汽车功能安全基础(二)——基于ISO26262的功能安全Part1术语部分

目录

1、ISO 26262标准

2、一些必需的方法以表格表示

3、Part1术语

3.1重点术语举例

3.1.1相关项 item      

3.1.2要素 element      

3.1.3汽车安全完整性等级 Automatic Safety Integrity Level;ASIL

3.1.4故障容错时间间隔 Fault Tolerance Time Interval;FTTI

3.1.5安全目标 Safety Goal

3.1.6安全状态 Safety State


1、ISO 26262标准

ISO 26262是确定风险和降低风险的系统方法。它在汽车领域被广泛接受。该标准覆盖了功能安全管理阶段、工程阶段、生产和运营阶段、支持流程以及安全导向分析阶段的管理职责。

目前最新版:ISO 26262:2018

 ISO 26262国际标准架构图如下:

2、一些必需的方法以表格表示

推荐程度:

  • “++”表示对于指定的ASIL等级,高度推荐该方法;
  • “+”表示对于指定的ASIL等级,推荐该方法
  •  “o”表示对于指定的ASIL等级,不推荐也不反对该方法。

3、Part1术语

此部分规定了ISO 26262标准所有部分所应用的术语和定义,以及缩略语。

3.1重点术语举例

Part1术语部分内容较多,我们挑几个重点进行讲解。

3.1.1相关项 item      

实现整车层面功能或部分功能的系统或系统的组合。有item等于系统的,也有综合多个系统的item。

相关项的需求信息应包括:

  • 法规要求、国家标准和国际标准;
  • 整车层面的功能行为,包括运行模式或运行状态;
  • 所要求的质量、性能和功能的可用性(如果适用);
  • 相关项的约束,例如:功能依赖性、与其他相关项的依赖性、运行环境;
  • 行为不足的潜在后果(如有),包括已知的失效模式和危害;
  • 执行器的能力,或其假定的能力。
3.1.2要素 element      

系统、组件(硬件或软件)、硬件元器件或软件单元。

3.1.3汽车安全完整性等级 Automatic Safety Integrity Level;ASIL

 四个等级中的一个等级,用于定义相关项或要素需要满足ISO 26262中的要求和安全措施,以避免不合理的风险,其中D代表最高严格等级,A代表最低严格等级。

  • S的评估方法 ISO 26262

  • E的评估方法 ISO 26262

暴露度(E):可以通过两种方式进行预估,第一种是基于场景的持续时间,第二种是基于场景发生的频率。

持续时间(Duration):考虑场景期间,功能故障出现。

频次(Frequency):当场景出现时,功能故障已经存在(潜在故障)。

例:汽车进入一个无光隧道。驾驶员想开前大灯。功能故障:前大灯不能开(场景发生以前故障已经存在了,使用频次)

  • E的评估方法 原则与原理

场景需要尽可能的全面,但不必对所有场景的组合与每一个危害进行组合分析,而是分析可能导致危害事件发生且可能是最严重的组合。

常见的车辆场景包括:车辆的状态(碰撞,加速,减速),天气(暴雨,台风,晴朗),驾驶员操作情况(换挡,点火),路面情况(湿滑,泥泞,平稳)等。

大多数情况下,危害发生时所处的场景是由多个独立的基础场景所组合出来的。因此,暴露度E就是这些基础场景组合发生的概率。由于基础场景彼此间是相互独立的,那么组合场景的概率就等于各个基础场景的概率之积,即: PE=Ps1*Ps2*Ps3*…*Psn

  • C的评估方法 ISO 26262

3.1.4故障容错时间间隔 Fault Tolerance Time Interval;FTTI

定义:在安全机制未被激活情况下,从相关项内部故障发生到可能发生危害事件的最短时间间隔。

  • 在故障容错时间间隔内,如果相关项保持在安全状态或过渡到安全状态或过渡到紧急运行,则表明安全机制及时对故障进行了处理。
  • 当诊断测试时间间隔比故障探测时间间隔足够短时,故障探测时间间隔可包括多个诊断测试时间间隔用于消除错误抖动。
3.1.5安全目标 Safety Goal

定义:最高层面的安全要求,是危害分析和风险评估的结果。 一个安全目标可能与几种危害有关,几个安全目标可能与一种单一的危害有关。 为了避免每个危险事件的不合理风险,应将危险事件的 ASIL 分配给安全目标。

例如:

危害事件:汽车在下坡道路上行驶时,制动失灵。

安全目标:防止制动突然失灵。

3.1.6安全状态 Safety State

定义:没有不合理风险的相关项的运行模式。 如果通过过渡到项目的安全状态可以实现相应的安全目标,则应为每个安全目标具体规定安全状态。

例如:功能禁用报警;功能不变,性能下降

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