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| 本文作者： 李安琪 | 2020-11-01 20:19 |
自動(dòng)駕駛安全第一，這是行業(yè)歷來(lái)的共識(shí)。
畢竟，這是一個(gè)以保障駕駛安全、實(shí)現(xiàn)“方向盤(pán)革命”為初衷的行業(yè)，如果不能實(shí)現(xiàn)安全，那么自動(dòng)駕駛的真正落地是無(wú)從談起的。
雖然關(guān)于汽車(chē)功能安全的法規(guī)如ISO 26262等已經(jīng)相對(duì)成熟，但是邁入自動(dòng)駕駛時(shí)代，如何在自動(dòng)駕駛系統(tǒng)復(fù)雜性成倍增長(zhǎng)的情況下保證自動(dòng)駕駛的安全，是一件極為棘手的事情。
10月29日，在與中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)年會(huì)（SAECCE）活動(dòng)同期的一場(chǎng)關(guān)于智能安全的國(guó)際峰會(huì)ISC（Intelligent Safety Conference ）上，中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、清華大學(xué)教授李駿院士就發(fā)表了《China SOTIF： Challenge，Technical Route and Industrial Ecology》的主題演講，針對(duì)國(guó)內(nèi)的自動(dòng)駕駛預(yù)期功能安全問(wèn)題提出了相關(guān)的建議與解決措施。
他指出，城市布局不合理、駕駛行為不規(guī)范、交通場(chǎng)景過(guò)于復(fù)雜這三大因素，都讓國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛車(chē)輛的預(yù)期功能安全問(wèn)題更為特殊。
針對(duì)這些情況，他認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)構(gòu)建預(yù)期功能安全場(chǎng)景庫(kù)、完善預(yù)期功能安全測(cè)試與評(píng)價(jià)體系規(guī)范，推進(jìn)中國(guó)的測(cè)試驗(yàn)證體系和能力建設(shè)。
也就是說(shuō)，要建立一套更加符合國(guó)內(nèi)道路、真正能夠促進(jìn)自動(dòng)駕駛產(chǎn)業(yè)化的汽車(chē)功能安全標(biāo)準(zhǔn)。
另外值得一提的是這場(chǎng)國(guó)際交流會(huì)議本身。
正如清華大學(xué)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)與技術(shù)戰(zhàn)略研究院（TASRI）院長(zhǎng)，世界汽車(chē)工程師學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)主席趙福全教授所說(shuō)：當(dāng)下中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)無(wú)論是規(guī)模內(nèi)容和技術(shù)，都已經(jīng)跟國(guó)際前沿較一致，但中國(guó)的科研創(chuàng)新層面，還沒(méi)和國(guó)際完全百分百接軌。
而這場(chǎng)由國(guó)際汽車(chē)工程學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)（FISITA）和中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)China SAE共同搭建的會(huì)議平臺(tái)，讓國(guó)內(nèi)外專(zhuān)家學(xué)者的同臺(tái)交流和碰撞有了機(jī)會(huì)。大會(huì)圍繞智能駕駛安全的技術(shù)路線(xiàn)、電子電氣架構(gòu)、人工智能技術(shù)、HMI設(shè)計(jì)、仿真測(cè)試及評(píng)價(jià)、相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)等熱點(diǎn)主題展開(kāi)。
此外，會(huì)議還得到了清華大學(xué)智能汽車(chē)設(shè)計(jì)與安全性研究中心、CAICV智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全工作組的大力支持。
回歸正題。
熟識(shí)自動(dòng)駕駛的朋友可能有所了解，預(yù)期功能安全，是專(zhuān)門(mén)針對(duì)自動(dòng)駕駛車(chē)輛提出來(lái)的一個(gè)概念。
在傳統(tǒng)汽車(chē)領(lǐng)域中，車(chē)輛駕駛的安全風(fēng)險(xiǎn)往往來(lái)源于整車(chē)電子電器的硬件故障或失效。
但邁入自動(dòng)駕駛時(shí)代，車(chē)輛感知、決策和執(zhí)行的任務(wù)都交給了自動(dòng)駕駛系統(tǒng)。即便整車(chē)硬件沒(méi)有發(fā)生故障，自動(dòng)駕駛車(chē)輛依舊可能會(huì)因?yàn)楦鞣N不確定因素導(dǎo)致車(chē)系統(tǒng)失效、功能偏離等。
比如在一些復(fù)雜場(chǎng)景下，車(chē)輛的傳感器可能無(wú)法對(duì)目標(biāo)物體進(jìn)行準(zhǔn)確識(shí)別等，都會(huì)導(dǎo)致安全風(fēng)險(xiǎn)的產(chǎn)生。
李駿院士也在會(huì)上表示，汽車(chē)感知的局限性、規(guī)則不夠清晰、系統(tǒng)的復(fù)雜性、可靠性和耐久性等，都是自動(dòng)駕駛車(chē)輛面臨的挑戰(zhàn)。
