TÜV北德_從安全認證角度看汽車新技術發展趨勢-功能安全、信息安全及預期功能安全--R0.pdf

1、從安全認證角度看汽車新技術發展趨勢功能安全、信息安全及預期功能安全Name|Department|Content|dd.mm.yyyy個人介紹TV北德集團大中華區：功能安全總監“閑話功能安全”公眾號發起人及TV北德 官方公眾號“功能安全論壇”主筆人德國TV北德 功能安全（SIL/ASIL)證書評估授權人（證書編號：TNHZ-IND-CR-005）德國TV北德 功能安全工程師資質課程授權講師德國TV北德 功能安全專家（證書編號：A31-01370/18-德國課程）ASPICE Provisional Assessor(證書編號：CN21-2272-26231-01)法國BV 功能安全專家和功能安

2、全工程師資質課程授權講師、授權功能安全（SIL/ASIL)證書發證授權人（證書編號：1-173V5J5）德國TV萊茵 功能安全工程師（證書編號：2631/10-德國課程）德國HIMA 功能安全SIL能力證書（TMC控制模塊研發-德國課程）中國CCAA 國家注冊審核員（證書編號：P1VP-1219913）中國CIQA證書（證書編號：31001301534）中國工業過程測量控制和自動化標準化技術委員會系統及功能安全分技術委員會委員（TC124/SC10）（證書編號：T-124-10-03-0047）中國國家功能安全標準GB/T20438起草工作組專家成員。23目錄模塊/Module：1 TV北德讓

3、我們的世界更安全!2 汽車新技術發展趨勢3 汽車功能安全4 汽車信息安全5 預期功能安全TV北德介紹TV北德成立于1869年德國漢諾威，在世界上70多個國家設立了分公司，這些分公司遍布全球四大洲，在歐洲、亞洲、非洲和美洲的員工數已經超過了一萬四干名。TV 是TV組織的注冊商標，是TV公司的標志，只有德國技術檢驗機構及其下屬單位可以使用。TV 標志象征著安全性、可靠性、公正性，TV北德集團更是將國際性、使命感和高質量的卓越服務理念融入到工作中。TV的含義Signification of TV：T(Technischer)：技術 Technical(berwachungs)：監督 Supervis

4、ory V(Verein)：協會 Association4Milestones in the development of TV NORD GROUP TV北德集團發展里程碑5TV 北德集團北德集團TV NORD GroupTHE WORLD OF TV NORD GROUP AT A GLANCETV北德集團業務覆蓋全球Name Department Content dd.mm.yyyy6Thats what we do.At work in 100 countries14,000 employees worldwide1.3 Mrd.EUR revenueTV NORD companies

5、Projects7TV NORD safety QualificationTV北德安全認證資質授權德國認監委DAKKS安全領域的授權8TV NORD functional safety QualificationTV北德功能安全資質證書覆蓋全部功能安全領域的充分授權：-德國認監委DAKKS認可功能安全業務覆蓋范圍：9TV NORD functional safety QualificationTV北德功能安全資質證書10TV NORD技術優勢Representations in standardization organizations參與以下標準委員會和技術組織Organization組織F

6、unctionFromTo OPEN Alliance SIGOPEN Alliance 技術聯盟Chair of TC 6(xMII for Multi-Gbps)TC6分會主席Vice Chair of TC 11(Subgroup Switch Testing)TC11分會主席Chair of Joint Working Group TC 6/TC14(xMII for 10Mbps)TC6/TC11事物委員會負責人Member of Technical Committees 1,6,8,11,12,13,14技術委員會成員1、6、8、11、12、13、14presentNA 052 D

7、IN-Normenausschuss AutomobiltechnikNA 052 DIN汽車工程標準委員會NA 052-00-32-08-06 AK Safety of the Intended FunctionalityNA 052-00-32-11 AK CybersecurityNA 052-00-31-03 AK Datenbusse und Protokolle201620162017presentpresentpresentInternational Organization for Standardization(ISO)ISO國際標準組織ISO/TC 22/SC 33/WG

