自动驾驶汽车安全:多主体安全、功能安全和SOTIF

讲师:Juan Pimentel 博士

语言:英 文

CEU:1.3 CEUs (美国继续教育学分)

参会价格:CNY 4,000 (含税)

注:本课程需要自行携带电脑进行实际操作

自动驾驶汽车已发生多起致死交通事故,因此我们必须在此类汽车的验收、试验、验证和部署中将安全保证视为首要任务。事实上,人们对安全性的顾虑已被列为阻碍自动驾驶汽车推广的第一大原因,而且安全性也是自动驾驶汽车研发过程中要求最为复杂的任务之一。然而人们对安全性以及应用于自动驾驶汽车的安全理念仍有诸多误解。

本课程为期两天,将重点介绍安全的本质以及自动驾驶汽车设计、研发、试验、运行和部署专业人员所需的基本相关技术。通过学习,学员将能够设想一个自动驾驶汽车安全被充分理解的未来,并对汽车研发和使用的相关人员提供指导。学习内容包含自动驾驶汽车安全的主要方面,其中包括安全的三种类型:功能安全、预期功能安全(SOTIF)和多主体安全。学员还将学习如何构想安全的各种应用设计方面、了解SOTIF和多主体安全在自动驾驶汽车中扮演的角色,并学习如何将一个概率和随机框架用于多主体安全的开发。

学员需要携带手提电脑来完成5个课堂练习,以便加深记忆和应用。学员将在课堂上完成练习,并能从老师那里得到指导和反馈。

 

  目 标

通过参加此次技术专题研讨会,您将能够:

● 清楚描述危险、风险、风险评估、降低风险等概念

● 列出并描述功能安全、SOTIF和多主体安全的最基本概念和方法

● 描述ISO 26262标准应用于自动驾驶汽车的主要特征

● 为一辆自动驾驶汽车的特定子系统开发一个功能安全理念

● 概括NHTSA自动驾驶汽车安全指南的主要内容

● 指出一辆车与其他车辆或行人在同一条道路上时涉及的安全危险

● 设计一辆自动驾驶汽车的安全辩护论证

● 总结撰写自动驾驶汽车安全报告时应考虑的主要内容  

  受众与条件

负责ADAS(高级驾驶辅助系统)和自动驾驶汽车安全设计的人士,需具备机械、电气或计算机工程或计算机科学学位。

大 纲

第一天

第一部分 

● 安全的自动驾驶汽车平台:与安全有关的重要部件

    o 控制功能性

    o 感知系统

    o 计算平台

● 风险分类(自动驾驶安全完整性等级:ASIL)

● 初步危险分析(PHA)

● 安全功能、安全目标

● 功能安全概述  

练习1:描述与要求       
完成一辆最高级自动驾驶汽车的设计,并开展初步危险分析(PHA)。设计应明确包含以下内容:

    o 功能性

    o 感知系统

    o 计算平台

    o 自动驾驶汽车平台  

第二部分 

● ISO 26262标准概述

● 功能安全概念的开发

    o 故障识别:随机故障和系统故障

    o 自动驾驶汽车的安全关键子系统

    o 误差、失误、故障、危险列表

    o 自动驾驶汽车的安全目标

    o 自动驾驶安全完整性等级的分配

    o 风险缓解与风险降低  

    o 回顾与讨论

练习2:描述与要求
针对练习1的设计开发并记录一个功能安全概念(FSC)  

第三部分

● 将ISO 26262应用于自动驾驶汽车时面临的挑战 

    o 感知系统的问题(SOTIF)

    o 端对端的问题

    o 计算与通讯问题

    o 行为安全问题  

● 行为安全介绍

● SOTIF介绍

● 回顾与讨论  

练习3:描述与要求
评估一辆车与其他车辆同处于一条道路时涉及的安全危害  

第二天

第四部分

● 行为安全

    o 与其他人同处一条道路

● 车辆动态问题

● 事故:故障、责任、内疚

● 责任敏感性安全(RSS)  

    o 自主车辆Ego vehicle

    o 安全动作/行为

    o 绝对安全

● 安全保障、谨慎驾驶

● 回顾和讨论  

练习4:描述和要求
针对你自己的自动驾驶汽车设计确定主要的安全关键功能(SCF),并为每一个安全关键功能设计一个降低风险的子系统。
明确每个SCF的ASIL值及以下内容:功能安全;预期功能安全(SOTIF)和行为(多主体)安全  

