汽车电子电气系统功能安全标准IS026262的几点探讨

车辆交通事故的经验教训告诉我们,预防事故,实现汽车安全,必须建立汽车安全管理的长效机制,这是防患于未然,保障乘驾人员的生命安全及财产安全,保障企业长久稳定发展的根本措施。

影响汽车安全的因素很多,有些是酿成事故的直接原因,个人认为主要包括人的不安全行为、汽车的不安全状态及外部环境的恶劣。

具体反映为:一是乘驾人员本身,包括技能、安全意识、情绪与性格等;二是汽车技术的客观因素,包括车况、汽车本身结构缺陷、电器控制缺陷、及隐蔽性隐患等;三是管理制度因素,包括汽车安全的标准、规程、流程、制度等;四是环境的影响,包括气候条件、外部环境、路况等等。

这些因素在特定的时间和空间内相遇,就会导致安全事故的发生。

汽车电子技术的快速发展,基于电子控制的汽车功能复杂性和功能性增加,系统故障与随机故障带来的风险也增加。

同时汽车电子技术的快速发展也为汽车安全技术带来了全新的理念,从被动安全到主动安全以及设计阶段就导入的功能安全体系等,都因为汽车电子技术的发展带来全新更革和方向。

被动安全主要有如行人保护吸能车体、安全带、驾驶员和副驾驶气囊和帘幕气囊,气囊控制模块和碰撞传感器等,及阻燃器件、自动报警、汽车黑匣子;到主动安全主要有如ABS、ES P、前方防撞警示系统、车道维持系统、车道偏移警示系统、驾驶者状态监控系统、指纹辨识免钥系统、盲点侦测与开门警示系统、自动停车导引系统等。

这些汽车安全技术已成为满足乘坐舒适、操纵方便和改善汽车安全性、减少车辆交通事故的有效手段。

汽车安全系统已经过了一系列的衍变,从被动安全到主动安全,到安全性预测,尤其是汽车主动安全系统和功能安全研发设计系统,是作为汽车技术方面的预防性安全对策,以主动预防汽车交通事故的发生。

基于以上,汽车工业对电子电气系统功能安全标准的需求也越来迫切,因此起源于过程工业领域IEC 61508、专门针对汽车电子电气系统的功能安全标准的ISO26262应运而生。

1 ISO26262进展
1.1ISO26262内容简介
ISO26262(Road vehicles-Functional
safety)道路车辆功能安全系列标准于2011
年11月15日正式颁布,该标准的目的在于
提高汽车电子、电气产品的功能安全,在产
品的研发流程和管理流程中,预先分析和
评估潜在的危害和风险,通过实施科学的
安全技术措施、规范和方法来降低风险,利
用软、硬件系统化的测试、验证和确认方
法,使电子、电气产品的安全功能在安全生
命周期内满足汽车安全完整性等级的要
求,提升系统或产品的可靠性,避免过当设
计而增加成本以及避免因系统失效、随机
硬件失效、设计缺陷所带来的风险,使电子
系统的安全功能在各种严酷条件下保持正
常运作,确保驾乘人员及路人的安全。

该系列标准适用于安装在最大总质量
为3.5吨的量产乘用车上的与安全相关的
电子电气系统(包括电子、电气和软件组
件)。

该标准所涵盖的范围广泛,几乎所涉
及到了所有与功能安全相关的汽车电子、
电气产品,包括传统汽车和新能源汽车。

该
系列标准如下。

(1)提出了一个汽车安全生命周期概念
(管理、开发、生产、运行、维护、停用)。

(2)提出了一个专用于汽车的基于风险
分析的方法,以确定汽车安全完整性等级
(ASIL:Automotive Safety Integrity Level)。

(3)利用汽车安全完整性等级来制定相
应的规范和措施以避免不合理的残余风
险。

(4)提出了验证和确认方法的规范以确
保达到可接受的安全完整性等级。

(5)提出了与供应商相关的规范要求。

功能安全受开发过程(包括规范要求、
设计、应用、集成、验证、确认和配置)、生产
过程和管理过程的影响。

ISO26262系列标
准由以下十部分组成:术语、功能安全管
理、概念阶段、系统层产品开发、硬件层产
品开发、软件层产品开发、生产和运行、支
持过程、安全完整性等级导向和安全导向
分析、指南。

