新解读GBT 34590.9-2022道路车辆 功能安全 第9部分：以汽车安全完整性等级为导向和以安全

《GB/T34590.9-2022道路车辆功能安全第9部分：以汽车安全完整性等级为导向和以安全为导向的分析》最新解读目录标准发布背景与意义道路车辆功能安全的重要性GB/T34590.9-2022标准的修订历程与ISO26262标准的关联与差异汽车安全完整性等级（ASIL）的定义ASIL等级在安全分析中的应用标准适用范围与限制条件目录功能安全开发的框架与流程电气/电子系统功能安全的实现基于ASIL等级的剪裁要求分解冗余安全要求的制定与分配充分独立设计要素的选择与评估ASIL等级分解方案的实施步骤要素共存的准则与要求安全相关子要素与非安全子要素的区分不同ASIL等级子要素共存的挑战与解决方案目录相关失效分析的目的与方法潜在原因与引发因素的识别与评估设计中独立性与免于干扰的实现安全措施的定义与减轻失效的策略安全分析的内容与步骤危害识别与风险评估的深化功能安全概念的明确与验证系统架构设计与安全确认集成测试与验证的重要性目录客户与供应商之间关系的要求功能安全管理与组织能力的构建安全机制的制定与实施开发过程中的功能安全活动生产过程与服务过程中的功能安全管理过程对功能安全的影响安全性与功能、质量活动的关联标准中术语与定义的解读功能安全管理要求的详细阐述目录概念阶段的相关项定义与危害分析系统层面产品开发的要求技术安全要求的定义与实现ASIL等级分解的案例分析半导体应用指南的解读与应用安全相关特性的识别与评估故障树构建与应用的详细步骤在用证明的示例与要求软件工具置信度分析的方法目录数字失效模式诊断覆盖率评估模拟组件与PLD组件的定量分析行业标准发展趋势与预测国内外功能安全标准的对比分析汽车企业对功能安全标准的应对策略功能安全标准对汽车安全性能的提升未来功能安全技术的发展方向PART01标准发布背景与意义市场需求推动消费者对汽车安全性的要求不断提高，汽车制造商需要满足市场需求，提高产品竞争力。汽车行业快速发展随着汽车技术的不断进步，汽车电子系统和软件越来越复杂，功能安全问题日益突出。法规要求不断提高各国政府和国际组织对汽车功能安全的要求越来越高，需要制定相应的标准来规范行业发展。背景标准的发布和实施有助于提升汽车的安全性能，减少因功能失效导致的交通事故。提升汽车安全性能标准的制定和实施可以规范汽车电子系统和软件的开发流程，促进行业的健康发展。规范行业发展标准的制定和实施有助于国内汽车企业与国际接轨，提高国际竞争力，拓展国际市场。增强国际竞争力意义010203PART02道路车辆功能安全的重要性功能安全对道路车辆的重要性通过实施功能安全标准，可以降低由于系统故障或失效而导致的事故风险。降低事故风险功能安全要求车辆系统在设计、开发、生产和维护过程中遵循严格的质量管理标准，从而提高车辆的可靠性。提高车辆可靠性功能安全标准旨在确保车辆系统在危险情况下能够正确响应，从而保障乘客和行人的安全。保障人身安全国际标准化中国也制定了相应的功能安全标准，如GB/T34590系列标准，以适应国内汽车行业的发展需求。中国标准化不断更新和完善随着技术的不断进步和市场需求的变化，功能安全标准也在不断更新和完善，以适应新的安全挑战。国际上已经形成了完善的道路车辆功能安全标准体系，如ISO26262等。功能安全标准的发展历程功能安全标准的主要内容安全需求分析和验证01对车辆系统的安全需求进行分析和验证，确保系统设计和开发满足安全要求。安全完整性等级（ASIL）评估02根据系统失效可能导致的风险程度，对系统进行安全完整性等级评估。安全设计和开发03按照功能安全标准的要求，进行车辆系统的安全设计和开发。安全测试和验证04对车辆系统进行全面的安全测试和验证，确保系统在各种情况下都能正确响应。PART03GB/T34590.9-2022标准的修订历程技术发展随着汽车电子技术的快速发展，功能安全成为车辆安全的重要组成部分。市场需求消费者对车辆安全性的要求不断提高，需要更加完善的标准来保障。法规要求国内外相关法规对车辆功能安全提出了明确要求，需要与之相适应的标准。修订背景术语和定义安全导向分析安全完整性等级风险评估对标准中涉及的术语和定义进行了修订和补充，使其更加准确和清晰。增加了以安全为导向的分析方法，包括故障树分析、事件树分析等。明确了汽车安全完整性等级的概念和划分方法，为安全分析提供了依据。对车辆功能安全的风险评估方法进行了详细规定，包括风险识别、风险分析和风险评价等。修订内容PART04与ISO26262标准的关联与差异继承与发展GB/T34590.9-2022标准是基于ISO26262标准进行制定的，继承了其大部分核心内容和原则。互补性GB/T34590.9-2022标准与ISO26262标准在功能安全领域互为补充，共同构成了完整的汽车功能安全标准体系。关联差异适用范围GB/T34590.9-2022标准主要适用于中国市场，考虑了国内汽车行业的实际情况和法规要求；而ISO26262标准则是国际标准，适用于全球范围。安全完整性等级（ASIL）划分GB/T34590.9-2022标准采用了与ISO26262标准相同的ASIL划分方法，但在具体划分上可能存在细微差异，以更好地适应国内汽车行业的实际情况。技术要求与测试方法GB/T34590.9-2022标准在技术要求与测试方法上可能与ISO26262标准存在差异，以更好地适应国内汽车行业的技术水平和测试能力。例如，在环境适应性测试、电磁兼容性测试等方面可能会有所不同。PART05汽车安全完整性等级（ASIL）的定义ASIL等级（AutomotiveSafetyIntegrityLevel）根据安全目标的严重程度、暴露时间和可控性等因素，将安全相关系统划分为四个等级：A、B、C、D（其中D为最高等级）。