而預(yù)期功能安全（Safety of the intended function，簡(jiǎn)稱(chēng)“SOTIF”）要解決的問(wèn)題，就是這類(lèi)非系統(tǒng)功能失效導(dǎo)致安全風(fēng)險(xiǎn)的問(wèn)題。
在自動(dòng)駕駛這塊“無(wú)人區(qū)”，李駿院士也表示，當(dāng)下預(yù)期功能安全還沒(méi)有一套完整的理論可以支撐，無(wú)論在研究方法、開(kāi)發(fā)流程，還是測(cè)試規(guī)范上，國(guó)內(nèi)外都還處于研究和探索階段，區(qū)別相差不大。
此前，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO已經(jīng)提出了針對(duì)預(yù)期功能安全的ISO 21448規(guī)范，但這個(gè)規(guī)范還處于草案階段，還沒(méi)正式發(fā)布和大規(guī)模應(yīng)用。
正如李駿院士所說(shuō)，“預(yù)期功能安全最難的點(diǎn)在于“未知”。
根據(jù)ISO21448，預(yù)期功能安全定義的駕駛的場(chǎng)景可以分為四個(gè)部分：已知安全、已知不安全、未知不安全、未知安全。
由于“已知安全”和“未知安全”兩個(gè)場(chǎng)景都是安全的，因此預(yù)期功能安全的重點(diǎn)側(cè)重于“已知不安全”、“未知不安全”兩大場(chǎng)景。
涉及場(chǎng)景，就意味著自動(dòng)駕駛預(yù)期功能安全帶有很強(qiáng)的地理屬性。李駿院士也表示，國(guó)內(nèi)的道路交通情況讓自動(dòng)駕駛的預(yù)期功能安全變得更加特殊。
比如，國(guó)內(nèi)不夠合理的城市布局可能導(dǎo)致部分地區(qū)人口過(guò)于密集、交通擁堵；城市中的違規(guī)駕駛如非法轉(zhuǎn)彎、非法逆行、駕車(chē)過(guò)程中打電話(huà)等更是隨處可見(jiàn)；同時(shí)，復(fù)雜的交通場(chǎng)景也為預(yù)期功能安全問(wèn)題帶來(lái)更多挑戰(zhàn)。
“預(yù)期功能安全問(wèn)題的解決不能只依靠一所大學(xué)或一個(gè)企業(yè)，需要聯(lián)合國(guó)內(nèi)政、產(chǎn)、學(xué)、研各單位一起協(xié)同合作?！崩铗E院士如此指出。
因此，在2020年5月29日，中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟（CAICV）成立了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全工作組，由李駿院士擔(dān)任小組組長(zhǎng)。
工作組的任務(wù)就是，推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全認(rèn)證評(píng)價(jià)體系的建設(shè)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外預(yù)期功能安全評(píng)價(jià)體系的缺失，研究預(yù)期功能安全測(cè)試評(píng)價(jià)方案，為OEM提供產(chǎn)品開(kāi)發(fā)指導(dǎo)。
據(jù)李駿院士介紹，目前工作組中有來(lái)自30家不同機(jī)構(gòu)的單位成員，包括高校、科研院所、檢測(cè)中心、汽車(chē)生產(chǎn)商、汽車(chē)零部件供應(yīng)商、自動(dòng)駕駛初創(chuàng)公司等。
那么，基于國(guó)內(nèi)的預(yù)期功能安全挑戰(zhàn)，工作組應(yīng)該朝哪個(gè)方向努力？
正如上文所說(shuō)，中國(guó)的預(yù)期功能安全挑戰(zhàn)來(lái)源于城市布局不合理、駕駛行為不規(guī)范、交通場(chǎng)景過(guò)于復(fù)雜三大因素。
為了克服這些不安全因素，李駿院士建議，增加自動(dòng)駕駛車(chē)輛的車(chē)載使能，引入車(chē)外賦能，將車(chē)內(nèi)車(chē)外的賦能融合，共同克服“未知”情況，把風(fēng)險(xiǎn)控制在可以接受的范圍內(nèi)。
增強(qiáng)車(chē)載使能、增強(qiáng)車(chē)輛的感知性能、采用最先進(jìn)的感知器、如圖像傳感器和4D毫米波雷達(dá)；
通過(guò)數(shù)據(jù)的收集和持續(xù)學(xué)習(xí)的技術(shù)來(lái)增強(qiáng)車(chē)載的使能，讓車(chē)輛在真實(shí)場(chǎng)景中持續(xù)學(xué)習(xí)和升級(jí)；
建立中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的智能路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施C-ISAD，實(shí)現(xiàn)路側(cè)對(duì)智能汽車(chē)的支撐，包括車(chē)路協(xié)同的高精度定位等，組成具有中國(guó)特色的自動(dòng)駕駛設(shè)施來(lái)支持預(yù)期功能安全的實(shí)現(xiàn)；
建立云控平臺(tái)，基于云控平臺(tái)獲得大量的交通數(shù)據(jù)；
借助V2X通信系統(tǒng)，讓汽車(chē)的感知能力與車(chē)內(nèi)賦能結(jié)合，由此解決自動(dòng)駕駛場(chǎng)景不足的問(wèn)題； 
從總體的工作計(jì)劃來(lái)看，智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全工作組成立了一個(gè)五年工作計(jì)劃。
2020年的三大工作重點(diǎn)是：構(gòu)建SOTIF場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)、發(fā)布《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全前沿技術(shù)研究報(bào)告》和《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全白皮書(shū)》。
