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“特斯拉式浪潮”正在席卷汽車(chē)行業(yè)

2020-02-21
來(lái)源:EEWORLD
關(guān)鍵詞: 特斯拉 ASIL

  Telsa汽車(chē)公司的股票暴漲,所有的觀察者都感到震驚和驚訝。做空者遭受了數(shù)十億美元的打擊,然后他們又對(duì)德國(guó)的超級(jí)工廠建筑許可、冠狀病毒或該公司實(shí)現(xiàn)需求的能力開(kāi)始擔(dān)憂(yōu)起來(lái)。

  所有這些投資者都忽略了特斯拉車(chē)主或想要成為特斯拉車(chē)主的人都知道的一點(diǎn)——特斯拉的汽車(chē)從根本上來(lái)說(shuō)是不同的。從他們的以太網(wǎng)到特斯拉的雙冗余全自動(dòng)駕駛系統(tǒng),特斯拉的汽車(chē)不同于世界上任何其他地方生產(chǎn)銷(xiāo)售的汽車(chē)。

  

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  特斯拉還圍繞其在現(xiàn)有互聯(lián)平臺(tái)上提供汽車(chē)共享/叫車(chē)服務(wù)的計(jì)劃,并建立了強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)效應(yīng)。但車(chē)隊(duì)運(yùn)營(yíng)商不會(huì)等待特斯拉自己的聯(lián)網(wǎng)汽車(chē)解決方案。從戴姆勒購(gòu)買(mǎi)了60輛特斯拉到卡普敦(拉斯維加斯出租車(chē)運(yùn)營(yíng)商——購(gòu)買(mǎi)了50輛),以及許多其它公司的車(chē)隊(duì)運(yùn)營(yíng)商,都因?yàn)樘厮估牡瓦\(yùn)營(yíng)成本和可靠性而將自己的車(chē)隊(duì)塞進(jìn)特斯拉旗下。

  所有這些的基礎(chǔ)是最顯著的價(jià)值倍增:透明度。當(dāng)其他自動(dòng)駕駛汽車(chē)運(yùn)營(yíng)商和汽車(chē)公司吹捧他們的電氣化、互聯(lián)互通和自動(dòng)駕駛的長(zhǎng)期和短期計(jì)劃時(shí),特斯拉公開(kāi)披露了它的計(jì)劃、架構(gòu)、理念和結(jié)果。

  特斯拉是完美的嗎?遠(yuǎn)非如此。特斯拉汽車(chē)也會(huì)與停在車(chē)道甚至路肩的車(chē)輛發(fā)生碰撞。但特斯拉比其他任何汽車(chē)制造商或運(yùn)營(yíng)商都做得更多,來(lái)解釋自己的系統(tǒng)是如何工作的,是如何失敗的,為什么會(huì)失敗,以及公司正在做什么來(lái)糾正系統(tǒng)中的缺陷。特斯拉的做法實(shí)際引發(fā)了對(duì)傳統(tǒng)汽車(chē)行業(yè)基于ISO 26262和ASIL-D等標(biāo)準(zhǔn)的安全措施提出了質(zhì)疑。

  ISO 26262和ASIL-D要求組織范圍內(nèi)的承諾和行為調(diào)整,以預(yù)測(cè)、解釋和測(cè)試所有潛在的系統(tǒng)故障。借助特斯拉的雙冗余計(jì)算平臺(tái),特斯拉提出了一條與航空業(yè)完全不同的道路,在航空業(yè),三重冗余并不罕見(jiàn)。

  特斯拉詳細(xì)披露了此架構(gòu),以及支持現(xiàn)有半自治系統(tǒng)運(yùn)行的決策過(guò)程的性質(zhì)。特斯拉將其定制的SoC/芯片安置在板上的兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間,這兩臺(tái)計(jì)算機(jī)分別接收相同的數(shù)據(jù)輸入。

