苍学俊:智能网联轿车功用安全及预期功用安全检测计划研讨

时间:2022-08-09 15:40:28 来源:yabo亚博网站首页手机登录

  2021年6月17日-19日,由我国轿车工业协会主办的第11届我国轿车论坛在上海嘉定举行。站在新五年起点上,本届论坛以“新起点 新战略 新格式――推进轿车工业高质量展开”为主题,设置“1场闭门峰会+1个大会论坛+2个中外论坛+12个主题论坛”,全面集聚政府主管领导、全球轿车企业首领、轿车职业精英,共商轿车强国大计,执行国家提出的“碳达峰、碳中和”战略目标要求,助力构建“双循环”新展开格式。其间,在6月19日上午举行的主题论坛“中德智能网联轿车工业展开论坛”上,上海机动车检测认证技能研讨中心有限公司副总经理苍学俊宣布了讲演。以下内容为现场讲演实录:

  各位领导,各位职业同仁,十分侥幸今天有时机能和咱们共享一下关于智能网联轿车功用安全和预期功用安全在的一些考虑。

  谈到智能网联轿车的功用安全,不得不触及未来轿车电子架构的改变趋势。众所周知,咱们正阅历着轿车产品的严重改变,中心便是轿车底层电子架构的改变。电子架构的改变是根据轿车电动化、也是根据信息技能、电子技能的展开催生而来的的。

  轿车诞生100多年来,轿车功用不断添加,不断累计和堆砌了许多的电器体系,上百个散布在轿车各个体系中的ECU为轿车带来了各式各样的功用。可是这些ECU来自不同的供货商,底层的软件和代码各不相同,OEM无法对各个ECU板块进行晋级和保护,全体算力低,无法协同,给功用扩展和智能化带来许多困难。

  轿车职业现已认识到这些问题,并采取了许多办法,比如说根据AUTOSAR协议,可是AUTOSAR只能处理一些底层根底的问题,关于未来轿车大规模智能化的功用扩展仍是有必定的限制。

  未来的电子架构是什么呢?轿车电子架构正阅历着从散布式向会集域架构再到区架构改变的进程,最终构成中心架构,精简为数个高算力的GPU或者是中心核算机。完成更灵敏的功用更新迭代,更强的信息交互处理才能,大幅削减了轿车线束的长度和中心处理器的分量以及空间的尺度,能够为未来轿车智能化的扩展以及新的商业形式的诞生奠定了很强的根底。

  传统OEM企业再这方面现已下了许多功夫,做了许多作业,这儿简略举了几个比如:丰田提出了区概念、特斯拉标杆式分区域的核算渠道架构、上汽从域架构逐渐过渡到中心核算功用,一同华为也提出了芯、网、云交融的CC架构,群众推出的MQB渠道等等。

  未来轿车将从机电产品演化成为数字化产品。咱们知道,手机是数字化产品,在深圳华强北市场上转一天,就能够攒出一个山寨机出来。这是数字产品特色决议的,数字化产品算力是会集的,软硬件是解耦的,协议接口规范化、敞开性,硬件架构是模块化、渠道化,软件控制体系是会集的,许多的功用是能够定制的,便是说许多的商业形式能够在里边附加进去的。假如一旦完成了轿车中心电子架构,将带来什么优点呢?软硬件解耦、接口规范化的形式能够有用下降整车厂的开发本钱,软件和硬件能够散布式进行开发和测验,由于完成了一致操作体系、一致的协议和接口之后,能够专业化的对软件、硬件分工,大大下降本钱。据有关组织测算,研制本钱能够下降一半以上,比传统架构减轻约30%核算渠道总重和空间占用,并相应减轻20%线束分量。

  轿车产品供应链也很长,供货商的层次也很长,TL1、TL2。。。这样排下去,假如一旦完成中心架构今后,供货商的层次将大幅削减,别的制作本钱在价值链中比严重幅下降,手机能够代工的,为什么轿车很少代工?由于传统轿车制作价值在全体价值链中占比较高,未来一旦轿车成为数字数字产品,能够幻想制作的价值在价值链中占的份额相对下降。后续的软件服务等等本钱价值链傍边大幅度上升。轿车也会呈现能够代工的现象。

  中心架构呈现今后,或许重构工业的形式,催生许多新的模态,工业链大幅延伸,推进轿车由产品向出行服务的加快演化,完成真实的软件界说轿车,将发生一个巨大的敞开生态。

  由于OTA大规模使用,会大大延伸轿车的生命周期,特斯拉会用OTA推送十分炫的功用晋级,会使许多寻求科技感的年青人眼前亮。上述这些,催生轿车工业发生严重的革新。

  本来估计传统OEM本身电子架构的演化会比较慢,可是现在呈现比较新的状况,许多鲶鱼涌入了,许多的互联网企业,许多制作数字产品的企业,他们用制作数字产品的思想进入轿车职业,有闻名的IT职业的大佬讲:“轿车说难也难,说简略也难,你当一个产品做就好了”。就像许多人说的,未来轿车便是一个电脑加四个轮子。由于这些鲶鱼的进入,轿车成为数字产品的年代会加快到来,应该讲未来十年轿车职业阅历的改变比曩昔100年都要大,一个新的年代即将来临了。在这个新的年代傍边,我国必定成为主角,为什么这么讲?榜首,我国的市场规模十分巨大,这是全世界最大的轿车市场,一个新的技能,一个新的商业形式的使用,有必要要有必定的市场规模支撑的。第二,在我国,本钱对数字轿车的追逐十分疯狂,一些互联网车企的市值添加十分快,我国本钱市场对新技能追逐比较疯狂。第三,我国顾客对新技能的承受程度,对科技感的寻求是全世界最强的,他们十分敞开,并且十分急进,对科技感的体会十分神往,尤其是年青的Z代代的顾客。