以SOTIF場(chǎng)景數(shù)據(jù)庫(kù)的構(gòu)建為例。
李駿院士認(rèn)為，首先可以通過(guò)學(xué)界、OEM、Tier1、Tier2的開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合政府部門(mén)的交通事故數(shù)據(jù)來(lái)分析預(yù)期功能安全的局限性；
然后建立場(chǎng)景庫(kù)架構(gòu)，進(jìn)而形成測(cè)試場(chǎng)景，形成軟件在環(huán)、硬件在環(huán)等測(cè)試體系、之后通過(guò)數(shù)據(jù)報(bào)告給前述環(huán)節(jié)提供反饋，對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行不斷修正。
“前期最主要的工作是SOTIF的局限性分析，SOTIF的場(chǎng)景庫(kù)報(bào)告將在年底發(fā)布，這將成為國(guó)內(nèi)第一份SOTIF場(chǎng)景庫(kù)報(bào)告?！崩铗E院士說(shuō)道。
同時(shí)，工作小組還會(huì)在今年發(fā)布《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全前沿技術(shù)研究報(bào)告》，全面涵蓋SOTIF政策法規(guī)、技術(shù)現(xiàn)狀、專(zhuān)利、場(chǎng)景庫(kù)現(xiàn)狀、測(cè)試評(píng)價(jià)等。
此外，工作小組還會(huì)推進(jìn)《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全白皮書(shū)》，其中包含具有國(guó)內(nèi)特色的預(yù)期功能安全案例、評(píng)價(jià)、驗(yàn)證等內(nèi)容。該報(bào)告將在2021年底發(fā)布。
李駿院士在會(huì)后的交流環(huán)節(jié)中也表示：總體而言，目前國(guó)內(nèi)外智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)的安全相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)法規(guī)體系還處在發(fā)展初期，尤其是預(yù)期功能安全方向各國(guó)水平相近。
具體來(lái)看，盡管去年來(lái)自國(guó)內(nèi)外的汽車(chē)及出行領(lǐng)域的11家企業(yè)聯(lián)合發(fā)布了《自動(dòng)駕駛安全第一白皮書(shū)》，但就國(guó)內(nèi)而言，國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛企業(yè)對(duì)預(yù)期工作安全的重視程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。
“很多企業(yè)還沒(méi)有把預(yù)期功能安全的認(rèn)識(shí)提上去，也沒(méi)有布局?！崩铗E院士如此說(shuō)道。
他認(rèn)為，未來(lái)預(yù)期功能安全應(yīng)當(dāng)加入自動(dòng)駕駛車(chē)輛的開(kāi)發(fā)流程、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家汽車(chē)質(zhì)量認(rèn)證布局等環(huán)節(jié)中去。但當(dāng)下“國(guó)內(nèi)還沒(méi)有一家檢測(cè)中心，能做這種（預(yù)期功能安全）認(rèn)證?！?/p>
就像當(dāng)下的汽車(chē)產(chǎn)品一樣，未來(lái)的自動(dòng)駕駛車(chē)輛也經(jīng)受質(zhì)量檢測(cè)，按照產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的流程，生產(chǎn)安全可靠的產(chǎn)品；其次道路交通管理部門(mén)也要形成一套自動(dòng)駕駛車(chē)輛的質(zhì)保體系；同時(shí)保險(xiǎn)公司也需要對(duì)自動(dòng)駕駛車(chē)輛形成保險(xiǎn)方案。
總結(jié)：
李駿院士此前指出，功能安全、信息安全、預(yù)期功能安全成為智能駕駛快速發(fā)展的三大障礙，其中又以預(yù)期功能安全最甚。
但從以上可以看到，國(guó)內(nèi)相關(guān)聯(lián)盟在參與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)制定的同時(shí)，也在逐漸結(jié)合國(guó)內(nèi)的交通道路場(chǎng)景，推進(jìn)與自身符合的預(yù)期功能安全標(biāo)準(zhǔn)建立。這對(duì)國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛的落地來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一大益處。
另外值得關(guān)注的是，車(chē)路協(xié)同也被視為國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛預(yù)期功能安全的解決方案之一。而國(guó)家政策對(duì)車(chē)路協(xié)同的大力支持，也將成為國(guó)內(nèi)玩家們的優(yōu)勢(shì)之一。
只有預(yù)期功能安全這道安全防線(xiàn)的逐步建立，自動(dòng)駕駛才會(huì)真正迎來(lái)商業(yè)化落地，迎接顛覆性革命的到來(lái)。
（雷鋒網(wǎng)） 雷鋒網(wǎng)雷鋒網(wǎng)
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