  很難說(shuō)這是否是特斯拉對(duì)ISO 26262和ASIL-D協(xié)議的回應(yīng),也很難說(shuō)這是錯(cuò)誤的前進(jìn)方向。特斯拉在全球范圍內(nèi),可擴(kuò)展的自動(dòng)駕駛解決方案的道路上取得了比其他任何運(yùn)營(yíng)商都要大的進(jìn)步。

  如果所有這些舉措都不足以讓投資者相信特斯拉的光明前景,他們只需重新考慮:與特斯拉競(jìng)爭(zhēng)就好比用羽毛球擋子彈,子彈飛得太快,而毽子飛得太慢。

  特斯拉繼續(xù)更新其汽車(chē)系統(tǒng)的軟件升級(jí),這些軟件升級(jí)令特斯拉車(chē)主們贊嘆不已。不過(guò),該公司在更新裝配線(xiàn)上的硬件方面會(huì)走得更遠(yuǎn)——這在傳統(tǒng)汽車(chē)制造商中幾乎是聞所未聞的,而且在已經(jīng)上路的汽車(chē)上也會(huì)定期更新硬件。

  特斯拉是一個(gè)價(jià)值創(chuàng)造、延伸和維護(hù)的典范。這是一種積極而成功的商業(yè)模式,幫助該公司吞噬豪華車(chē)市場(chǎng)份額。

  

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  在特斯拉(Tesla)時(shí)代的10年里,還沒(méi)有哪家汽車(chē)制造商能夠應(yīng)對(duì)它帶來(lái)的競(jìng)爭(zhēng)挑戰(zhàn)。汽車(chē)制造商正在爭(zhēng)相部署特斯拉式的大屏幕、特斯拉式的空中軟件升級(jí)、特斯拉式的300英里里程、特斯拉式的性能、特斯拉式的半自動(dòng)駕駛以及特斯拉式的可靠性。但迄今為止,只有特斯拉實(shí)現(xiàn)了這一目標(biāo)。

  一些汽車(chē)制造商是否會(huì)在2020年趕上特斯拉的速度還有待觀察。在此之前,任何分析師都很難懷疑該股進(jìn)一步飆升的潛力。

  延伸閱讀——ISO26262和ASIL-D

  ASIL等級(jí),Automotive Safety Integration Level,汽車(chē)安全完整性等級(jí),描述系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)指定安全目標(biāo)的概率高低。每個(gè)安全功能要求都包括兩部分內(nèi)容,安全性目標(biāo)和ASIL安全等級(jí)。

  

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  對(duì)一個(gè)指定系統(tǒng)應(yīng)用安全功能要求,ASIL安全等級(jí)劃分包括如下步驟:

  1)根據(jù)預(yù)想架構(gòu)、功能概念、操作模式和系統(tǒng)狀態(tài)等確定安全事件;

  2)危險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估,初步確定ASIL安全等級(jí);

  3)逐級(jí)分解安全要求和安全等級(jí),ASIL安全級(jí)別劃分和ASIL安全級(jí)別逐層分解兩個(gè)過(guò)程交替進(jìn)行,直至抵達(dá)無(wú)法進(jìn)一步分解 零件或者子系統(tǒng);

  4)最后用幾個(gè)原則去檢查等級(jí)分配的合理性,包括因素共存原則、相關(guān)失效分析和安全分析。

  危險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估需要考慮的要素有:安全功能、失效模式、駕駛場(chǎng)景、嚴(yán)重性、暴露的可能性、可控性以及安全目標(biāo)、ASIL等級(jí)、安全時(shí)間和安全狀態(tài)。

  根據(jù)分析,EPS系統(tǒng)有如下危險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估結(jié)果:

  安全目標(biāo)1:防止電機(jī)產(chǎn)生自主扭矩

  確保電機(jī)不能自主產(chǎn)生扭矩,這樣會(huì)使車(chē)輛轉(zhuǎn)向偏離司機(jī)意圖。尤其在高速時(shí),這種扭矩會(huì)產(chǎn)生意外的轉(zhuǎn)向,給司機(jī)乘客和行人帶來(lái)危險(xiǎn)。這種危險(xiǎn)可能源于傳感器或電控單元ECU的故障。