第五部分 

● 保障多主体安全

    o 安全纵向距离

    o 自主车辆的安全插入

● 预期功能安全(SOTIF)的安全性

● 政府在自动驾驶汽车安全性中扮演的角色

● 回顾和讨论  

练习5:描述与要求
明确一辆自动驾驶汽车的主要安全特征和流程,并根据NHTSA指南撰写相应安全报告。
其中应包括:运行设计域(ODD)、物体与事件感知和判断(OEDR)、应急计划(最低风险条件)  

第六部分 

● 系统安全

    o 设计一个可良好运作的系统

    o 分析安全性能

    o 应用开发流程

● 撰写一份安全报告

    o 运行设计域(ODD)

    o 物体与事件感知和判断(OEDR)

    o 应急计划(最低风险条件)

● 回顾与讨论

● 总结  

 

讲师:  Juan Pimentel

Juan R. Pimentel博士是美国凯特林大学的计算机工程教授,专业涉及物联网、工业互联网、系统工程、安全关键系统、自动驾驶汽车及其安全,同时是工业通讯、实时和可靠系统以及自动驾驶汽车安全领域的国际知名专家。他曾撰写过多本有关工业互联网、多媒体系统和安全关键汽车系统的著作。此外还积极从事北美、南美、欧洲和亚洲地区的大量国际咨询服务和专业培训。他还是汽车系统、工业通讯和物联网相关的侵权案件中的鉴定证人。 Pimentel博士曾在全球多家科研机构从事科研活动,如德国的Franuhofer学院、法国的计算机科学与自动化研究院(INRIA)、意大利的帕多瓦大学、西班牙的马德里科技大学和马德里卡洛斯三世大学、哥伦比亚的洛斯安第斯大学和秘鲁的工程技术大学。2007年因其在工业通讯系统和汽车系统中的杰出贡献荣获凯特林大学颁发的“杰出研究员奖”。曾在多家国际会议与期刊(主要是IEEE和SAE)上发表86篇以上的同行评审论文。 作为弗吉尼亚大学1980年的毕业生,他的其他成就还包括与西门子共同开发Profibus的应用层以及FlexCAN——一个针对安全关键应用的基于CAN的可依赖架构。在最近几年内,他参与了多个自动驾驶汽车的相关项目,包括设计、模拟、试验、功能安全和开发在线培训材料等。他还在SAE和通用汽车合作组织的AutoDrive自动驾驶汽车竞赛中担任凯特林大学团队的顾问。他最近参与的一个项目是开发一套达到充分安全等级的自动驾驶汽车的设计技术和方法。  

联系我们:

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李 航 先生(Easy)

电话:021-6140-8959

邮箱: Easy.Li@sae.org

讲师:  Juan Pimentel

Juan R. Pimentel博士是美国凯特林大学的计算机工程教授,专业涉及物联网、工业互联网、系统工程、安全关键系统、自动驾驶汽车及其安全,同时是工业通讯、实时和可靠系统以及自动驾驶汽车安全领域的国际知名专家。他曾撰写过多本有关工业互联网、多媒体系统和安全关键汽车系统的著作。此外还积极从事北美、南美、欧洲和亚洲地区的大量国际咨询服务和专业培训。

他还是汽车系统、工业通讯和物联网相关的侵权案件中的鉴定证人。 Pimentel博士曾在全球多家科研机构从事科研活动,如德国的Franuhofer学院、法国的计算机科学与自动化研究院(INRIA)、意大利的帕多瓦大学、西班牙的马德里科技大学和马德里卡洛斯三世大学、哥伦比亚的洛斯安第斯大学和秘鲁的工程技术大学。2007年因其在工业通讯系统和汽车系统中的杰出贡献荣获凯特林大学颁发的“杰出研究员奖”。曾在多家国际会议与期刊(主要是IEEE和SAE)上发表86篇以上的同行评审论文。

作为弗吉尼亚大学1980年的毕业生,他的其他成就还包括与西门子共同开发Profibus的应用层以及FlexCAN——一个针对安全关键应用的基于CAN的可依赖架构。在最近几年内,他参与了多个自动驾驶汽车的相关项目,包括设计、模拟、试验、功能安全和开发在线培训材料等。他还在SAE和通用汽车合作组织的AutoDrive自动驾驶汽车竞赛中担任凯特林大学团队的顾问。他最近参与的一个项目是开发一套达到充分安全等级的自动驾驶汽车的设计技术和方法。  

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