安全完整性等级（SafetyIntegrityLevel）指系统在规定的条件下，能够执行其安全功能并避免由系统失效引起的危害的概率。ASIL等级的概念ASIL等级的应用风险评估在车辆设计阶段，通过对系统潜在危害进行风险评估，确定系统应达到的安全完整性等级。功能安全要求根据ASIL等级，制定相应的功能安全要求，确保系统在故障情况下仍能保持安全。验证与确认在系统开发和测试过程中，通过验证和确认活动，确保系统满足相应的ASIL等级要求。持续改进在产品生命周期内，持续监控和改进产品的功能安全性能，提高ASIL等级。PART06ASIL等级在安全分析中的应用ASIL（AutomotiveSafetyIntegrityLevel）等级是衡量道路车辆功能安全要求的严格程度的标准，分为A、B、C、D四个等级，其中ASILD为最高等级。定义与分类ASIL等级根据潜在危害的严重程度、可控性和暴露时间等因素进行划分。等级划分依据ASIL等级概述通过ASIL等级评估，可以对车辆功能进行风险评估，确定安全措施的优先级。根据ASIL等级，制定相应的安全目标，确保车辆在各种道路和天气条件下都能保持安全。ASIL等级为车辆系统设计提供指导，确保系统满足相应的安全要求。在安全分析和设计的基础上，进行ASIL等级相应的测试与验证，确保系统的安全性和可靠性。ASIL等级在安全分析中的作用风险评估安全目标制定系统设计指导测试与验证PART07标准适用范围与限制条件01车辆类型适用于M类、N类车辆（包括传统燃油车和新能源车）的电子电气系统。适用范围02安全相关系统涵盖与车辆安全相关的系统，如制动系统、转向系统等。03功能安全分析对车辆电子电气系统进行功能安全分析，以确保其符合相关安全标准。非安全相关系统不适用于不涉及安全相关的系统，如车载娱乐系统等。硬件限制分析结果受到硬件性能、可靠性等限制，可能无法完全反映实际情况。人为因素未考虑人为因素对功能安全的影响，如驾驶员误操作等。环境因素未涵盖所有可能的环境因素对功能安全的影响，如极端气候、道路状况等。限制条件PART08功能安全开发的框架与流程V模型开发流程包括需求分析、设计、实施、验证和确认等阶段，确保功能安全开发的全面性和系统性。安全生命周期涵盖概念阶段、产品开发阶段、生产阶段、运营阶段及报废处理阶段，确保产品在整个生命周期内都符合功能安全要求。标准化开发流程遵循ISO26262等国际标准，确保开发流程的规范化和可追溯性。功能安全开发框架运营与维护阶段对产品进行持续监控和维护，确保在实际运营中始终保持功能安全。设计阶段根据需求分析结果，设计安全架构和功能安全方案，确保满足安全目标和要求。验证与确认阶段通过测试、仿真、审查等方法，验证和确认功能安全是否得到满足。实施阶段按照设计方案进行开发，确保代码、硬件和系统等符合功能安全要求。需求分析阶段明确功能安全需求，包括系统、子系统、组件等层面的安全目标和要求。功能安全开发流程PART09电气/电子系统功能安全的实现根据安全目标的严重程度和可能性，将系统划分为A、B、C、D四个等级。汽车安全完整性等级（ASIL）确保车辆电气/电子系统及其组成部分在设计和开发过程中符合功能安全要求。安全导向分析（SOTA）通过逻辑门和事件符号来描述系统故障的原因和后果，识别潜在的安全隐患。故障树分析（FTA）安全概念系统设计与开发流程需求分析与定义明确系统需要实现的功能和性能要求，以及相关的安全目标和法规要求。设计阶段根据需求分析结果，设计系统架构、算法和接口等，确保系统满足功能安全要求。实施与验证在系统实施过程中，进行单元测试、集成测试和系统测试，验证系统是否满足功能安全要求。维护与更新定期对系统进行维护和更新，修复漏洞和缺陷，确保系统持续满足功能安全要求。系统级安全措施采用系统监控、安全通信、安全启动等技术，确保整个系统的安全性和稳定性。硬件安全措施采用冗余设计、故障检测与诊断、安全隔离等技术，提高硬件系统的可靠性。软件安全措施采用形式化方法、软件容错、安全编码等技术，确保软件系统的正确性和可靠性。安全措施与技术复杂系统集成随着智能网联汽车的发展，网络安全问题日益突出，如何防止黑客攻击和恶意软件入侵是未来的重要研究方向。网络安全威胁法规与标准化随着功能安全相关法规和标准的不断完善和更新，如何紧跟法规和标准的要求，确保产品的合规性也是未来的重要任务。随着汽车电子系统的不断复杂化，如何有效集成各个系统并确保其功能安全是一个巨大的挑战。挑战与未来趋势PART10基于ASIL等级的剪裁要求分解定义与划分ASIL（AutomotiveSafetyIntegrityLevel）等级是衡量道路车辆功能安全性的重要指标，根据风险评估结果分为A、B、C、D四个等级。等级应用ASIL等级应用于车辆系统中的安全相关功能，以确保其在规定条件下执行所要求的安全功能。ASIL等级概述遵循标准剪裁要求分解应遵循GB/T34590.9-2022标准中的相关规定，确保剪裁的合理性和有效性。考虑项目特点剪裁要求分解原则根据项目的实际情况和安全需求，对标准中的要求进行适当的剪裁和调整。0102对剪裁后的要求进行安全影响评估，确保剪裁不会对车辆的整体安全性产生负面影响。评估剪裁影响针对剪裁的要求，制定相应的补偿措施，以确保车辆的整体安全性。制定补偿措施明确需要剪裁的要求及理由，并形成剪裁清单。确定剪裁范围剪裁要求实施步骤剪裁要求应与项目的整体安全目标保持一致，避免产生冲突或矛盾。保持一致性在剪裁过程中应审慎考虑，确保不会遗漏关键的安全要求。审慎剪裁在项目执行过程中应对剪裁要求进行持续监控，确保其有效实施并及时调整。持续监控剪裁要求实施中的注意事项010203PART11冗余安全要求的制定与分配对车辆功能进行风险评估，确定潜在危险和对应的安全目标，以及相应的汽车安全完整性等级(ASIL)。