1:什么是ASIL标准,它能干什么?
全称:Automotive Safety Integration Level ,汽车安全集成等级。
基本概念:是为了对安全性,从几个方面评估后,为功能点作出的总结性评级
概念来源: 概念来源于IS026262中的定义,是ISO26262标准针对道路车辆的功能安全性定义的风险分类系统
适用范围: “电气电子系统故障行为相关的危害引起的不合理风险”。也就是说,汽车中如一些结构件,如保险杆质量差,天窗胶条漏水,A柱强度弱,等这些故障是不被包含在ASIL中的。而汽车中的各种控制器,摄像头,大屏,电机,则属于电气电子系统。
等级的划分:ASIL按照功能安全的要求,从低到高 A/B/C/D,一共划分为4个等级,严格来说也可以加上QM等级,也就是无功能安全要求
划分等级的目的: 不同的ASIL等级,意味软件,硬件,设计系统时的标准,方式的差异。也意味着测试,验证的严苛程度不同。
对应的主体:功能点,只不过一般情况下,主机厂和电子零部件供应商对功能点的划分是不一致的。如:汽车大灯功能,主机厂可能就将其划分为一个整体,其实该系统包含了灯具本身,灯具的控制器等,而对应的供应商,则只对自己设计的产品感兴趣。
安全等级要求的设计者/决策者:
一般都是主机厂决定。
安全等级评测的阶段:
主机厂项目规划阶段-架构设计阶段。这个没有强制要求,不过按照要求是一定要在。
需要了解的人群:
主机厂:架构,软件,硬件,测试,生产,设备,产品工程师。
零部件供应商:架构,软件,硬件,测试,生产,设备,产品工程师等,因为供应商的工程师,虽然不需要制定相关等级标准,但是你需要审核客户制定的标准,如果存在不合理的地方,则需要及时指出!!
总结:ASIL就是一种根据实验或经验,判断失效(这里的失效是指本身设计,生产,装配过程中的失误或设计不合理)对所有交通参与人员生命财产,威胁的严重度的一种评级方式。
等级确定后,又能按照不同等级在设计,生产,制造,装配等有关过程中作出一系列要求,和规范指导的一种工作方式。
2:评估标准
ASIL的等级划分是根据以下3个要素来评估的:
1:严重度(Severity)
严重度:
解释:
为该功能点失效时,对驾乘人员,或其他交通参与人员(理解为行人,其他机动车/非机动车驾驶人员)或动物
等级的划分:
用SX表示,X取值可以是0/1/2/3,级别从低到高,级别越高,伤害越严重。S0无伤害;S1轻微或有限伤害;S2严重或危及生命的伤害(可生还);S3危及生命的伤害(有死亡可能)或致命伤害;
如果危险事件被指定为严重等级S0,则不需要指定ASIL等级。
举例说明:车窗不能升降,此种情况下,基本不会产生伤害,杠精又出来说,那下雨了,把车里的真皮沙发淋湿了,这算伤害。车窗无法升到顶,导致车里的物品丢失,车窗无法升降,导致开车吹冷风,感冒发烧了?
对于这种,可能规范制定时,就考虑到了,于是ASIL还需要从Contorllability(可控性方面来评估)。
另外规范评价的另外一个重要标准,就是是否对交通参与者的人身安全造成威胁,如果危险仅仅只涉及到财产安全,评分等级不会超过S1。
2:暴露率(Exposure)
解释:
该功能点,在日常驾驶过程中的,该功能点可能被使用的频率,这个概念本身就比较模糊,如果想得到真正准确的数据,是不是应该选取大量的样本。
举如下例子:
上坡辅助功能,如果车在平原城市地区行驶,较多。可能只在很少的地方才能使用到该功能。但是如果你在重庆,或者山区行车。这个功能就会经常被使用。
具体标准,主机厂应该选取一种环境作为参考。
如果危险事件被指定为暴露等级E0,则不需要指定ASIL。如在开车过程中,变速箱控制模块,突然给你挂倒车挡,或者新能源中电机控制模块,突然给电机反转指令。这样假设状态,就被认为是E0,基本不会发生。
等级划分
用EX表示, X取值从0至4,共5个等级。E0是几乎不可能暴露于危险中,E4是可能性极高。
3:可控性(Controllability)
解释:
可控性,是指,在故障发生后,通过一定的方式(通过操作车辆,人员撤离,放置标识物(三角牌等))避免可能发生的伤害,或已经发生的伤害,在这里就叫做可控性。
等级划分:
举例说明:
线控刹车系统(注意现在很多老旧车型,依然采取的是液压+机械结构的刹车系统,不属于IS026262的管理范围)。
当我们,在高速上高速开车时,线控刹车系统突然失灵,那基本是不可控的。应当将可控性等级设置为C3。
如果有杠精说,我觉得可控,我就一直开,等到车没油时,危险解除。对于这种抬杠世界冠军,我们不要和他交流。
这里给大家分享一个我认为比较重要的概念。首先问大家一个问题,我们知道对功能点的安全性要求等级,可以理解为以下公式:
ASIL(X)=Sx+Ex+Cx;
当分析完3要素的等级后,该怎么确定asil的等级喃?毕竟这个公式只是一个概念性公式,是帮助工程师理解,并不是那种具有确切对应关系的数学公式。
但是整体上,该评价公式还是存在,类似数学概念权重概念。把公式修改为
ASIL(X)=权重1*Sx+权重2*Ex+权重3*Cx;
从上面对3要素的分析来看,Sx的权重应该是最高的,即Sx的等级越高,对应的ASIL的等级要求就越高。Ex的权重2在很多情况下是比较小的,Cx的权重3的低于Sx,高于Ex。
第二个概念:评价ASIL级别时对"试验环境"或“假设环境”的要求,需考虑日常行驶中的各种高负荷状态,如高速行车,道路坑坑洼洼,道路照明条件差的乡村公路,盘山公路的长下坡,长上坡。
长途连续驾驶,夏天环境温度高,冬天环境温度低,等情况去评估。
3:ISO26262中规定的制定标准
总结:
1**)Sx、Ex、Cx任意一项等于0,都划分到QM
**2) 严重度S1,其他两项指标最高级,ASIL最高也才能到B.
**3) 严重度S2,其他两项指标最高级,ASIL最高也才能到C.
**4)严重度S3,其他两项指标最低级,ASIL最低都必须是A.
**5)只有三个指标都达到最高等级,ASIL才会判定为D.
最后放一张参考图,帮助我们从整车层面理解