نظارت بر ایمنی در سیستم های ASIL - D جنبه مهمی از مهندسی مدرن خودرو است. به عنوان یک ایمنی عملکردی ASIL - D [شما نام شرکت را ارائه ندادید ، بنابراین من یک فرم کلی را در اینجا فرض می کنم] ، من از اهمیت و چالش های اجرای نظارت بر ایمنی مؤثر در این سیستم های با صداقت استفاده کرده ام. در این وبلاگ ، من بینش هایی در مورد چگونگی دستیابی به این هدف به اشتراک می گذارم.
درک سیستم های ASIL - D
ASIL یا سطح یکپارچگی ایمنی خودرو با استاندارد ISO 26262 تعریف شده است. ASIL - D نشان دهنده بالاترین سطح الزامات ایمنی در صنعت خودرو است ، که برای توابع قابل استفاده است که در آن نقص می تواند منجر به شدیدترین خطرات مانند شرایط تهدیدآمیز شود. سیستم های ASIL - D معمولاً در توابع مهم خودرو مانند یافت می شوندترمز مستقلوتSCI شاسی هوشمند چینی - فناوریبشر
ویژگی اصلی سیستم های ASIL - D نیاز به تحمل و قابلیت اطمینان بسیار زیاد است. این بدان معنی است که سیستم باید بتواند به موقع گسلها را تشخیص دهد ، مدیریت و کاهش دهد تا از موقعیت های خطرناک جلوگیری کند. نظارت بر ایمنی نقش اساسی در دستیابی به این اهداف دارد.
اهمیت نظارت بر ایمنی
نظارت بر ایمنی فرایند مشاهده مداوم رفتار یک سیستم برای تشخیص هرگونه انحراف از عملکرد طبیعی یا مورد انتظار آن است. در سیستم های ASIL - D ، نظارت بر ایمنی چندین هدف مهم را ارائه می دهد:
تشخیص گسل
عملکرد اصلی نظارت بر ایمنی تشخیص گسلها در اسرع وقت است. گسلها به دلایل مختلف مانند خرابی سخت افزار ، اشکالات نرم افزاری یا عوامل محیطی می توانند رخ دهند. با نظارت مداوم بر ورودی ها ، خروجی ها و حالت های داخلی سیستم ، مانیتورهای ایمنی می توانند شرایط غیر طبیعی را که ممکن است نشانگر وجود یک گسل باشد ، شناسایی کنند.
ایزوله سازی اشتباه
پس از شناسایی یک گسل ، نظارت بر ایمنی به جداسازی مؤلفه معیوب یا زیر سیستم کمک می کند. این مهم است زیرا به سیستم اجازه می دهد تا اقدامات مناسبی مانند فعال کردن اجزای اضافی یا خاموش کردن قسمت معیوب را انجام دهد تا از گسترش گسل و ایجاد عواقب شدیدتر جلوگیری کند.
کاهش گسل
پس از جداسازی گسل ، سیستم های نظارت بر ایمنی وظیفه شروع استراتژی های کاهش گسل را بر عهده دارند. این استراتژی ها می تواند شامل ناکامی - عملیات ایمن ، مانند کاهش سرعت خودرو یا آوردن آن به یک توقف ایمن ، برای اطمینان از ایمنی مسافران و سایر کاربران جاده باشد.
اجرای نظارت ایمنی در سیستم های ASIL - D
نظارت بر ایمنی مبتنی بر سخت افزار
نظارت بر ایمنی مبتنی بر سخت افزار شامل استفاده از اجزای سخت افزاری اختصاصی برای نظارت بر رفتار سیستم است. یک رویکرد متداول استفاده از سخت افزار اضافی است. به عنوان مثال ، در یک سیستم ASIL - D ، سنسورهای بحرانی و محرک ها ممکن است تکثیر شوند. سپس خروجی این اجزای اضافی مقایسه می شود و هرگونه اختلاف به عنوان گسل های بالقوه پرچم گذاری می شود.
یکی دیگر از تکنیک های نظارت بر سخت افزار ، استفاده از تایمرهای نگهبان است. تایمر WatchDog یک دستگاه سخت افزاری است که در یک بازه زمانی خاص تنظیم شده است. اگر سیستم نتواند تایمر نگهبان را در این بازنشانی تنظیم کند ، نشان می دهد که این سیستم وارد حالت غیر طبیعی شده است و تایمر نگهبان می تواند یک عمل ایمنی - مانند تنظیم مجدد سیستم را ایجاد کند.
