[发明专利]一种功能安全失效场景库提取方法、系统及终端机

说明书

本发明提供一种功能安全失效场景库提取方法、系统及终端机，涉及汽车功能安全技术领域，以子系统、维度以及元素多层级分类管理失效场景元素平台库；将元素平台库的所有维度元素及其关系同步到功能父包和相应的“失效模式”子包，并分两级剔除噪声维度和元素；根据维度元素间关系，将有效元素组合生成失效场景，再通过预设算法计算失效场景的暴露率、严重度和风险度，并提取出待分析的失效场景。本发明能够高效、全面提取所有相关的失效场景，适用于整车所有功能的功能安全的失效场景分析，复用性强，大大降低了人力和时间成本的投入。

技术领域

本发明涉及汽车功能安全技术领域，尤其涉及一种功能安全失效场景库提取方法、系统及终端机。

背景技术

随着汽车智能化功能越来越复杂，汽车上的ECU数量和代码行数与日俱增，功能安全已经成为一个不容忽视的问题。功能安全强调的是避免或降低因为电子电气系统失效造成的人身伤害。

目前，汽车行业对功能安全的开发处于起步预研阶段，其中，功能安全的危害分析工作都是基于开发人员的头脑风暴、质量历史记录或者现场研究等技术整理的，如果主机厂的技术人员对功能安全技术研究不深，易出现潜在的关键失效场景丢失的情况，进而导致实际开发结果与预期目标产生很大偏差，同时，使用上述技术整理的失效场景，复用性差，而且需要由人工仿真，或模拟失效场景来进行分析处理，但这种方式受限于条件限制，无法做到有效的提取分析电子电气系统失效状态。而且当前难以形成一套成熟、合理的功能安全失效场景库提取方法，是目前急需解决的一大问题。

发明内容

本发明提供一种功能安全失效场景库提取方法，方法可以一键生成功能具体失效模式下的相应场景库，并通过对场景元素的客观量化分析，从而得出关键失效场景的暴露率、严重度。

功能安全失效场景库提取方法包括：

St1：以子系统、维度以及元素多层级分类管理失效场景元素平台库；

St2：将元素平台库的所有维度元素及其关系同步到功能父包和相应的“失效模式”子包，并分两级剔除噪声维度和元素；

St3：根据维度元素间关系，将有效元素组合生成失效场景，再通过预设算法计算失效场景的暴露率、严重度和风险度，并提取出待分析的失效场景。

优选地，步骤St1中的元素平台库包括：

子系统信息分别命名为环境、车、人；

维度信息是根据聚类原则，将特征相似的元素归为一类，且保证同一维度下的元素不可能在同一失效场景下同时存在；

元素信息的属性包括：暴露率、参与严重度计算状态；

维度元素关系包括：关系对象和具体关系，关系对象包括维度-维度、维度-元素、元素-元素，具体关系包括互斥、依赖、不强相关。

优选地，暴露率的取值范围为{E₀，E₁，E₂，E₃，E₄}。

优选地，步骤St3中，根据维度元素间关系，将有效元素组合生成失效场景，并通过算法计算失效场景的暴露率、严重度和风险度，具体包括以下步骤：

St31：根据维度元素关系，先在子系统层内将不同维度下的有效元素间排列组合，然后在子系统层间排列组合，生成失效场景；

St32：计算每个失效场景的暴露率、严重度和风险度；

St33：根据风险度值所处不同范围，将失效场景分别保存到“核心场景库”包和“储备场景库”包，并根据风险度值由大到小依次排列。

优选地，步骤St31中，失效场景的元素集合X_Sc公式为：