根据安全目标，设计冗余的硬件和软件架构，确保单一故障不会导致安全目标的失效。建立故障检测机制，对车辆功能进行实时监测，以便在发生故障时及时进行处理。通过仿真、测试等手段，验证冗余设计是否满足安全要求，确保车辆在故障情况下仍能安全运行。冗余安全要求的制定风险评估冗余设计故障检测与诊断安全验证冗余安全要求的分配硬件与软件协同将冗余安全要求合理分配到车辆硬件和软件中，实现软硬件协同工作，提高系统可靠性。关键系统与非关键系统对车辆关键系统实施更高的冗余安全要求，对非关键系统则可以适当降低要求。制造与后期维护在车辆制造和后期维护过程中，确保冗余安全要求的持续满足，防止因制造或维护不当导致安全失效。法规与标准符合性在分配冗余安全要求时，需遵循相关法规和标准，确保车辆符合国家和国际安全要求。PART12充分独立设计要素的选择与评估功能相关设计要素包括功能概念、系统架构设计、软件设计等要素，直接决定功能实现及其安全性能。安全性相关设计要素包括安全目标、安全机制、故障诊断等要素，旨在预防、降低或消除潜在危险。设计要素分类设计要素应满足车辆功能需求，确保正常操作和驾驶安全。功能性原则优先考虑安全性相关设计要素，确保车辆在各种道路和天气条件下都能安全运行。安全性原则设计要素应具有可评估性，能够通过测试、仿真等手段进行验证和确认。可评估性原则设计要素选择原则风险评估对设计要素进行风险分析，识别潜在危险并采取相应措施进行消除或降低。设计要素评估方法故障模式及影响分析（FMEA）针对每个设计要素进行故障模式分析，确定其对系统的影响程度，并提出改进措施。安全性分析通过模拟车辆实际运行过程中的各种场景，评估设计要素的安全性能，发现潜在安全隐患并提出优化建议。PART13ASIL等级分解方案的实施步骤确定评估范围明确需要评估的系统或功能范围。ASIL等级评估流程01危害分析与风险评估识别潜在危害，评估其严重性和可能性，确定风险等级。02安全目标制定根据风险评估结果，制定相应的安全目标，明确系统或功能应满足的安全要求。03ASIL等级确定根据安全目标的严重度、暴露概率和可控性等因素，确定相应的ASIL等级。04将系统或功能分解为更小的功能单元，以便更好地进行ASIL等级评估。对每个功能单元进行危害分析，识别潜在危害和故障模式。评估每个危害的风险等级，确定其ASIL等级。将安全要求分配到相应的功能单元，确保每个单元都满足相应的ASIL等级要求。ASIL等级分解方法功能分解危害分析风险评估安全要求分配ASIL等级实施中的关键问题如何确定评估范围和功能分解的粒度01评估范围和功能分解的粒度对ASIL等级评估的准确性和实施效果有很大影响。如何进行危害分析和风险评估02危害分析和风险评估是ASIL等级评估的基础，需要采用科学的方法和工具进行。如何处理不同ASIL等级之间的接口03不同ASIL等级之间的接口处理是实施中的难点，需要特别注意接口的安全性和可靠性。如何验证和确认ASIL等级的实施效果04验证和确认是确保ASIL等级实施效果的重要手段，需要采用多种方法进行验证和测试。PART14要素共存的准则与要求确保车辆在电子系统和设备故障时仍能安全运行。功能安全保护车辆电子系统和数据免受网络攻击和未经授权的访问。网络安全功能安全和网络安全需相互协调，共同保障车辆的整体安全。两者共存功能安全与网络安全的共存010203根据安全目标的严重程度分为A、B、C、D四个等级，其中D为最高等级。ASIL等级ASIL等级与网络风险等级的对应关系根据网络威胁的严重程度和潜在影响分为不同的等级。网络风险等级需建立ASIL等级与网络风险等级之间的对应关系，确保两者在设计和评估过程中的一致性。对应关系对车辆电子系统进行功能安全分析，识别潜在危险和故障模式。安全分析对车辆电子系统进行网络安全评估，确定其抵御网络攻击的能力。安全评估安全分析和安全评估需相互协调，共同确保车辆的整体安全性。两者协调安全分析与安全评估的协调保护车辆电子系统和数据免受网络攻击和未经授权的访问。网络安全法规功能安全标准和网络安全法规需相互协调，共同构建车辆的整体安全框架。跨领域协调确保车辆电子系统的设计和实施符合功能安全要求。功能安全标准跨领域标准与法规的协调PART15安全相关子要素与非安全子要素的区分安全相关功能指系统中能够防止、减少或控制危险的功能，包括车辆控制、驾驶员辅助、碰撞避免等。安全相关硬件指实现安全相关功能的硬件组件，如传感器、执行器、控制器等。安全相关软件指控制安全相关硬件或实现安全相关功能的软件，包括嵌入式软件、系统软件等。安全相关外部接口指系统与外部设备或系统进行交互的接口，如通信网络、车载诊断接口等。安全相关子要素非安全子要素非安全相关功能指系统中与安全无关的功能，如车载娱乐系统、导航系统等。非安全相关硬件指实现非安全相关功能的硬件组件，如音频设备、显示设备等。非安全相关软件指控制非安全相关硬件或实现非安全相关功能的软件，如操作系统、应用软件等。非安全相关外部接口指系统与外部设备或系统进行非安全交互的接口，如蓝牙、USB等。PART16不同ASIL等级子要素共存的挑战与解决方案01ASIL等级不同带来的复杂性在系统中存在多个ASIL等级时，如何确保各个等级之间的有效协同工作成为一个挑战。跨ASIL等级通信问题不同ASIL等级之间的通信需要确保数据完整性和可靠性，以避免因通信故障导致的系统失效。开发与验证成本增加随着ASIL等级的提高，开发和验证的成本也相应增加，这对项目的预算和时间表构成压力。挑战0203通过将系统划分为不同模块，每个模块只处理特定ASIL等级的功能，可以降低系统复杂性，提高可维护性。