Safety Pro 汽車功能安全分析
汽車功能安全分析軟件:重構汽車安全開發范式,開啟智能出行新紀元
在汽車產業加速向智能化、網聯化轉型的 2025 年,功能安全作為自動駕駛技術的核心基石,正面臨前所未有的挑戰與機遇。隨著軟件定義汽車時代的到來,車輛電子電氣架構復雜度呈指數級增長,據統計,L3 級自動駕駛汽車代碼量已突破 1 億行,傳統人工分析方法難以應對如此龐大的安全驗證需求。在此背景下,Safety Pro 汽車功能安全分析軟件應運而生,以全生命周期覆蓋、智能化分析、多維度協同分析及驗證三大核心能力,重新定義汽車功能安全開發標準,助力車企和供應商構建安全可靠的智能出行生態。
一、全生命周期覆蓋:從需求到量產的安全閉環管理
Safety Pro 軟件以 ISO 26262:2018 ASIL D 級功能安全標準為核心框架,構建了覆蓋概念設計、系統開發、硬件設計、軟件開發、測試驗證五大階段的完整流程體系。通過安全需求追溯矩陣,可將整車級安全目標逐級分解至系統、硬件、軟件各層級,確保每一項安全需求都能實現雙向追溯。例如,在概念階段,軟件內置的危害分析與風險評估(HARA)工具可自動生成可視化故障關系網,幫助工程師快速識別潛在危險場景及故障;在系統開發階段,安全目標分配模塊支持多方案對比分析,通過優化安全機制配置降低開發成本等。
此外,Safety Pro 還支持電子電器系統架構設計分析,精準規劃汽車的系統架構,讓各個部件之間協同工作更順暢。同時各個部件的可靠性分析也不在話下,確保各部件性能穩定滿足功能要求,為汽車的智能決策提供可靠的依據。而在故障分析方面,FTA 故障樹分析、FMEA 分析以及 FMEDA 分析都能高效完成,內置 ISO 26262-11章、ISO 62380等標準庫,幫助工程師快速定位故障根源,及時修復問題。
二、智能化分析:讓安全分析更高效精準
1.安全需求自動校驗
自動校驗安全要求和系統/硬件/軟件層級的追溯功能,可實現整車級安全目標分解到零件級參數的雙向追溯,需求覆蓋率達 100%。同時,通過自動校驗安全要求的分解規則和繼承規則,可將安全目標分解分析效率提升75%。
一鍵自動校驗安全需求
2.故障關系自動化生成
內置的危害分析與風險評估(HARA)和失效模式與效應分析(FMEA)工具,可自動識別系統薄弱環節,生成可視化故障關系路徑圖。例如,在分析電池管理系統時,軟件可快速定位過充、過放等潛在失效模式,可根據關系圖規劃冗余設計方案,將分析效率提升 80%。
故障關系路徑網生成示意圖
三、多維度協同分析:一站式解決安全問題
軟件中內置了基于ISO 26262和GB/T 34590中概念設計→系統開發→硬件設計→軟件開發→測試驗證等完整開發流程,工程師只需要根據內置的分析流程引導即可上手分析,提高工程師的工作效率,降低工程師對開發流程的熟練度依賴,可將更多的精力投入到更重要的安全分析工作中。
項目導覽分析頁面
Safety Pro軟件在系統設計方面表現也十分出色,支持進行系統頂層設計,無論是系統級電子電器架構,還是部件、硬件、軟件架構,都能設計得井井有條。并且,它還能直接與對應系統的安全需求相關聯,確保系統設計符合各項安全需求標準。
系統架構建模
Safety Pro軟件在硬件可靠性分析方面,支持一鍵自動導入bom清單,針對各個硬件部件進行定量分析及安全機制的覆蓋率度量分析,自動計算SPFM、LFM、RFM、降低隨機硬件失效風險,確保ASIL等級符合國際標準。
bom清單導入進行FMEDA/DC定量分析
Safety Pro 的故障風險分析維度專業全面。軟件內置 FMEA分析評估模塊,可對失效模式的故障影響及其原因進行定性分析,并自動生成可視化故障關系網。系統還依據風險評分自動進行RPN等級設定,工程師可在 FMEA 表格中直接打開風險分析結果,有效提高故障排查的效率和準確性。
FMEA分析表和故障關系網和風險分析表
Safety Pro軟件的多終端共同協作開發功能,打破了空間限制,項目團隊中成員可以隨時隨地在線編輯,同步進行工程設計,還能輕松實現數據庫切換與隔離,大大提高了工作效率。
項目不同角色多人同時在線編輯、查看、下載
在實際安全分析中,功能安全與預期功能安全并非獨立割裂,而是需要通過全生命周期的協同分析,形成覆蓋“故障 - 功能缺陷 - 場景風險”的完整安全閉環。Safety Pro 軟件創新性地引入預期功能安全(SOTIF)分析模塊和STPA分析模塊,結合 ISO 21448 標準要求,對傳感器誤報、算法局限性等未知風險進行量化評估。
SOTIF分析和FUSA分析多維度同步分析
四、多維度協同驗證:構建立體安全防護體系
為應對智能汽車多域融合的開發趨勢,Safety Pro 軟件提供高效的協同驗證平臺,支持與賽目自研的Sim pro仿真驗證工具無縫集成,覆蓋模型在環(MiL)、軟件在環(SiL)、硬件在環(HiL)等多種驗證方式。平臺通過實時數據交互接口,實現功能安全分析工具與仿真測試工具的深度聯動。例如在自動緊急制動(AEB)系統驗證中,軟件可同步分析傳感器數據、制動信號和車輛動力學模型,精準定位導致誤觸發的潛在因素,有效提升系統驗證的全面性與準確性。
HiL、SiL、MiL與功能安全分析驗證流程圖
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原文標題:Safety Pro 汽車功能安全分析
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