1.2ISO26262执行现状
在欧洲,ISO26262标准主要是针对一
级和二级供应商的要求,并在5前首次起草
时就已经开始执,现在执此标准只是一个
平稳过渡;在美国,ISO26262发布之前,功
能性安全标准根据I E C61508执行,自从
ISO26262标准出台后,美国的整车制造商
就着手照此修订其功能性安全标准;而在
中国,中国汽车标准化技术委员会(SA C/
TC114)根据提出的推荐性国家标准《道车
辆功能安全》立项申请,国家标准委于2012
年8月批复了该立项申请。

由此可见,
ISO26262相对全国来看尚属于新生事物。

由于欧美国家执行相关标准时机早,
与之配套的芯片供应商、传感器执行器供
应商、模块供应商或零部件等企业相应遵
照了ISO26262的要求已执行。

由于该标准
的导入对企业的人员要求、流程规范、财务
实力、企业文化、经营导向等等方面有较高
要求,国内绝大部分中小企业甚至主机厂
目前还处于标准的试运行或摸索阶段,但
随着标准的国标转化工作的进展,ISO26262
的执行必成行业趋势,其对企业的影响不
亚于TS16949。

2 执行ISO2626的优势分析
汽车已走进千家万户,同时人民更加
关注汽车的舒适、操稳、安全、环保等诸多
要求,从而促使汽车制造商在配置方面加
入诸如车载娱乐、自动泊车、车道维持、高
级辅助驾驶甚至自动驾驶等高端功能。

然
而就是这些高端功能要求使电子电器部件
越来越复杂,集成度越高,出现故障可能性
也就越多,因此如何提升产品的可靠性与
安全性是我们面临的最重要的课题之一,
越来越多汽车OE M和零部件厂家将把功能
安全作为今后发展的重要方向。

ISO26262的实施为零部件企业、芯片
厂家等的竞争力提供了一个筹码,是企业
在危险分析、风险评估和安全目标管理等
方面的优势体现,企业更能紧随相关标准
的趋势动向,提升从开发到生产、服务的整
汽车电子电气系统功能安全标准ISO26262的几点探讨①
袁兰秀
(广州汽车集团股份有限公司汽车工程研究院 广东广州 511434)
摘 要:针对汽车电子电气系统功能安全标准ISO26262的概念、执行背景、现状、执行困难等进行了说明和分析,提出企业实施推行ISO26262过程中的几点建议。

关键词:汽车 功能安全 现状 建议
中图分类号:U463文献标识码:A文章编号:1672-3791(2013)03(b)-0245-02
①作者简介:袁兰秀(1972—),女,江西宜春人,大学本科,研究领域:汽车电子。

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程);C AD/C AM软件使用方法(零件的几何建模、刀具轨迹的生成、后置处理及代码生成);数控仿真加工软件应用(加工过程仿真、程序验证、干涉检查、质量检测和工艺优化);操作技能(机床操作、试件加工、零件测量、装配和功能检查)。

本次数控技能大赛特点:(1)导向性强:大赛试题以先进的数控加工为理念,涵盖典型的加工部位、加工工艺和程序编制,对于高职技能实训和职业技能鉴定有很强的指导性。

(2)示范性强:题目参照或借鉴了某些行业中典型零件的特征、配合加工、工装夹具使用、先进刀具应用等。

(3)难度大:三件套配合加工,尺寸多形状复杂时间少,要求选手非常熟练才能完成。

2 数控技能大赛折射出的问题
2.1学生知识不够全面
数控工艺与编程的能力有待提高;
C A D/C A M软件使用能力有待加强;机床实操技能有待熟练;临场应变能力有待强化。

2.2指导教师能力不足
指导教师中理论型教师多,实践型教师少。

指导学生参赛不仅要具备相关的专业理论知识,更要具有较强的专业实践能力、理论和实践相结合的能力及掌握本专业高新技术与运用能力。

2.3保障力度有待完善
学校需加大保障力度:竞赛费用保障;竞赛设备保障;竞赛氛围保障。

3 对高职数控专业建设的启示
通过本次数控技能大赛发现了一些急
待解决的问题,同时也得到了一定的启示。

3.1加强数控实训基地的建设
以数控技能大赛作为依托,加强实训
基地建设,依靠实训基地参加好大赛。

根据
教学需要和大赛需要,增加实训工位,更新
实训设备,优化实训环境,为学生的实训和
技能训练提供良好的环境,也为数控技能
大赛做好硬件上的保障。

3.2推动教学改革,提高教学的质量
大赛在暴露高职教育中存在问题的同
时,也对这些问题的解决起到一定的作用,
它像一个“方向标”,引领教学改革,又像一
个杠杆,“撬动”教学改革。