8、3 In-vehicle data busses and protocolsISO/TC 22/SC 33/WG 3 汽車標準制定ISO/TC 22/SC 32/WG 11 CybersecurityISO/TC 22/SC 32/WG 11車載網絡安全20172016presentpresentFlexRay Consortium車載網絡標準Chapter Chairman in Protocol CT Working Group for development of the FlexRay 3.0.1 Protocol Conformance Test CT工作組主席，制定FlexRay

9、3.0.1一致性測試方法標準20092010AutoSAR汽車開放系統框架Development Member in Work Package 2-2(AUTOSAR BSW CT)工作包 2-2(AUTOSAR BSW CT)開發組成員20092011SAE International美國汽車工程師學會Member of J1699/2 OBD II Related SAE Specification Verification Test Task ForceJ1699/2 OBD II標準實施制定成員2013presentIEEE電子電氣工程師協會P2020 Automotive Image

10、 Quality Working GroupP2020 汽車圖像品質制定工作組2017presentSOTIF預期功能安全工作組工作成員Participate in the development of SOTIF standards參與制定SOTIF標準2013presentISO26262ISO26262工作組成員Participate in the development of ISO26262 standards參與制定26262標準2013present11目錄模塊/Module：1 TV北德讓我們的世界更安全!2 汽車新技術發展趨勢3 汽車功能安全4 汽車信息安全5 預期功能安全整

11、車電動化、智能化、網聯化三主線并行121.電動化：新能源汽車勢不可擋。新能源汽車滲透率從2020年1月的2.4%提升至2021年12月的19%（國海證券：汽車行業2022年度策略）2021年全球新能源汽車銷量持續超預期，全年銷量超650萬輛，滲透率達8%，而國內電動化趨勢更為明顯，2021年全年銷量達352.1萬臺，滲透率達13%。（民生證券：電子行業2022年投資策略）40%35%30%25%20%15%10%5%0%020040060080010001200國內新能源車銷量國內滲透率300030%250025%200020%150015%100010%5005%00%全球新能源車銷量全球滲

12、透率證券研究報告資料來源：中汽協，乘聯會，民生證券研究院預測證券研究報告整車電動化、智能化、網聯化三主線并行14 2022年新能源車市場持續景氣，特斯拉、比亞迪和上汽通用五菱仍為銷量主力軍。2022年新能源車銷量方面，我們預計特斯拉銷量90萬輛，同比增速90%，預計比亞迪新能源車銷量150萬輛，同比增速152%。蔚來和小鵬產品矩陣進一步完善，預計22年可實現銷量20萬和25萬輛，同比增速均破100%。表：2022年新能源車銷量預測（萬輛）廠商2021銷量2022銷量預計（萬輛）具體車型Tesla47.390Model Y、Model 3BYD59.6150e系列、漢、元、唐、宋、海豚、D1蔚來

13、9.120ET7、ET5、EC6、ES6、ES8、ES7小鵬9.825P5、P7、G3、G3i、G9理想9.018理想ONEAion12.220Aion（埃安）S、Aion（埃安）V、Aion（埃安）Y、Aion（埃安）LX長城歐拉13.524歐拉R1、歐拉R2、歐拉Haomao零跑4.59.9哪吒7.016大眾13.320ID.4 CROZZ、ID.4 X、ID.6 CROZZ、ID.6 X、奧迪Etron其他166.8151.1乘用車合計333.4523商用車合計18.621共計352.1544資料來源：中汽協，乘聯會，民生證券研究院預測整車電動化、智能化、網聯化三主線并行14智能化、網聯

14、化主要方向：智能駕駛（視覺傳感器、域控制器）、智能座艙、線控制動。（海通國際：智能駕駛價值高地）類別分級名稱車輛橫向和縱向運動控制目標和時間探測與響應動態駕駛任務接管設計運行條件主要內容人工駕駛0級應急輔助駕駛員駕駛員及系統駕駛員有限制可感知環境，并提供報警、輔助或短暫介入以輔助駕駛員（如車道偏離預警、前碰撞預警等應急輔助功能）高級別輔助駕駛（ADAS）1級部分駕駛輔助駕駛員和系統駕駛員及系統駕駛員有限制駕駛員和駕駛自動化系統共同執行動態駕駛任務，并監管駕駛自動化系統的行為和執行適當的響應或操作2級組合駕駛輔助系統駕駛員及系統駕駛員有限制駕駛員和駕駛自動化系統共同執行動態駕駛任務，并監管駕駛自