نرم افزار - نظارت بر ایمنی مبتنی بر
نظارت بر ایمنی مبتنی بر نرم افزار در سیستم های ASIL - D به همان اندازه مهم است. یکی از تکنیک های مهم استفاده از چک های نرم افزاری است. Checksum مقدار محاسبه شده از داده ها در یک ماژول نرم افزار است. قبل از اجرای ماژول ، چک مجدداً محاسبه می شود و با مقدار اصلی مقایسه می شود. اگر این دو مقدار مطابقت نداشته باشند ، نشان می دهد که این نرم افزار خراب شده است و می توان اقدامات مناسب را انجام داد.
نظارت بر زمان اجرا یکی دیگر از رویکردهای مبتنی بر نرم افزار است. این شامل نظارت مداوم بر متغیرها و حالتهای سیستم در حین کار است. به عنوان مثال ، اگر خواندن سنسور بیش از حد از پیش تعریف شده باشد ، نرم افزار می تواند این امر را به عنوان یک خطا بالقوه تشخیص دهد و روشهای مناسب برای خطای مناسب را آغاز کند.
آزمایش تشخیصی و خود
قابلیت های تشخیصی و خود آزمایش برای نظارت بر ایمنی در سیستم های ASIL - D ضروری است. این قابلیت ها به سیستم اجازه می دهد تا به طور منظم خود را بررسی کند تا هرگونه گسل های نهفته را تشخیص دهد. به عنوان مثال ، یک آزمایش خود می تواند در مرحله راه اندازی سیستم انجام شود تا عملکرد همه مؤلفه ها را تأیید کند.
علاوه بر این ، روال تشخیصی می تواند برای ارائه اطلاعات دقیق در مورد ماهیت و موقعیت گسل ها اجرا شود. این اطلاعات برای نگهداری و تعمیر و همچنین برای بهبود قابلیت اطمینان کلی سیستم بسیار مهم است.
چالش در اجرای نظارت بر ایمنی
اجرای نظارت ایمنی در سیستم های ASIL - D بدون چالش های آن نیست. یکی از اصلی ترین چالش ها ، هزینه بالایی است که با سخت افزار اضافی و نرم افزار پیچیده همراه است. اجزای اضافی هزینه ، وزن و مصرف انرژی سیستم را افزایش می دهد ، در حالی که نرم افزار پیچیده نیاز به زمان و منابع توسعه بیشتری دارد.
چالش دیگر نیاز به تخصص سطح بالا در مهندسی ایمنی است. طراحی و اجرای ایمنی - سیستم های بحرانی نیاز به درک عمیق از استاندارد ISO 26262 و همچنین دانش در مورد اصول طراحی - تحمل و تکنیک های تجزیه و تحلیل ایمنی دارد.
غلبه بر چالش ها
برای غلبه بر چالش هزینه ، اتخاذ یک رویکرد متعادل مهم است. این ممکن است شامل استفاده از ترکیبی از سخت افزار و افزونگی نرم افزار باشد ، نه اینکه فقط به افزونگی سخت افزاری تکیه کند. علاوه بر این ، با استفاده از تکنیک ها و فن آوری های پیشرفته طراحی ، مانند مدارهای یکپارچه با ویژگی های ایمنی ، می توان هزینه اجرای نظارت ایمنی را کاهش داد.
برای رسیدگی به چالش تخصص ، شرکت ها می توانند در آموزش مهندسان خود در مهندسی ایمنی سرمایه گذاری کنند. آنها همچنین می توانند با شرکای خارجی مانند مشاوران ایمنی و موسسات تحقیقاتی همکاری کنند تا به آخرین دانش و بهترین شیوه های این زمینه دسترسی پیدا کنند.
پایان
اجرای نظارت ایمنی در سیستم های ASIL - D یک کار پیچیده اما اساسی است. به عنوان یکASIL - D ایمنی عملکردیتأمین کننده ، ما اهمیت ارائه راه حل های قابل اعتماد و مؤثر نظارت بر ایمنی را درک می کنیم. با استفاده از ترکیبی از تکنیک های نظارت بر اساس سخت افزار و مبتنی بر نرم افزار ، همراه با قابلیت های تشخیصی و تست خود ، ما می توانیم به مشتریان خود کمک کنیم تا سطح بالای ایمنی مورد نیاز سیستم های ASIL - D را بدست آورند.
اگر شما علاقه مند به کسب اطلاعات بیشتر در مورد راه حل های ایمنی عملکردی ASIL - D ما هستید یا دوست دارید در مورد یک پروژه بالقوه بحث کنید ، ما شما را ترغیب می کنیم تا به یک مذاکره تهیه کمک کنید. تیم متخصصان ما آماده است تا در یافتن بهترین راه حل های نظارت بر ایمنی برای نیازهای خاص خود به شما کمک کند.
منابع
- ISO 26262 - وسایل نقلیه جاده ای - ایمنی عملکردی
- کتابچه راهنمای الکترونیک خودرو ، ویرایش شده توسط رونالد K. یورگن