随着自动驾驶技术的飞速迭代,汽车电子电气架构日趋复杂,功能安全、预期功能安全与信息安全已成为行业不可忽视的核心议题。宝马因仪表黑屏召回超17万辆五系汽车、北京汽车因进水导致安全气囊失效召回10万余辆绅宝D50、大众因安全气囊气体发生器隐患召回近2万辆甲壳虫,这些案例无不警示着汽车安全风险的严重性。而Ansys Medini作为一款基于模型的功能安全开发工具,正以全生命周期安全管理能力,为汽车行业提供全方位的安全解决方案。

一、安全刚需:为何安全分析成为汽车开发必修课?
在智能汽车时代,汽车早已不再是单纯的交通工具,更像是“四个轮子的智能手机”,其安全边界不断拓展。一方面,电子电气架构的复杂化使得故障风险点显著增加,传统机械时代的安全管理模式已难以适配;另一方面,自动驾驶依赖感知、决策、执行系统替代人类驾驶,这些系统的功能局限性可能引发整车层面的危害,这正是预期功能安全(SOTIF)的核心关注范畴。此外,远程控制攻击、隐私数据窃取等信息安全威胁,一旦发生便可能造成经济损失、名誉损害甚至人身伤害。因此,一套覆盖全流程、多维度的安全分析工具,成为汽车研发过程中不可或缺的关键支撑。
二、全流程覆盖:Medini的安全分析核心能力
Medini凭借强大的兼容性与全面的分析功能,支持功能安全、预期功能安全、信息安全的全生命周期管理,且能与DOORS、MATLAB、Simulink等主流工具无缝对接,通过自动化计算大幅提升工作效率,确保安全分析的连贯性与准确性。
(一)功能安全:构建可追溯、一致的安全体系
在功能安全领域,Medini提供了从相关项创建到安全需求落地的完整解决方案。其内置完整场景库,通过对风险的严重度、暴露率、可控性进行量化打分,可自动判定安全完整性等级(SIL),并关联顶层安全目标与安全需求。借助SYSML建模,Medini能够实现需求与架构的精准映射,确保安全分析的全程可追溯。同时,工具支持FTA(故障树分析)、FMEA(失效模式与影响分析)、FMEDA(失效模式影响及诊断分析)等核心分析方法,基于统一模型开展分析,从根源上保证了安全分析的一致性。
(二)预期功能安全:精准识别局限,闭环验证优化
Medini创新性地支持在同一操作环境下融合SOTIF与功能安全(FuSa)进行联合分析。通过HAZOP引导词分析法,可系统识别功能相关故障、技术局限性与薄弱环节,并结合因果分析、传感器测试与道路测试的组合手段,确保风险触发条件的全面覆盖。静态分析完成后,Medini能与Ansys仿真软件深度联动,开展仿真验证、台架测试、硬件在环(HIL)等多种验证活动,对功能进行针对性改进。此外,工具还支持STPA(系统理论过程分析),为预期功能安全风险的闭环管理提供坚实技术支撑。
(三)信息安全:抵御潜在威胁,守护资产安全
面对日益严峻的汽车信息安全挑战,Medini通过TARA(威胁分析与风险评估)流程构建全方位防护体系。首先建立资产模型,明确资产安全属性并对损坏场景的影响进行评级;随后基于SRTIDE方法导出潜在威胁,构建攻击树并自动分析攻击路径;通过三种攻击可行性分析方法(优先采用基于攻击潜力的评估方式)对攻击路径进行风险评级,最终提供接受、缓解、避免、转移分担四种风险处置方案。基于这一流程,Medini能够精准提炼信息安全需求,制定针对性安全措施,从源头抵御远程攻击、数据窃取等安全威胁。
三、行业价值:Medini为汽车安全开发赋能增效
在汽车安全开发流程中,Medini的核心价值不仅在于覆盖多维度安全需求,更在于通过模型化、自动化的分析手段,解决了传统安全分析中流程割裂、追溯困难、效率低下等痛点。无论是功能安全的可追溯性保障、预期功能安全的全场景风险识别,还是信息安全的精准威胁防控,Medini都能提供一体化解决方案。作为上海安世亚太等企业推广的核心工具,Medini已成为功能安全工程师的得力助手,为汽车产品的安全合规上市提供关键支撑,助力行业在自动驾驶技术快速发展的同时,筑牢安全底线。
在智能汽车产业加速发展的今天,安全是不可逾越的红线。Medini以基于模型的全流程安全分析能力,打通功能安全、预期功能安全与信息安全的协同壁垒,为汽车企业提供高效、精准、可追溯的安全开发解决方案,成为推动汽车行业安全水平持续提升的重要力量。