15、動化系統的行為和執行適當的響應或操作自動駕駛3級有條件自動駕駛系統系統動態駕駛任務接管用戶（接管后成為駕駛員）有限制駕駛自動化系統在其設計運行條件內持續地執行全部 動態駕駛任務。4級高度自動駕駛系統系統系統有限制駕駛自動化系統在其設計運行條件內持續地執行全部 動態駕駛任務和執行動態駕駛任務接管5級完全自動駕駛系統系統系統無限制a駕駛自動化系統在任何可行駛條件下持續地執行全部動態駕駛任務和執行動態駕駛任務接管整車電動化、智能化、網聯化三主線并行15短期預警類功能和L1L2級別功能仍將占據市場主流，L3及 以上智能駕駛技術逐漸成熟。（艾瑞咨詢：中國智能駕駛行業研究報告）名稱功能系統控制控制方向代表

16、車型（舉例）L0前方碰撞預警（FCW，Forward Collision Warning）監測前方車輛，判斷本車和前車間距、相對速度和位置，并及時給與駕駛員 警告-長安逸動PLUS、北汽EX5車道偏離預警（LDW，Lane Departure Warning）感知車道線，判斷車輛與車道線間的位置，及時在出現偏離時給與駕駛員警 告-長安逸動PLUS、哈弗H6L1自動緊急制動（AEB，Autonomous Emergency Braking）檢測車輛行駛方向上的物體、行人、車輛等，在突發情況或小于安全距離時 主動進行剎車制動縱向奇瑞瑞虎、蔚來ES6自適應巡航（ACC，Adaptive Cruise

17、 Control）識別前方車輛，根據實時狀態、設定的速度和距離進行巡航；若前方無車則進入定速巡航油門、制動縱向吉利星瑞、長安逸動PLUS車道保持輔助（LKA，Lane Keep Assist）識別車輛相對于車道中央的位置，如駕駛員偏離車道（非目的性變道），則 向駕駛員發出警告或通過轉向干預使車輛重新回到車道中央轉向橫向吉利星瑞、廣汽Aion S變道輔助（LCA，Lane Change Assist）檢測車輛后方區域，判斷后方相鄰車道上車輛的相對位置、速度、方向等，駕駛員給出變道指令后進行自動變道轉向橫向比亞迪漢、小鵬P7L2高速駕駛輔助（HWA，Highway Assist）結合ACC、LKA

18、，可實現及時變道油門、制動、轉向橫向、縱向長城WEY摩卡、領克05自動泊車輔助（APA，Auto Parking Assist）輔助駕駛員完成車位的尋找，駕駛員發出泊車指令后完成泊車入位油門、制動、轉向橫向、縱向長安CS75PLUS、吉利星越ePro交通擁堵輔助（TJA，Traffic Jam Assist）增加轉向調整功能，可在交通擁堵時為駕駛員提供一定的駕駛輔助油門、制動、轉向橫向、縱向比亞迪漢、榮威RX5 MAXL2+自動導航輔助駕駛（NGP，Navigation Guided Pilot）在駕駛員監控下基于設定的導航路線，完成從高速公路/快速路A點到B點的 導航輔助駕駛油門、制動、轉向

19、橫向、縱向小鵬P7領航輔助駕駛（NOP，Navigate on Pilot）結合導航、高精地圖和自動輔助駕駛系統，按照導航規劃的路徑實現匯入高 速/高架主路、巡航行駛、駛離主路等操作油門、制動、轉向橫向、縱向蔚來ES8自動輔助導航駕駛（NOA，Navigate on Autopilot）開啟導航時自動駛入、駛出高速公路匝道，并超過行駛緩慢的車輛油門、制動、轉向橫向、縱向特斯拉Model 3L4自主代客泊車（AVP，Automated Valet Parking）車主下車后通過APP下達泊車指令，車輛自行行駛至車位并自主泊車；取車 時通過APP下達取車指令，車輛可從停車位自動行駛至上客點油門、制

