ISO 26262 是针对 汽车电子和电气系统 的功能安全标准

ISO 26262 是一项国际标准，专门用于 道路车辆的功能安全，特别是在 汽车电子 和 电气系统 的设计、开发和生产过程中，确保在 安全相关系统 中应用的系统具有足够的安全性。这个标准适用于汽车行业中所有类型的 电子/电气系统，尤其是 驾驶辅助系统、自动驾驶系统 和 电动汽车系统 中的安全相关系统。

ISO 26262 简介

ISO 26262 标准全名是 "道路车辆 — 功能安全"（Road vehicles — Functional safety）。该标准的目标是确保汽车中的 安全相关电子系统 在功能失效时，能够采取有效措施以减少对驾驶员、乘客、行人及其他道路使用者的危害。

ISO 26262 的关键内容

ISO 26262 标准是基于 功能安全 的原则，涵盖了汽车系统从设计到生产、使用、维护等整个生命周期的要求。其主要内容可以分为几个核心部分：

1. ISO 26262 的结构： ISO 26262 主要分为 10 个部分，每个部分针对汽车的不同阶段和安全要求进行详细规定：

1. 第 1 部分：范围与术语

2. 第 2 部分：管理要求

3. 第 3 部分：概念阶段的功能安全

4. 第 4 部分：系统级的功能安全要求

5. 第 5 部分：硬件级的功能安全要求

6. 第 6 部分：软件级的功能安全要求

7. 第 7 部分：支持过程的要求

8. 第 8 部分：系统开发过程中的工具和安全要求

9. 第 9 部分：生产、操作、维护和退役的安全要求

10. 第 10 部分：安全评估和验证

2. 安全生命周期： ISO 26262 强调 安全生命周期，即从 需求定义、概念阶段、设计阶段、实施阶段、验证和验证阶段 到 生产阶段、运行阶段 直至 退役阶段，整个过程都需要确保安全性。

3. 安全完整性等级（ASIL）： 安全完整性等级（ASIL）是 ISO 26262 中一个关键概念，它表示汽车电子系统的 功能安全 级别，基于系统故障的危害程度、发生概率和暴露概率。ASIL 共有 四个等级：

   ASIL 等级的确定通常需要根据系统故障的 严重性、暴露概率 和 控制能力 来评估。越是危险的系统，越需要高等级的安全设计。

• ASIL A：最低要求的安全性，危害性较小。

• ASIL B：较高的安全性要求。

• ASIL C：更高的安全性要求。

• ASIL D：最高的安全性要求，适用于严重危害情况下的系统。

4. 风险评估和分析：

• ISO 26262 规定了 风险分析 的过程，旨在识别和评估潜在的 危险源，并根据评估结果采取适当的安全措施。通过实施 故障树分析（FTA）、故障模式影响分析（FMEA）、安全分析 等方法，确保汽车系统在出现故障时能够有效地控制风险。

5. 硬件和软件的安全要求：

• 硬件安全要求：ISO 26262 对汽车硬件系统的设计提出了严格要求，包括冗余设计、硬件故障容忍、冗余路径等，以保证在发生硬件故障时系统仍能正常工作。

• 软件安全要求：ISO 26262 对软件的开发过程提出了详细的要求，尤其是在 实时性、容错性 和 异常处理 等方面，确保软件的安全性。

6. 验证与确认：

• ISO 26262 强调 验证与确认 过程，确保开发过程中每个阶段的安全目标都得到了有效验证。验证可以通过 测试、模拟 和 分析 等手段进行，确认系统在设计时已经考虑并解决了所有的安全问题。

ISO 26262 的应用领域

ISO 26262 适用于所有涉及 汽车电子/电气系统 的 安全相关应用。主要应用领域包括：

1. 自动驾驶系统： 自动驾驶汽车对功能安全要求极高，ISO 26262 为自动驾驶系统中的 传感器、控制单元、执行器 等提供了详细的安全标准，以确保系统在故障时仍能保证车辆安全。

2. 驾驶辅助系统（ADAS）： 在 驾驶辅助系统（如 自动泊车、碰撞预警、自动刹车 等）中，ISO 26262 确保各类安全功能的有效性，防止因系统故障导致的事故。

3. 电动汽车（EV）： 电动汽车中的 电池管理系统（BMS）、电动驱动系统 和 充电系统 等都需要符合 ISO 26262 的要求，以保证在电池故障或电动驱动系统故障时能最大程度地保证驾驶员和乘客的安全。

4. 车辆电子系统： 汽车中大量使用的 车载电子设备（如 车载娱乐系统、信息娱乐系统、导航系统 等）也需要遵守 ISO 26262，确保其在出现故障时不会对驾驶安全产生威胁。

ISO 26262 的挑战

• 复杂性：随着汽车系统的日益复杂，ISO 26262 的实施要求也变得越来越高，特别是在 自动驾驶 和 智能交通系统 的开发中，功能安全的要求变得更加复杂。

• 跨学科合作：ISO 26262 的应用需要 软件工程师、硬件工程师、系统工程师 和 安全专家 等多方面的协作，确保每个环节都符合安全标准。

• 成本和时间：实施 ISO 26262 标准可能需要较高的开发成本和时间，尤其是在设计初期和验证阶段。

总结

ISO 26262 是针对 汽车电子和电气系统 的功能安全标准，特别是在 驾驶辅助系统、自动驾驶 和 电动汽车 等应用中，它为确保汽车系统在遇到故障时能够安全运行提供了系统性的指导。通过采用 安全完整性等级（ASIL）、风险评估、硬件与软件安全设计 等方法，ISO 26262 帮助汽车制造商确保车辆在复杂和危险的道路环境中依然能够保障乘员的安全。