  ASIL等級(jí):ASIL-D

  安全目標(biāo)2:防止電機(jī)產(chǎn)生死鎖扭矩

  確保電機(jī)不能鎖死,以至司機(jī)不能正常轉(zhuǎn)向。電機(jī)死鎖可能由電氣失效或機(jī)械失效導(dǎo)致。尤其在高速時(shí),這種意外的扭矩會(huì)給司機(jī),乘客和行人帶來(lái)危險(xiǎn)。這種危險(xiǎn)可能源于電控單元ECU的故障,或電機(jī)及轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的機(jī)械故障。

  ASIL等級(jí):ASIL-D

  安全目標(biāo)3:防止系統(tǒng)從“安全狀態(tài)”錯(cuò)誤退出,電機(jī)產(chǎn)生突發(fā)扭矩

  這種工況是指當(dāng)EPS系統(tǒng)由于故障,如電機(jī)異常等原因,已經(jīng)進(jìn)入了所謂的“安全狀態(tài)”。但是由于電氣故障,EPS系統(tǒng)錯(cuò)誤地從“安全狀態(tài)”退出,在沒(méi)有任何告警的情況下,電機(jī)重新對(duì)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)施加意外的扭矩,從而使司機(jī)不能按意圖控制轉(zhuǎn)向。

  ASIL等級(jí):ASIL-A

  安全目標(biāo)4:防止電機(jī)不提供助力

  確保系統(tǒng)運(yùn)行正常,助力施加正確。助力缺失不會(huì)導(dǎo)致車(chē)輛失控,因?yàn)橛袡C(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)存在。一種合理的假設(shè)是:當(dāng)這種故障被檢測(cè)到后,顯示告警信息;司機(jī)察覺(jué)后,啟用“跛行回家”的行車(chē)模式,,比如降低車(chē)速等。

  ASIL等級(jí):QM

  經(jīng)過(guò)危險(xiǎn)分析和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估后,以上四個(gè)安全目標(biāo)的最高ASIL等級(jí)是ASIL-D。所以EPS系統(tǒng)的最高ASIL 等級(jí)是ASIL-D。

  編者注:ISO 26262 標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)出現(xiàn)及可能出現(xiàn)的失效的風(fēng)險(xiǎn)程度對(duì)系統(tǒng)或系統(tǒng)某些組成部分劃分由A到D的安全需求等級(jí)(Automotive Safety Integrity Level 汽車(chē)安全完整性等級(jí) ASIL),其中D級(jí)為最高等級(jí),也是要求最嚴(yán)格的等級(jí)。隨著ASIL等級(jí)的增加,針對(duì)系統(tǒng)硬件和軟件的開(kāi)發(fā)流程要求也隨之增加。對(duì)零部件供應(yīng)商而言,不僅需要滿(mǎn)足現(xiàn)有的高質(zhì)量要求,還必須滿(mǎn)足因?yàn)榘踩燃?jí)增加而提出的更高的要求。

  用于ADAS的基本思考針對(duì)目前的EPS,安全目標(biāo)1和2兩種故障模式被劃分為ASIL-D這個(gè)級(jí)別,是諸多級(jí)別中故障最嚴(yán)重的級(jí)別,通俗來(lái)說(shuō)就是:

  (1)轉(zhuǎn)向的失控(駕駛沒(méi)有操控的情況下,車(chē)輛系統(tǒng)并沒(méi)有給出自動(dòng)泊車(chē)等指示,可轉(zhuǎn)向盤(pán)卻會(huì)自動(dòng)旋轉(zhuǎn));

  (2)轉(zhuǎn)向器的鎖止(轉(zhuǎn)向盤(pán)轉(zhuǎn)不動(dòng))。


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