。

了解 ISO 26262 标准的基本内容和要求,以便在项目管理过程中能够合理地安排与功能安全相关的活动,确保项目的各个方面都符合标准规定。

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