模块化设计解决方案为确保跨ASIL等级通信的可靠性，可以采用专用通信协议，如汽车以太网或FlexRay等，以满足高安全性和实时性要求。采用专用通信协议针对不同ASIL等级的子要素，制定不同的验证和测试策略，以降低成本和时间。例如，对于ASILD等级的子要素，可以采用更严格的测试和验证方法，而对于ASILA等级的子要素，则可以采用相对简单的方法进行测试。优化验证和测试策略PART17相关失效分析的目的与方法通过深入分析失效模式及其影响，识别潜在风险，提高系统安全性。提高系统安全性根据失效分析结果，优化设计，消除或降低失效风险。优化设计按照GB/T34590.9-2022的要求，进行以汽车安全完整性等级为导向和以安全为导向的分析。满足标准要求相关失效分析的目的010203相关失效分析的方法失效模式与影响分析（FMEA）01对系统各组成部分进行逐一分析，识别可能的失效模式，评估其影响和发生概率，并制定预防措施。故障树分析（FTA）02从系统可能发生的故障出发，逆向分析导致故障的原因和条件，画出故障树，找出关键环节和薄弱点。定量评估方法03运用概率论和数理统计方法，对失效模式进行定量评估，确定风险等级和优先级。仿真与测试04通过仿真和测试手段，模拟实际运行过程中的失效情况，验证分析结果的准确性和有效性。PART18潜在原因与引发因素的识别与评估包括设计缺陷、制造缺陷、软件缺陷等，可能导致系统功能失效或异常。系统缺陷驾驶员误操作、疏忽、疲劳等人为因素，以及维修人员失误等。人为因素恶劣的天气条件、道路状况、周围其他交通参与者等环境因素。环境因素潜在原因识别严重程度评估可控性评估发生概率评估可检测性评估根据故障模式对车辆和人员的潜在危害程度进行评估，确定安全完整性等级。分析引发因素是否能够通过技术手段进行预防和控制，以及控制的难易程度。基于历史数据、试验、仿真等手段，评估引发因素导致功能失效或异常的概率。评估系统对引发因素的检测能力，以及检测结果的准确性和可靠性。引发因素评估PART19设计中独立性与免于干扰的实现功能安全中的独立性是指系统或功能在设计和实现过程中，能够避免与其他系统或功能发生不必要的交互或干扰。独立性定义确保系统或功能在出现故障或失效时，不会对其他系统或功能产生负面影响，从而提高整体系统的安全性和可靠性。独立性目的采用物理隔离、逻辑隔离、时间隔离等技术手段，确保系统或功能之间的独立性。独立性实现方法独立性要求干扰源识别针对识别出的干扰源，采取相应的防护措施，如电磁屏蔽、软件容错、操作权限控制等，确保系统或功能能够正常运行。干扰防护措施干扰检测与诊断在系统或功能运行过程中，实时监测和诊断干扰情况，及时发现并处理潜在的干扰问题，确保系统或功能的稳定性和可靠性。对可能影响系统或功能正常运行的干扰源进行识别和分析，包括电磁干扰、软件故障、人为错误等。免于干扰的策略两者相互促进独立性和免于干扰是相互促进的，独立性可以提高系统或功能的抗干扰能力，而免于干扰又可以进一步保证系统或功能的独立性。独立性是前提只有确保系统或功能之间的独立性，才能有效避免相互干扰和影响，从而保证系统或功能的正常运行。免于干扰是保障通过采取一系列防护措施和检测手段，可以确保系统或功能在运行过程中免受各种干扰的影响，从而保证其稳定性和可靠性。独立性与免于干扰的关系PART20安全措施的定义与减轻失效的策略安全措施的定义为防止功能失效发生而采取的措施，包括在设计和开发过程中采用的技术措施和管理措施。预防措施为减少功能失效对系统或车辆安全的影响而采取的措施，包括硬件冗余、软件容错、故障诊断等。保护措施在功能失效发生后，为减轻其对系统或车辆安全的危害而采取的措施，如紧急制动、安全停车等。缓解措施减轻失效的策略通过采用不同的设计原理、算法、硬件和软件架构等，降低功能失效的共因失效风险。多样化设计在关键功能中增加硬件或软件冗余，以提高系统的可靠性和安全性，确保在单一失效情况下系统仍能正常运行。将安全相关功能与非安全相关功能进行隔离，防止非安全相关功能对安全相关功能产生干扰或影响。冗余设计通过集成故障诊断和预测功能，实时监测系统的状态，及时发现并处理潜在故障，避免事故发生。故障诊断与预测01020403安全相关功能隔离PART21安全分析的内容与步骤安全分析的内容危险分析与风险评估识别车辆系统中可能存在的危险，评估其风险等级及影响。安全功能定义根据风险评估结果，确定相应的安全功能及其安全完整性等级。系统设计与架构分析对车辆系统进行设计，确保系统架构满足安全功能要求，避免安全漏洞。安全验证与确认通过测试、仿真等手段验证系统是否满足安全要求，确认安全功能的实现。确定分析范围与目标明确分析对象，确定安全分析的具体范围和目标。危险识别与风险评估运用适当的方法和技术，识别出车辆系统中可能存在的危险，并进行风险评估。制定安全目标与要求根据风险评估结果，制定相应的安全目标和要求，确保车辆系统的安全性。系统设计与优化在系统设计阶段，充分考虑安全目标和要求，对系统进行优化设计，确保安全功能的实现。安全验证与测试在系统开发完成后，进行安全验证和测试，确保系统满足安全要求，实现安全目标。监控与改进对车辆系统的安全性进行持续监控和改进，不断提高系统的安全性和可靠性。安全分析的步骤010203040506PART22危害识别与风险评估的深化通过模拟实际驾驶场景，识别潜在危害，提高识别的准确性和全面性。基于场景的方法鼓励不同专业背景的团队成员共同参与危害识别，以发现更多潜在问题。跨功能团队合作运用更先进的工具和技术，如虚拟现实、仿真模拟等，提高危害识别的效率和效果。引入新工具与技术危害识别方法的优化010203参考行业最佳实践借鉴汽车行业内外的最佳实践，不断完善风险评估流程和方法，提高评估的水平和质量。定量与定性评估相结合在风险评估过程中，既考虑危害发生的概率，也考虑其严重性和可控性，以更全面地评估风险。