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功能安全开发的“降本利器”:高效平台化工具链实战

已有 98 次阅读| 2025-7-10 13:19 |个人分类:电子系统研发工具|系统分类:芯片设计| 功能安全

       随着智能驾驶技术的快速发展,汽车电子电气(E/E)系统的复杂度显著提升,功能安全已成为其开发过程中不可或缺的关键要素。


依据ISO 26262标准要求,功能安全开发活动通常数量众多且关联性强。基于以往项目经验,传统开发模式主要存在以下痛点:

1)数据冗余与重复录入:各安全活动往往分散于不同的工具执行,工具在进行开发前需反复导入相同的初始数据,产生大量冗余数据并依赖人工确认。

2)可追溯性差与维护成本高:多工具并行开发导致功能安全数据交互频繁且缺乏可追溯性,当需求变更时,维护成本高;同时也容易导致安全分析结果与策略设计脱节,可能会出现遗留单点/潜伏故障的风险。

3)无法实现自动化:功能安全开发过程中,需求管理、功能安全需求(FSR)、技术安全需求(TSR)等文档的编辑与生成高度依赖手动操作,无法实现自动化生成,需要大量的人工成本。


针对以上在功能安全开发过程中的痛点,基于多年功能安全的开发经验,经纬恒润提出“符合功能安全开发标准的高效平台化实践方案”。该方案在传统开发基础上,通过Medini analyze工具将功能安全开发活动平台化,实现支持全生命周期的开发验证,提供完整清晰的证据链,确保追踪性、一致性,并通过对Medini analyze工具的二次开发,实现多个功能安全产物的自动化输出。


Medini Analyze是一个针对功能安全开发的平台化工具,对于整个功能安全标准开发流程来说,可以覆盖part3/4/5/6/9/10/11,支持全生命周期的开发验证。通过集成式平台化的工具进行开发,可以有效避免重复数据导入带来的大量重复工作量。




功能安全的可追溯性,主要体现为架构-需求-安全分析之间的追溯和不同层级之间需求的追溯。

针对架构-需求-安全分析之间的追溯,需要在开发过程中形成追溯闭环,以系统阶段的开发为例,在确认了初始系统方案之后,会对系统方案进行安全分析,来找出当前系统方案中可能存在的故障,通过Medini Analyze工具进行FTA/FMEA分析(以FTA为例)即可实现架构与安全分析之间的追溯;



得到FTA的分析结果之后,Medini Analyze工具通过基于每一个底事件进行安全机制的设计覆盖与需求的导出,从而实现安全分析与需求之间的追溯;


得到系统阶段的安全需求之后,Medini Analyze工具通过对需求的分配,可以将安全需求分配给当前系统方案中的各个模块,即可实现需求与架构之间的追溯,从而最终实现架构-需求-安全分析之间的追溯闭环。

功能安全的核心思路就是不同层级之间需求的传递与追溯。针对需求的追溯,Medini Analyze工具通过添加需求列表属性或者绘制需求关系图来实现。




针对在功能安全开发过程中会涉及到的大量的文本编辑和修改,经纬恒润在Medini Analyze工具的基础上,通过二次开发可以实现FSR与TSR的自动生成,M2Doc输出的定制化功能安全报告,以及基于simulink实现软件详设文档自动生成、建模规范的自动适配与检查。

1) FSR与TSR的自动生成

基于功能安全FSR与TSR的开发流程,通过对Medini Analyze工具的二次开发,实现FSR和TSR的自动化生成。概念阶段通过FTA安全分析的结果,即可自动生成FSR列表;系统阶段则通过安全机制设计描述即可自动生成TSR列表。






2) M2Doc输出的定制化功能安全报告

M2Doc是一种用于自动生成定制文档的工具,它提供了一种灵活且强大的方法来创建各种类型的文档,包括报告、规范、用户手册等。




用户可以轻松地定义Medini Analyze输出报告的格式和内容,从而实现高度定制化的功能安全报告生成。根据用户的需求定制功能安全报告模板,包括插入图片,表格生成,目录生成等等。




3) 软件详设文档自动生成、建模规范的自动适配与检查

ISO26262 Part6 Clause 8主要针对模型或代码的开发文档提出了诸多要求,通过调用自研的自动化插件,将simulink模型一键式自动生成详设文档,具有较好的适配性、交互性和可维护性。




根据ISO26262标准以及行业广泛应用的规范文章,梳理出针对模型端配置及模块相关的建模规范。规范自动适配工具,主要针对建模规范中配置和模块的规范,可以实现自动化配置与刷新,对配置集和模块参数集进行高效裁剪以快速适配不同项目,并支持快速变更以及定制化规范等功能。




经纬恒润基于多年的功能安全软件经验,根据标准和国际规范定制了自己的建模规范文档集,包含用于每条规范实施和验证的指导帮助手册、标准与规范筛选的映射清单、支撑规范指南落地的执行的设计模板、设计库等材料。由此开发的建模规范自动检查工具,可指导客户学习实践由经纬恒润定制的规范集,完成规范检查,并满足功能安全静态验证的要求。




经纬恒润功能安全咨询团队,是国内较早从事功能安全研究的团队,拥有50人+本土化功能安全咨询团队,140+ 国内外量产级功能安全服务成功案例的丰富经验。以专业的技术实力和丰富的项目经验,为您提供全流程的功能安全解决方案,让复杂变简单,让安全更可靠!

       了解更多:请致电010-64840808转6117或发送邮件至market_dept@hirain.com(联系时请说明来自EETOP)



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