功能安全是关于功能相关的安全?
实际上,功能安全并非是最近才有的产物,其它行业也有类似的要求,最近几年慢慢在汽车行业上流行起来。
从根源上来说,它并不新鲜,很多的工作在我们以前的工作中均有体现,而功能安全概念的提出,实际上是对开发流程的标准化的一个过程。
理解功能安全的工作方法,首先了解功能安全的定义。
ISO 26262-2011版对功能安全的定义是主要用于安装在最大毛重不超过3.5吨的量产乘用车上的一个或多个E/E系统的安全相关系统,而国标GB/T 34590-2017修改采用了ISO 26262,在适用范围上,去掉了3.5吨的限制。
了解了功能安全解决的问题是什么,就可以针对性的解决,功能安全面对的环境是车辆技术的提升,电子产品越来越多,软件越来越多,机电一体化的产品越来越多,主要解决的是系统性风险及随机硬件失效。而系统性风险主要跟产品的设计及流程相关,而随机硬件失效则主要跟硬件、芯片厂商相关。
从公司角度,需要有功能安全文化、功能安全概念、管理流程及相应的支撑流程,而产品开发角度,则有一系列的功能安全分析方法和产品设计方法。从整车的Feature层面,到系统,再到部件。
从整车开发角度来说,HARA是整车High level的开发,它与车辆的Feature息息相关,通过对Feature的识别,识别出Hazards,进行量化分析,确定ASIL等级,最后可以得到安全目标。功能安全的开发从上到下也是从整车级别Feature到component的开发。
安全目标是经HARA分析后提炼后的功能安全需求,包括了四方面的属性:安全描述,ASIL等级,安全状态,故障容错时间间隔。这四方面完整的定义是我们理解某一产品的安全目标,制定相应的措施的前提。
功能安全概念的目标是提炼出来的功能安全要求,它从安全目标出发,将其分配给各个子部分或其它外部的措施。它的主要定义在故障检测及失效减缓、安全状态的传递、故障容忍机制及驾驶员提醒等方面。
功能安全的开发并非是新增及创造新的工作量,很多都是将原来的工作内容结合功能安全流程进行输出。硬件开发流程上,同样采用V模型开发,从需求出发、到设计及验证。
对于软件开发来说,AUTOSAR属于建议性的,可以提供安全方法和机制以支持安全相关系统的开发,采用AUTOSAR的架构也并不意味着符合功能安全要求。而满足ASPICE流程的软件开发通常认为是满足功能安全的开发。
安全分析的几种的分析方法:HARA/FTA/FMEA/FMEDA分析方法。
功能安全相关评估(Assessment),功能安全Audit、Review、Assessment在不同阶段或项目有不同的要求,不同的ASIL等级适用的要求也不同。
功能安全评估的建议,理解了评估的内容,其实也是对功能安全的过程的理解,也是对功能安全在企业内是否真正实施的理解。
小结
功能安全是规范化开发流程的一种手段,它不是强制,但在越来越多主机厂认同的情况下,需要电子电气工作人员关注,而关注功能安全的前提,是对其的理解。
功能安全不是为了增加工程量,很多的开发思想都与我们平时工作的一致,通过功能安全的理解,对开发流程正规化,可以降低产品风险,增加安全。
功能安全人才急缺,抓住功能安全,走向人生巅峰,希望身边多几位功能安全专家。
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