持续改进机制建立风险评估的持续改进机制，定期对评估结果进行审查和更新，确保评估的时效性和准确性。风险评估流程的完善PART23功能安全概念的明确与验证功能安全概念明确对功能安全进行明确定义，指车辆在电子电气系统方面不存在由于功能失效而导致的危险。定义明确以汽车安全完整性等级(ASIL)为依据，确定功能安全需求，确保系统或组件在规定的条件下实现其预期功能。安全目标导向通过风险分析，识别潜在的危害和薄弱环节，为功能安全设计和验证提供依据。风险评估功能安全验证方法采用仿真和测试手段，对电子电气系统进行功能安全验证，确保其符合功能安全要求。仿真与测试运用形式化方法，如模型检验、定理证明等，对系统进行严格的数学验证，提高验证的可靠性和准确性。通过人为注入故障，测试系统在故障情况下的表现，以验证其功能安全性能。形式化方法根据安全完整性等级(SIL)的要求，对系统进行评估，确保其功能安全达到相应的等级。安全完整性等级评估01020403故障注入测试PART24系统架构设计与安全确认描述系统的主要组成部分和它们之间的关系，包括传感器、控制器、执行器等。系统架构概述详细阐述安全相关电子系统的设计和实现，如电子控制单元（ECU）、传感器、通信总线等。安全相关电子系统介绍如何将各个子系统集成为完整的系统，并进行集成测试和验证。系统集成与测试系统架构设计安全目标制定基于车辆功能和预期使用场景，制定明确的安全目标。功能安全分析安全完整性等级评估安全确认采用FMEA、FTA等方法对系统进行功能安全分析，识别潜在的安全风险。根据安全相关系统的功能和性能要求，评估系统的安全完整性等级（ASIL）。PART25集成测试与验证的重要性确保功能安全通过早期发现和修复潜在问题，降低开发过程中的风险，避免后期更改带来的巨大成本。降低开发风险满足法规要求符合国内外相关功能安全标准和法规要求，确保产品合规上市。通过测试和验证，确保汽车电子系统的功能在异常情况下仍能正常操作，从而保证车辆的安全性。测试与验证的目的复杂性随着汽车电子系统的日益复杂，测试与验证的难度和成本也不断增加。实时性汽车电子系统对实时性要求高，测试与验证过程中需确保系统响应时间的准确性。安全性测试过程中需确保车辆和测试人员的安全，避免意外事故发生。030201集成测试与验证的挑战01基于需求的测试根据功能安全需求，制定详细的测试计划和测试用例，对系统进行全面测试。集成测试与验证的方法02基于场景的测试模拟实际驾驶场景，对系统进行测试，验证系统在各种场景下的安全性和可靠性。03故障注入测试通过人为注入故障，测试系统在异常情况下的表现和恢复能力。PART26客户与供应商之间关系的要求审核和确认客户应对供应商提供的安全分析、设计、实施和验证过程进行审核和确认，确保其符合功能安全要求。明确安全需求客户应明确其对功能安全的要求，包括安全目标、安全完整性等级(ASIL)等。提供必要的信息客户应向供应商提供有关车辆用途、环境、使用条件等必要信息，以便供应商进行安全分析。客户的要求供应商应遵守有关功能安全的法规和标准，包括GB/T34590.9-2022等，确保产品和服务的安全性和可靠性。遵守法规和标准供应商应在其组织内部建立安全文化，提高员工的安全意识和技能，确保在设计和生产过程中始终关注安全。建立安全文化供应商应与客户保持密切沟通，及时了解客户的需求和反馈，以便不断改进产品和服务，提高客户满意度。与客户沟通供应商的要求PART27功能安全管理与组织能力的构建安全概念设计基于系统安全工程原理，制定汽车安全完整性等级（ASIL）相关的安全概念。功能安全管理安全文化培育在企业内部建立功能安全文化，提高员工对功能安全的认识和重视程度。安全目标设定根据汽车安全完整性等级要求，设定明确、可衡量的功能安全目标。合理配置人力、物力和财力资源，确保功能安全工作的顺利进行。资源配置优化建立功能安全持续改进机制，定期对功能安全管理工作进行评估和改进。持续改进机制建立跨部门的功能安全团队，确保各环节之间的有效沟通和协作。跨部门协作组织能力构建故障模式与影响分析（FMEA）对系统可能发生的故障模式进行分析，评估其对整车安全性的影响。安全分析与评估安全性评估与测试通过仿真、试验等手段对系统进行安全性评估，确保系统满足功能安全要求。风险评估与缓解措施对潜在的安全风险进行评估，并制定相应的风险缓解措施。PART28安全机制的制定与实施随着汽车技术的不断进步，汽车电子系统日益复杂，功能安全成为重要关注点。汽车行业快速发展国内外汽车安全法规对车辆功能安全提出更高要求，促使企业加强安全机制建设。法规要求不断提高消费者对汽车安全性能的要求日益提高，促使企业不断提升产品安全性能。消费者需求升级安全机制制定背景010203汽车安全完整性等级（ASIL）评估根据系统对车辆安全性的影响程度，将系统划分为不同的ASIL等级。安全目标制定与分解依据法规要求和用户需求，制定汽车安全目标，并将其分解为可实施的安全需求。安全分析与验证采用多种方法（如FMEA、FTA等）对系统进行安全分析，验证系统是否满足安全目标要求。安全机制实施内容技术实现难度高安全机制的实施需要投入大量的人力、物力和财力，对企业的成本控制构成压力。成本控制压力大供应链管理复杂汽车产品的供应链较长，涉及多个供应商和合作伙伴，协调各方共同实施安全机制难度较大。汽车功能安全涉及多个领域的技术，实现起来难度较大。安全机制实施挑战PART29开发过程中的功能安全活动概念阶段功能安全活动确定功能安全要求和范围明确车辆功能安全要求和范围，包括安全目标、功能安全特性等。进行初步风险分析和评估通过对系统功能的分析，初步识别潜在的危险和风险，并对其进行评估和分类。制定功能安全计划根据初步风险分析和评估结果，制定功能安全计划，明确各阶段的任务、责任人和时间节点。