20、動、轉向橫向、縱向威馬W6、一汽紅旗E-HS9汽車電子行業黃金十年16高階智能駕駛車型上市，2022年為智能化落地大年（民生證券：電子行業2022年投資策略）短期預警類功能和L1L2級別功能仍將占據市場主流，L3及 以上智能駕駛技術逐漸成熟。（艾瑞咨詢：中國智能駕駛行業研究報告）3汽車電子行業黃金十年：22年半導體高景氣持續 2021年半導體經歷一場史無前例缺芯大潮，景氣度持續高漲，SIA統計2021年全球半導體銷售額同比增速達24.35%。展望22年，隨著缺芯結構性緩解，預期增速略有放緩，但半導體市場整體依舊維持高景氣度運轉。Semiconductor Intelligence 于21年8月

21、預期22 年全球半導體市場規模增長 15%，WSTS于11月預期增速8.78%，而IC Insights最新于22 年1月預期22年增速達11%。圖：全球半導體銷售額（億美元）圖：各咨詢機構對2022年半導體市場規模增速預期-40%-20%0%20%40%60%60005000400030002000100002000年2002年2004年2006年2008年2010年2012年2014年2016年2018年2020年Americas JapanAsia Pacific/All otherEurope China YoY11%8.78%15%0%2%4%6%8%10%12%14%16%IC I

22、nsights，22年1月WSTS，21年11月semiconductor intelligence 21年8月資料來源：Wind，民生證券研究院整理證券研究報告汽車電子行業黃金十年：半導體產業鏈各環節均有廣闊的市場空間資料來源：WSTS，SEMI，IC Insight，IBS，IHS，民生證券研究院芯片設計晶圓制造封裝測試EDAIP材料設備整機廠商掩模制造267.40 億美元（IHS,Aug 2018）591億美元（SEMI，March 2021）952.9億美元（SEMI，Jul 2021）Total 4608.41億美元（WSTS,NOV 2021）Fabless 32.9%，IDM 6

23、7.1%（IC Insights,April 2021）677.00億美元（IC Insights，September2020）核心產業支撐產業115.27億美元（IBS，July 2019）53.69億美元（IBS，July 2019）37圖：半導體細分下游市場規模汽車電子行業黃金十年：激光雷達星辰大海，國產供應鏈初長成資料來源：Yole，民生證券研究院66%17%激光雷達 ADAS 領域迎來放量元年，2021-2026年CAGR 94%。根據Yole數據顯示，激光雷達整體市場規模到2026年有望達到57億美元，5年CAGR為23%。ADAS領域的激光雷達到2026年有望到23億美元，5年C

24、AGR高達94%，迎來放量元年。圖：激光雷達市場2021-2026年復合增速為23%7%10%證券研究報告電動化、智能化、網聯化的安全邊界20中國工業和信息化部，2021年8月12日關于加強智能網聯汽車生產企業及產品準入管理的意見 明確要求加強汽車數據安全、網絡安全、軟件升級、功能安全和預期功能安全管理，保證產品質量和生產一致性，推動智能網聯汽車產業高質量發展。例如：GB 17675-2021汽車轉向系 基本要求附錄B為功能安全要求，已于2022年1月1日正式開始執行。22Overview of our services 服務概覽 Personnel Certification 個人認證 Pr

25、ocess-Certification 過程認證 Trusted Tool Certification 可信賴工具認證 Trusted Production Certification 可信賴產品認證 SEooC Certification SEooC認證 Cyber-Security Approved 網絡安全認證22目錄/Content模塊/Module：1 TV北德讓我們的世界更安全!2 汽車新技術發展趨勢 3 汽車功能安全4 汽車信息安全5 預期功能安全為什么要有汽車功能安全電腦(電子系統)在掌控著你的生命來看看電腦在控制著什么高壓系統ADAS系統剎車系統轉向系統如果失效？高壓系統觸電

