功能安全量产落地的三座大山(六)

理论与实践(一)

ISO 26262你真的理解了吗

其实严格来说,“理论与实践”应该放到最前面来讲。因为不管是“融合与平衡”,还是“周期与成本”,都会涉及到“理论与实践”的问题,这一点我们在前面的讨论中已经提到过。只不过“理论与实践”的问题没有那么显式,或者说它往往是某些现象背后的根本原因,所以不太容易被察觉到。在遇到一些实际的项目问题后,再来讨论“理论与实践”的问题,可能更容易引起大家的共鸣。

功能安全工程师在项目过程中常常会被问到这样的问题:

  • 这样设计符不符合功能安全?

  • 这个方案有什么问题?为什么不行?

  • 要怎么修改?到底要怎么做?

  • ……

很多时候大家都会回答“ISO 26262标准就是这么要求的”。这种回答没有错,但如果你只会这么回答,那么很可能你的项目会以失败而告终。言必谈标准,说明你只会教条主义、生搬硬套。试问有哪个项目是100%符合标准的呢?遇到那些不符合的部分,又该如何处理?
ISO26262标准在Scope里面说自己是一个框架,同时包含了流程和技术两方面的内容。既然是框架,那么当它落实到某个具体产品、具体项目时,肯定是有灵活性的。也就是说,标准是一样的,但执行起来会有不同同样的要求可以有不同的解决方案,而且不同的解决方案之间往往也不存在谁对谁错,有的只是谁更合理、谁更合适只有达到灵活运用的水平,才能从容面对各种不同的项目场景,功能安全才能落地,这也是功能安全的精髓——方法论的价值所在

尽管ISO 26262标准比较抽象,但它仍然是实施功能安全所围绕的核心。毕竟我们评价一个产品是否满足功能安全的要求,都是通过其是否符合ISO 26262标准的要求来判定的。换句话说,灵活运用功能安全其实就是灵活运用ISO 26262标准,而灵活运用标准的前提在于深刻理解标准。大家不要小看“理解”这两个字,不同的人对于标准的理解很可能是不一样的,甚至差别很大。下面举几个实例进行说明:

实例1

举个例子,ISO 26262表格里的技术和方法,两个“+”号的一般都是要实施的,这一点应该没有什么异议。那一个“+”号的呢?从标准里的解释来看,一个“+”号对功能安全也是有益的,否则不会“recommend”。

当技术和方法可选时,优先选择两个“+”号,对一个“+”号如何处理没有明说,但显然不会是反对或禁止,肯定是可以考虑使用的。

所以如果存在两个“+”号无法满足的情况时,是不是可以用一个“+”号来替代呢?以下表为例,ASILB的开发目标,如果1i无法满足(对于基于SEOOC模式开发的产品来说有可能是现实存在的情况),我们是直接略过?还是选择用一个“+”号的技术和方法来替代?如果选择的话,又选择哪个?或者只选择一个并不算充分,需要再增加更多?仅从技术层面考虑,在这种情况下补充使用更多的技术和方法(哪怕是一个“+”号),对功能安全肯定是有益的,当然这会涉及到成本。

实例2

再举个例子,如果某个ASIL对应的要求是在括号()里,那么其实它只是一个建议,而不是要求。

所以对于ASIL A和ASIL B来说,诊断潜伏故障的安全机制并不是强制要求,只是建议。

同样,对于ASIL B来说,计算SPFM、LFM也不是强制要求,只是建议。

实例3

再举个例子,PMHF大家应该都比较熟悉了。不同ASIL等级的安全目标,对应的PMHF值有不同的要求。

但是如何理解这个PMHF值呢?如果没有达到上表中的指标要求,我们是不是必须反过头来修改设计呢?我们看看标准里是怎么说的:

看到了吗?首先,表6只是PMHF目标值的来源之一。其次,计算PMHF不是为了必须达到某个值(不管这个值是引用表6还是其它来源),而是为了与既有产品进行比较。

以上这三个例子都是从标准本身的要求来展开分析的,是不是和大家通常的理解或者做法不完全一样呢?大家对标准里明文规定的内容都有不一样的认识,更何况是隐藏在背后的逻辑?下面我们再来看一个例子。

实例4

如下表所示,按理说ASIL等级越高,要求就越严格。所以“++”的数量排序应该是:ASIL D >= ASIL C >=ASIL B >= ASIL A。但这个表里ASIL B有两个“++”,而ASIL C只有一个。这是不是很奇怪?

笔者和一些同行讨论过这个问题,很多人都认为是标准写错了。但笔者经过仔细思考和分析,最终得出的结论并不是标准有误,而是我们没理解到位。这个问题很有意思,有机会和大家单独讨论。

一千个人眼中有一千个哈姆雷特。由于每个人的教育背景、项目经验、知识结构都不完全一样,所以每个人对ISO 26262标准的理解也不完全一样在学习功能安全时,别人怎么理解并不重要,重要的是你必须形成自己的理解,并且能够逻辑自洽,这才是我们能否做到灵活运用的关键。否则的话,一旦项目情况发生变化,你怎么可能做到灵活处理、随机应变呢?所以在学习功能安全时,一定要多思考、多揣摩,争取做到深刻理解。

笔者认为,ISO 26262标准的理解可以分为由浅入深的三个层面
  • What(第一层面):标准里描述的要求是什么?那些专业名词术语是什么含义?硬件失效率公式怎么计算?……

  • Why(第二层面):标准为什么提出这样的要求?背后的原因是什么?这个要求和其它章节的哪些要求是相关的?……

  • How(第三层面):怎么做才能满足标准的要求?如果做不到或者做不了,有没有替代方案?如果就是无法满足,有什么影响?……

很多人追求“短平快”,上来就想学会 “How”,然后直接上手。这种心情可以体谅,但如果不能真正理解“What”和“Why”,又怎么可能真正理解“How”呢?一味追求“How”的人,做项目只能是生搬硬套,照猫画虎。一旦出现以下情况:
  • 增加了新功能或原有功能出现调整

  • 采用新的技术方案

  • 使用场景发生变化

  • ……

也就是说,只要出现了新情况、知识库里没有对应的“How”可以模仿,那些未能真正理解“What”和“Why”的人,一下子就会懵逼,不知道该怎么办才好。“How”的精髓,不仅在于如何做才能符合标准要求,更加在于当出现不符合的情况时如何判断:是让步接受?是带条件通过?还是返工重来?没有“What”和“Why”的支撑,“How”是走不到这一步的。

To Be Continued

说明:

* 文章仅代表作者个人观点,不代表'仨人谈起'立场

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