01细化安全要求和设计将功能安全要求细化为具体的设计要求，并体现在系统设计中，确保设计满足功能安全要求。进行系统架构设计和安全分析设计系统架构，进行安全分析，确保系统各组成部分之间的安全交互和通信。制定系统安全测试计划根据系统安全分析结果，制定系统安全测试计划，明确测试方法、测试环境和测试流程。系统设计阶段功能安全活动0203按照系统安全测试计划进行产品安全测试和验证，确保产品符合功能安全要求。进行产品安全测试和验证在产品开发过程中，及时发现和解决安全问题，确保产品安全可靠。发现和解决安全问题在详细设计和实现阶段，确保所有设计满足功能安全要求，并进行充分的验证和测试。进行详细设计和实现产品开发阶段功能安全活动在生产过程中，建立安全控制和监控机制，确保生产过程符合功能安全要求。进行生产安全控制和监控生产及运行阶段功能安全活动定期对产品进行安全评估和维护，确保产品持续符合功能安全要求。进行产品安全评估和维护收集产品使用过程中的安全信息，及时反馈给相关部门，不断完善产品的功能安全。收集和反馈安全信息PART30生产过程与服务过程中的功能安全生产过程中的功能安全完整的安全生命周期确保从产品设计、开发、生产到维护的完整安全生命周期管理。安全分析与评估运用FMEA、FTA等分析方法，对生产过程中可能存在的风险进行评估和预防。生产设备与工艺安全确保生产设备符合安全标准，生产工艺流程合理，减少安全隐患。安全测试与验证进行严格的安全测试和验证，确保产品在实际生产中的安全性和可靠性。安全维护与更新安全培训与意识服务过程中的功能安全与客户保持良好的安全沟通，及时反馈产品安全信息，提高客户满意度。04定期对产品进行安全维护和更新，确保产品的持续安全性能。01建立完善的安全事件处理机制，对服务过程中发生的安全事件进行及时、有效的处理。03加强员工的安全培训和意识教育，提高服务过程中的安全意识。02安全事件处理安全沟通与反馈PART31管理过程对功能安全的影响在概念阶段，需明确车辆安全目标和功能安全要求，为后续设计和开发提供指导。确定安全目标进行初步的安全分析，识别潜在的危险和风险，并制定相应的缓解措施。安全分析选择符合功能安全要求的供应商，确保其提供的产品和服务满足安全标准。供应商管理概念阶段的管理010203设计和验证按照功能安全要求进行设计和验证，确保产品符合安全标准和法规要求。变更管理对产品开发过程中的变更进行严格的管理和控制，确保变更不会对功能安全产生负面影响。安全评估定期进行安全评估，确保产品在开发过程中始终符合功能安全要求。产品开发阶段的管理安全测试进行全面的安全测试，包括功能测试、性能测试和可靠性测试等，确保产品在各种使用场景下都能安全运行。反馈和改进收集用户反馈和产品运行数据，不断改进和优化产品功能，提高产品的安全性和可靠性。生产过程控制对生产过程进行严格的控制，确保产品质量和一致性，避免生产过程中的安全隐患。生产阶段的管理PART32安全性与功能、质量活动的关联安全性与功能活动的关联安全测试与验证在功能测试与验证环节中，要确保安全功能的正确性和可靠性，以满足安全标准和法规要求。安全功能实现功能活动中要实现安全功能，如自动紧急刹车、盲点监测等，以提高产品的安全性。安全需求定义在功能活动中识别和定义安全需求，确保产品在设计阶段就考虑到安全性。建立质量管理体系，确保产品开发、生产、服务等环节的质量，从而降低产品的安全风险。质量管理体系在产品开发、生产等过程中进行安全质量检查，确保产品符合安全标准和法规要求。安全质量检查对出现的质量问题进行分析和改进，以提高产品的安全性和质量水平。质量问题分析与改进安全性与质量活动的关联PART33标准中术语与定义的解读汽车安全完整性等级是一个用于评估道路车辆电子电气系统安全性能的指标。定义根据严重程度和可控性，将汽车安全完整性划分为A、B、C、D四个等级，其中D级为最高等级。等级划分通过评估危害事件的概率和影响程度，确定汽车安全完整性等级。评估方法汽车安全完整性等级（ASIL）定义识别潜在危险，确定安全目标，并采取措施预防或减轻相关风险。目的分析方法包括故障模式与影响分析（FMEA）、故障树分析（FTA）等。以安全为导向的分析是一种基于安全目标的分析方法，旨在确保道路车辆电子电气系统的设计和实施符合功能安全要求。以安全为导向的分析定义安全相关电子电气系统是指对道路车辆安全性能有重要影响的电子电气系统。系统组成包括传感器、控制器、执行器等电子电气部件以及相关的软件和通信系统。安全要求必须满足相应的功能安全要求，包括故障检测、故障容错、系统恢复等。030201安全相关电子电气系统功能安全文化是指组织内部对于功能安全的共同价值观、信仰和行为习惯。功能安全文化组织内部应提高员工对功能安全的认识和重视程度，形成良好的安全意识。安全意识组织应定期开展功能安全培训，提高员工的安全意识和技能水平。安全培训功能安全与文化010203PART34功能安全管理要求的详细阐述确保车辆安全通过对车辆电子电气系统的安全设计和开发，减少由于系统故障或失效导致的危害，保证车辆在各种道路和天气条件下的安全运行。提升产品质量将功能安全管理融入产品开发流程，提升产品的可靠性和稳定性，降低产品故障率和维修成本。功能安全管理的核心目标安全方法采用科学的安全分析方法，如危害分析和风险评估、故障模式和影响分析等，识别和控制潜在的安全风险。安全文化建立和维护一种安全文化，使员工充分认识到功能安全的重要性，并积极参与相关活动。安全流程制定完善的功能安全开发流程，包括需求定义、设计、实施、验证和维护等环节，确保每个环节都符合功能安全标准。功能安全管理的关键要素功能安全管理的主要任务01根据车辆的使用环境和预期功能，确定相应的安全目标，明确车辆应达到的安全水平。