  轿车在阅历这样革新傍边首要的限制什么呢?这个进程傍边不是一往无前的,会遇到许多问题,咱们或许会想到从散布核算到中心核算会存在什么瓶颈呢?是带宽、主频、实时性、算力?核算机硬件半导体职业的展开十分敏捷,遵从摩尔定律的展开,这些问题在不远的时刻里边能够得到处理,最大的问题便是功用安全与预期功用安全问题,许多数字产品的制作商对功用安全和预期功用安满是忽视的,他们以为轿车就像手机相同,当成数字产品做就能够了,其实不是这样的。他们或许以为呈现bug的时分重启一下不就能够了吗?可是实际上真实运转进程傍边,一旦有一些问题,其实有一些经验了,比如说刹车的算法呈现bug会带来交通事故和人的生命遭到危害,功用安全和预期功用安满是限制咱们革新傍边最重要的问题。

  会集仙子架构的对功用安全全体的考虑、规划、验证以及测验、管理都带来了新的问题。咱们知道传统的电子架构是独立的,像电源、传感器、核算器、执行器、通信线路、嵌入式算法都是散布式相对独立的。未来的会集式电子架构,许多功用是复用或者说共用的,中心网络布置的电源和线路,复用的传感器、核算器、执行器、会集布置的算法都是共用的这对功用安全就带来了必定的应战。

  会集式架构和散布式架构比较,体系与驱动程序中心架构依靠联系和交互,以及板内时序愈加杂乱,咱们功用安全规范ISO26262中着重“相互独立”概念很难完成。毛病勘探、逻辑裁定输入变量增多,输入条件不明确,更为杂乱。功用独立性与复用性之间在逻辑上的平衡,物理阻隔与逻辑阻隔结合要做好。毛病注入掩盖大部分的硬件和软件,要想断路、短路等等之后,输入的用例更杂乱,一同需求掩盖根底软件将毛病上报,规划起来适当杂乱。还有测验傍边要考虑多个输入变量完成逻辑,深度学习的算法,用传统的办法很难确认。咱们知道特斯拉这种,在路上不断地进行学习功用,算法的迭代,经过OTA在车端进行晋级。传统的V型的功用安全开发流程是不是未来的人工智能算法傍边再适用呢?或许会遇到一些应战,更应该是W型的,或者是L型的,在产品全生命周期中不断地开发验证。还有便是出产发布的时分,方才讲过或许是W型的,或许是L型的,变量要素增多,逻辑杂乱,需求进行多层级的验证,各式各样重复的验证的作业,作业量也会添加许多。

  一是要树立公共的传感冗余。曩昔功用安全最好的处理办法便是添加冗余,可是散布架构下的冗余会造本钱钱的灾祸,可是在会集架构下能够树立公共冗余。比如说就像交兵相同,建立一个战略预备队,在发生问题的时分,战略预备队会顶上去,进行重复的穿插验证,添加可靠性。

  二是适度的核算和存储硬件冗余,核算进程傍边和存储进程傍边要有当令的备份和冗余,这个在宝马推出的新的中心式的电子架构上施行实时的备份,进行了现已充分考虑了。

  三是物理阻隔与逻辑阻隔相结合。在硬件方面,在核算体系和处理体系,对重要安全信号设置独立输入接口,防止复用接口发生时序、频率之间的搅扰,重要的功用要布置在CPU独立核内,设有独立的时钟。从软件方面,从物理阻隔转变为逻辑独立。

  四是多层次的实验验证,不同输入变量考虑下,丰厚变量库,一同做成多层次验证,东功用、体系到集成的多层次实验验证。

  从上述介绍看起来,好像中心架构更杂乱,给功用安全带来很大问题。可是中心架构,会使整车本钱会大幅下降,包含公而能安全的验证,这事由于一旦构成了一致的规范,一致的架构,一致的接口,一致的协议,咱们就会构成一致的验证用例库,一致的验证的东西,一致的验证办法,这对功用安全未来的展开是有优点的。

  方才王耀博士介绍了咱们依托中德中心,与嘉定世界轿车城和北德一同协作树立了功用安全的职业公共服务渠道,这个渠道里边除了引证很重要的办法之外,对中心架构的根据功用验证的办法测验验证和评定的办法进行新的研讨,实际上这项作业现已展开了。别的这个渠道还树立了许多的实验验证技能才能,根据MIL/SIL、HIL测验、感知体系、车载核算体系、线控体系,整个集成体系的硬件,整车集成验证的办法。也期望跟在座的职业同仁共同努力,进步轿车产品的功用安全和预期功用安全的水平,为顾客供给更安全、更好用,更满足的产品,谢谢咱们!

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