26、，起火，爆炸ADAS系統非預期加速，非預期減速，非預期轉向剎車系統剎車助力失靈轉向系統轉向助力失靈，轉向卡住進入到ADAS（L1-L2）和AD（L3-L5）系統以后，電子系統開始參與駕駛環境感知和駕駛行為決策課程名稱：功能安全FSE認證培訓課程時長：3天（帶0.5天考試）課程概要：針對ISO 26262:2018的基礎內容培訓，講解構建功能安全流程體系和依據功能安全標準進行汽車電子系統開發的基本知識，并通過考試最終獲得TUV FSE認證。課程大綱：功能安全基礎知識簡介 功能安全管理基礎介紹 功能安全概念階段基礎介紹 功能安全產品開發的系統層面基礎介紹 功能安全產品開發的硬件層面基礎介紹 功能安

27、全產品開發的軟件層面基礎介紹 功能安全的生產、運維和報廢基礎介紹 功能安全的支持流程基礎介紹 ASIL和安全導向的分析 ISO 26262的部分開發指導 功能安全的半導體開發基礎介紹 總復習和問答汽車功能安全標準ISO26262內容25目錄/Content模塊/Module：1 TV北德讓我們的世界更安全!2 汽車新技術發展趨勢3 汽車功能安全 4 汽車信息安全5 預期功能安全智能汽車背后的網絡安全風險網聯化意味著汽車與互聯網的交互，這也給了“黑客”入侵互聯網操縱汽車的條件。汽車網絡安全的概覽汽車網絡安全 傳統的IT網絡安全汽車網絡安全專家不一定需要是IT的網絡安全專家 2015年7月，兩名美

28、國白帽黑客成功侵入一輛正在行駛的JEEP自由光SUV的CAN總線網絡系統，向發動機、變速箱、制動、轉向等系統發送錯誤控制指令，導致車輛失控。此事件直接導致了FCA直接召回了140多萬輛汽車；Charlie Miller和Chris Valasek在2015 年Blackhat 大會上發布研究成果FCA網絡攻擊實例解析汽車網絡安全的概覽30項目層級的網絡安全要求組織層級的網絡安全要求產品開發生產運維方法論ISO/SAE 21434 道路車輛 網絡安全工程是SAE和ISO共同制定的一項針對道路車輛的網絡安全標準，它是一個面向汽車行業全供應鏈（OEM及各級供應商）的車輛網絡安全管理指導文件其目的是指

29、導行業內相關組織：定義網絡安全方針和流程；管理網絡安全風險；推動網絡安全文化。ISO/SAE 21434簡介31目錄/Content模塊/Module：1 TV北德讓我們的世界更安全!2 汽車新技術發展趨勢3 汽車功能安全4 汽車信息安全 5 預期功能安全SOTIF提出的背景和面對的新技術的挑戰我們認為電子系統的Safety問題，都是因為：電子系統出現了“和我們的預期不一致”的行為傳統的可靠性工程學和功能安全認為，這一“不一致”的行為是由電子系統組成的各部分的“失效”導致自動駕駛系統的誕生引入了新的技術，而這些技術具有一些高復雜性和天然局限性自動駕駛功能本身的高復雜性也導致了有可能我們設計的“

30、預期”本身有缺陷，而傳統的可靠性和功能安全的解決方法開始失效SOTIF標準ISO 21448的概覽SOTIF標準ISO 21448的概覽電動化、智能化、網聯化的安全邊界功能安全信息安全預期功能安全解決由E/E系統故障引起的安全風險解決財產、隱私、車輛操作和網絡攻擊的威脅解決由E/E系統功能不足引起的安全風險以安全為邊界一起推動新技術大發展的時代浪潮實現汽車產業偉大變革愿景WHY NOT CONTACT US SO WE CAN TELL YOU EVEN MORE ABOUT OUR SERVICES FOR YOUR BUSINESS?更多信息，請與我們聯系。www.tuv- BODY OF FUNCTIONAL SAFETYTUV 北德：功能安全認證機構