针对已识别的安全风险，制定相应的安全策略，包括预防措施和应急处理方案。将安全策略落实到具体的设计和开发过程中，如采用冗余设计、故障诊断和自动紧急制动等技术手段，确保车辆在各种情况下都能安全运行。0203确定安全目标制定安全策略实施安全措施PART35概念阶段的相关项定义与危害分析包括系统、功能、组件、软件等与安全相关的元素。功能安全相关项指通过执行特定功能来提高车辆安全性的系统，如防抱死制动系统（ABS）、电子稳定控制系统（ESC）等。安全相关系统相关项定义识别车辆运行中可能产生的危害，包括车辆自身产生的危害和车辆与外部环境相互作用产生的危害。危害识别对识别出的危害进行评估，确定其严重性和发生概率，以及是否会对人员或环境造成伤害。危害评估针对评估出的危害，制定相应的控制措施，如改进设计、加强测试、提高可靠性等，以降低危害的发生概率和减轻危害的影响。危害控制危害分析PART36系统层面产品开发的要求安全目标定义根据车辆功能和预期用途，明确安全目标和功能安全要求。功能安全要求安全完整性等级（ASIL）评估根据功能安全要求，评估系统或功能的安全完整性等级。安全分析进行以安全为导向的分析，如FMEA（故障模式与影响分析）和FMEDA（故障模式影响与诊断分析）。V模型开发流程遵循V模型开发流程，包括需求分析、设计、实施、验证和确认等阶段。功能安全标准遵循在产品开发流程中，遵循GB/T34590.9-2022等相关功能安全标准。安全性确认在产品开发的每个阶段结束时，进行安全性确认，确保满足功能安全要求。产品开发流程要求01系统安全架构设计设计系统安全架构，确保系统各组成部分之间的安全互操作性。系统设计与架构要求02硬件与软件协同设计在系统设计阶段，考虑硬件和软件之间的协同工作，确保安全功能的正确实现。03冗余设计为提高系统的可靠性，对关键安全功能进行冗余设计，如双重或三重冗余。采用形式化方法，如模型检验和定理证明，确认系统满足功能安全要求。形式化方法进行独立的安全评估与审核，确保产品开发过程符合功能安全标准。安全评估与审核通过仿真和测试，验证系统在各种故障情况下的安全性能。仿真与测试验证与确认要求PART37技术安全要求的定义与实现技术安全要求的定义功能安全要求在电子电气系统中，为保证车辆及其相关系统安全而必须满足的功能要求。汽车安全完整性等级（ASIL）根据安全目标的严重程度和发生概率，对安全要求进行的分类。以安全为导向的分析基于安全目标，对系统进行的分析，以确定潜在的危险和相应的安全要求。安全概念设计基于安全目标和ASIL等级，设计相应的安全概念，包括系统架构、安全机制等。安全验证与确认通过仿真、测试等方法，对系统进行安全验证和确认，确保系统满足安全要求和ASIL等级。危险分析与风险评估通过FMEA、FTA等方法，对系统功能进行危险分析和风险评估，确定安全目标和ASIL等级。技术安全要求的实现方法PART38ASIL等级分解的案例分析ASIL等级概念及意义ASIL等级的意义为车辆制造商和供应商提供了一种统一的功能安全评估方法，有助于降低车辆电子电气系统因故障而导致的风险。ASIL等级（AutomotiveSafetyIntegrityLevel）定义根据安全相关系统对于避免事故发生的贡献程度所进行的风险等级划分。ASILA最低等级，表示系统对安全目标实现的贡献程度较低。实例：车载音频系统出现短暂故障。ASIL等级划分及实例01ASILB表示系统对安全目标实现有一定的贡献，但仍有改进空间。实例：车窗控制系统在车窗关闭时夹住物体。02ASILC较高等级，表示系统对安全目标实现有重要作用。实例：电子稳定控制系统（ESC）出现故障。03ASILD最高等级，表示系统对安全目标实现至关重要，任何故障都可能导致严重后果。实例：安全气囊系统在碰撞时未能正常展开。04安全目标确定根据系统功能和性能要求，确定与安全相关的目标，并明确其ASIL等级。验证与测试通过仿真、试验等方式，对系统进行验证和测试，确保其在实际运行中能够满足ASIL等级要求。系统设计依据安全目标和ASIL等级要求，进行系统设计，确保系统能够满足相应的安全需求。风险评估基于系统对车辆安全的影响程度，对潜在风险进行评估，确定相应的ASIL等级。ASIL等级评估方法PART39半导体应用指南的解读与应用根据汽车安全完整性等级和功能安全要求，选择符合标准的半导体器件。依据功能安全要求选型对供应商的质量管理体系进行评估，确保其符合功能安全的要求。评估供应商的质量管理体系收集和分析半导体器件的可靠性数据，以便对其寿命和可靠性进行合理评估。考虑器件的可靠性数据半导体器件的选型和评估010203输入/输出电路的保护措施采取合适的保护措施，如过压保护、反接保护等，确保输入/输出电路的安全性和可靠性。电源电路的稳定性和抗干扰性设计设计稳定的电源电路，采取抗干扰措施，确保半导体器件的正常工作。考虑电磁兼容性和电磁干扰问题在电路设计中考虑电磁兼容性和电磁干扰问题，确保半导体器件不会对其他电子设备和系统产生干扰。半导体器件的应用电路设计01功能测试和性能测试对半导体器件进行功能测试和性能测试，确保其符合设计要求。可靠性试验和耐久性评估进行可靠性试验和耐久性评估，验证半导体器件在长期使用过程中的稳定性和可靠性。安全性评估和电磁兼容性测试进行安全性评估和电磁兼容性测试，确保半导体器件在各种使用场景下都能满足安全要求。半导体器件的测试和验证0203PART40安全相关特性的识别与评估功能定义按照系统或功能定义，识别出与安全相关的特性，如制动、转向等。失效模式分析分析系统或功能可能存在的失效模式，确定其对安全性的影响。场景分析分析车辆在实际使用环境中可能遇到的场景，识别出与安全相关的特性。030201安全相关特性的识别01风险评估评估安全相关特性对于整车安全性的重要性，确定其风险等级。