大赛对课程目标
制定具有导向作用,要求课程目标突出岗
位就业目标,以就业为导向进行高职课程
目标设计,选择更实用、更合适的以“工作
任务为核心”课程内容,使教学内容与生产
实际需要、职业资格鉴定考核等内容接轨;
促进校企合作、工学结合,按照社会人才市
场需求,探索培养企业急需的高素质劳动
者和技能型人才的途径;课程评价上对接
于数控岗位要求的相关标准,实现了课堂
教学与就业岗位的零距离对接。

3.3加强校内数控技能竞赛
校内每年可举办数控技能竞赛,既可
以丰富学生的业余生活;同时激发学生的
学习积极性,增强学生的自信心,实现了由
“要我学”向“我要学”的转变;极大地调动
了学校、教师、学生的参与热情,有效地促
进了高职学生学技术、练本领和提高整体
素质,形成良好的推动效应。

3.4建设具有“产学研”能力的“双师型”
教学队伍
大赛不仅是考学生,更是考指导老师
的水平,这就需要更多的老师走出学校,多
去参加数控技能培训,多去开拓眼界,多和
兄弟学校交流,取长补短,促进自身发展。

联系一些和数控专业相关的企业,到企业
去锻炼学习,定期到企业或生产一线参加
实践活动,拜企业专家或工程技术人员为
师,与行业企业专家零距离接触,真正锻炼
成双师型的教师。

数控技能大赛是对数控技术教学及技
能实训成果的检阅,通过这个平台,多总
结,找差距,不断深化的教学改革,提高数
控人才培养质量。

参考文献
[1]全国职教技能大赛举行成为职教教学
风向标[N]．中国教育报,2008-6-30.
[2]王绍章．论职业技能竞赛的作用[J]．成
人教育,2011(7).
[3]徐国庆．试论职业教育专业课程的展开
顺序[J]．职教论坛,2003(4).
[4]李健龙．数控技能大赛对数控专业的启
示[J]．大众科技,2010(6).
个流程以满足质量和安全的极高要求,提高产品质量降低产品缺陷。

同时能促进提升企业管理及产品设计优化,为企业带来更多机遇。

ISO26262的实施为主机厂带来一定程度的风险规避,如上海汽车的DSG事故,就是一个典型功能安全问题,如果其产品能严格按照ISO26262道路车辆功能安全标准的要求开发制造,则不会出现如此严重的安全问题。

3 影响执行ISO26262的障碍因素
功能安全标准本身的解读和转化, ISO26262标准的国标转化工作目前还未完成,对于英文版标准的存在理解差异,汽车整车系统的切割、功能需求的定义、危险分析和风险评估、ASIL等级的确定、功能安全的审核评估检查确认等等工作开展都基于对标准的理解上;其次,功能安全管理体系的建立是一个系统工程,不是一蹴而就的,企业在现有体系、文化层面等转变需要时间和决心;同时,鉴于标准的专业性强,对
管理者及设计人员有更高要求;最后是成
本考虑,标准的前期推进必定增加企业费
用。

以上都是制约ISO26262实施的障碍因
素。

4 推行ISO26262的对策与建议
对供应商的建议方向如下。

(1)主动寻求主机厂的辅导,以支持他
们在ISO26262方面的设计能。

(2)寻找外部
资源,提早准备。

(3)尽量使用已获ISO26262
认证许可的下级供应商生产的芯片、模块、
组件等。

对主机厂的建议方向如下。

借助第三方认证机构的协助,建立功
能安全团队,定义系统功能安全需求和目
标,执行内部工程活动,审核评估供应商的
功能安全报告,利用工具测试分析供应商
的软硬件设计。

无论是供应商还是主机厂,都需制定
一个功能安全标准推行计划,并严格按计
划进行,以确保在国标发布前,企业能通过
ISO26262方面的认证。

5 结语
汽车产业是一个不允许系统失效发生
的产业,因为一旦发生失效,汽车厂商和相
关方将面临官司赔偿与商誉受损的巨大风
险,为了防止系统失效的发生,ISO26262道
路车辆功能安全标准提供了一套严谨且可
靠的开发流程,使汽车设计开发、管理、生
产、运行、维护、停用等在车辆的功能安全
方面有了依循。

符合ISO26262标准,将对汽
车功能安全的改善是一个非常大的贡献,
仅对传统汽车的电器/电子系统,尤其对混
合动汽车、纯电动汽车。

参考文献
[1]王春喜．功能安全标准及应用研究［J］．
山东大学学报:工学版,2005(6).
[2]ISO /DIS 26262． Road Vehicles-Func-
tional Safety［S］．Geneva IEC,2009．
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