安全相关特性的评估02完整性等级评估根据安全相关特性的重要程度和失效模式的严重程度，评估其汽车安全完整性等级（ASIL）。03安全性指标评估制定安全性指标，评估安全相关特性是否满足设计要求和标准。PART41故障树构建与应用的详细步骤逻辑清晰故障树应按照逻辑关系进行构建，确保各事件之间的因果关系清晰明确。完备性故障树应包含所有可能导致系统失效的故障模式，不应遗漏任何重要的故障路径。独立性故障树中的各个事件应相互独立，避免事件之间的重复计算。准确性故障树中的数据和逻辑关系应准确无误，以确保分析结果的可靠性。故障树构建的基本原则确定系统定义和边界明确分析对象，包括系统的功能、运行环境、边界条件等。识别顶事件确定系统失效的顶事件，即系统最不希望发生的事件。构建故障树通过逻辑门（如与门、或门等）将底事件（基本事件）和中间事件（组合事件）连接起来，形成故障树。定性分析对故障树进行简化，识别出最小割集和最小径集，确定系统的薄弱环节和关键部件。定量分析根据底事件的发生概率，计算顶事件的发生概率，以及各底事件对顶事件的影响程度。制定预防措施根据故障树分析结果，制定相应的预防措施和维修策略，降低系统失效的风险。故障树分析的主要步骤010402050306故障树在功能安全评估中的应用安全完整性等级评估通过故障树分析，确定系统各部件的安全完整性等级，为系统的设计和制造提供依据。安全目标制定根据故障树分析结果，制定具体的安全目标和性能标准，确保系统能够满足安全要求。安全验证与确认利用故障树分析对系统进行安全验证和确认，检查系统是否存在潜在的安全隐患和漏洞。故障诊断与排除通过故障树分析，可以快速定位系统故障，提高故障诊断和排除的效率。PART42在用证明的示例与要求在用证明示例功能安全在用证明证明车辆安全系统已经按照功能安全标准进行了开发和实施，并符合相应的安全完整性等级要求。安全分析证明证明车辆安全系统已经进行了全面的安全分析，包括故障模式影响分析、故障树分析等，以确保系统的安全性和可靠性。测试结果证明证明车辆安全系统已经通过了相应的测试和验证，包括功能测试、性能测试、环境适应性测试等，以确保系统的稳定性和可靠性。符合性在用证明必须符合GB/T34590.9-2022道路车辆功能安全标准的要求，确保车辆安全系统符合相应的安全完整性等级要求。完整性在用证明必须涵盖所有与安全相关的系统、组件和功能，确保没有遗漏或缺失。准确性在用证明必须准确反映车辆安全系统的实际情况，包括开发过程、测试结果、实施情况等，不得夸大或缩小事实。可追溯性在用证明必须提供充分的证据和记录，以便追溯车辆安全系统的开发、测试和验证过程，确保系统的安全性和可靠性。在用证明要求PART43软件工具置信度分析的方法01代码审查对软件源代码进行详细检查，发现潜在错误和质量问题。静态分析技术02代码走查由开发人员和测试人员共同进行，以发现代码中的缺陷和漏洞。03静态分析工具使用自动化工具对代码进行静态分析，发现代码中的潜在问题。将软件的各个模块集成在一起进行测试，确保模块之间的协同工作。集成测试对整个系统进行测试，验证其是否满足需求和规格说明。系统测试针对软件中的最小单元进行测试，验证其功能和性能。单元测试动态分析技术形式化规范使用数学语言和符号来描述软件需求和设计。形式化开发使用形式化方法来进行软件开发，以提高软件的安全性和可靠性。形式化验证通过数学证明和推理来验证软件是否满足规范和需求。形式化方法根据类似项目的历史数据来评估当前项目的风险和问题。历史数据邀请领域专家对当前项目的软件工具置信度进行评估和分析。专家评估使用仿真和模拟技术来模拟软件在实际环境中的运行情况，以发现潜在问题。仿真和模拟基于经验的方法010203PART44数字失效模式诊断覆盖率评估确定安全相关系统的数字失效模式通过对系统进行分析，识别出与安全相关的数字失效模式，为后续的安全措施制定提供依据。评估诊断覆盖率评估系统对于各种数字失效模式的诊断能力，确保在故障发生时能够及时检测并采取措施。评估目的对系统的各个组成部分进行失效模式分析，确定其失效模式对系统的影响程度，并据此制定相应的诊断策略。失效模式与影响分析（FMEA）通过分析系统故障的因果关系，确定导致系统故障的基本事件，进而评估数字失效模式的诊断覆盖率。故障树分析（FTA）评估方法评估流程确定评估对象和范围明确评估的系统和相关的安全要求。收集和分析数据收集系统的相关数据和资料，包括设计文档、测试报告、故障数据等。进行失效模式分析利用FMEA等方法对系统的失效模式进行分析和评估。评估诊断覆盖率根据分析结果，评估系统对于各种数字失效模式的诊断能力，确定诊断覆盖率。VS根据评估结果，发现设计和开发过程中的不足，提出改进措施，提高系统的安全性和可靠性。制定维护策略根据评估结果，制定相应的维护策略，确保系统在使用过程中保持良好的状态。改进设计和开发过程评估结果的应用PART45模拟组件与PLD组件的定量分析精度与性能评估通过模拟实验评估模拟组件的精度和性能，确保其满足设计要求。可靠性分析分析模拟组件的可靠性，包括其寿命、故障率等指标，以确保长期稳定运行。误差来源与校准识别模拟组件的误差来源，并定期进行校准，以提高测量准确性。成本效益分析评估模拟组件的成本效益，选择性价比高的组件以满足项目需求。模拟组件的定量分析逻辑功能验证通过仿真和测试验证PLD组件的逻辑功能，确保其与设计一致。时序分析对PLD组件进行时序分析，确保其满足系统的时间要求。可编程性与灵活性评估评估PLD组件的可编程性和灵活性，以便在需要时进行功能调整或升级。功耗与散热分析分析PLD组件的功耗和散热情况，确保其能在恶劣环境下正常工作。PLD组件的定量分析PART46行业标准发展趋势与预测跨领域融合功能安全标准将与其他