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정의
ASIL은 자동차 안전 무결성 수준(Automotive Safety Integrity Level)을 의미합니다. 이는 도로용 차량의 기능적 안전성을 위한 국제 자동차 표준( ISO 26262 )에서 정의한 위험 분류 체계입니다.
이 표준에서는 기능 안전을 "전기 및/또는 전자 시스템의 오작동으로 발생하는 위험원으로 인한 불합리한 위험이 없는 상태"로 정의합니다. ASIL은 ISO 26262를 준수하는 자동차 부품에 대해 피해의 발생 확률과 수용 가능성을 기반으로 안전 요구사항을 설정합니다.
ISO 26262에서는 ASIL을 A, B, C, D의 네 가지 등급으로 분류하고 있습니다. ASIL A는 자동차 위험도의 가장 낮은 수준을, ASIL D는 가장 높은 수준을 나타냅니다.
에어백, 잠김 방지 브레이크, 파워 스티어링과 같은 시스템은 고장 시 발생할 수 있는 위험이 가장 크기 때문에, 안전 보증에 적용되는 가장 엄격한 기준인 ASIL-D 등급을 충족해야 합니다. 반면 안전성 측면에서 가장 낮은 수준에 속하는 후미등과 같은 부품의 경우 ASIL-A 등급만 충족하면 됩니다. 헤드라이트와 브레이크등은 일반적으로 ASIL-B 등급에 해당하며, 크루즈 컨트롤은 대개 ASIL-C 등급에 해당합니다.
ASIL은 어떻게 작동하나요?
ASIL은 위험 분석 및 위험 평가를 수행하여 설정됩니다. 엔지니어들은 차량에 탑재된 각 전자 부품에 대해 다음 세 가지 특정 변수를 측정합니다:
- 심각도(운전자와 탑승자의 부상 정도)
- 노출 빈도 (차량이 위험 요인에 노출되는 빈도)
- 제어 가능성(운전자가 개입하여 위험 상황을 통제하거나 부상을 방지할 수 있는 정도)
이러한 변수들은 각각 하위 등급으로 세분화됩니다. 심각도는 “부상 없음”(S0)부터 “생명을 위협하거나 치명적인 부상”(S3)에 이르기까지 네 가지 등급으로 나뉩니다. 노출도는 “매우 발생 가능성이 낮음”(E0)부터 “발생 가능성이 매우 높음”(E4)에 이르기까지 다섯 가지 등급으로 구분됩니다. 제어 가능성은 “일반적으로 제어 가능”(C0)에서 “제어 불가능”(C3)에 이르기까지 4개 등급으로 구분됩니다.
모든 변수와 하위 분류 항목을 분석하고 종합하여 필요한 ASIL 등급을 결정합니다. 예를 들어, 가장 높은 위험도(S3 + E4 + C3)가 조합될 경우 ASIL D 등급으로 분류됩니다.
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ASIL의 주요 과제는 무엇인가요?
ASIL을 결정하는 과정에는 수많은 변수가 수반되며, 엔지니어의 가정에 의존해야 하는 부분이 존재합니다. 예를 들어, 특정 부품이 오작동할 경우 가상으로 '제어 불가능'(C3)하고 '생명을 위협하거나 치명적인 부상'(S3)을 초래할 가능성이 높더라도, 해당 위험에 노출될 확률이 낮다(E1)는 이유만으로 ASIL A(저위험)로 분류될 수 있습니다.
ASIL 정의는 규범적이라기보다는 참고용이므로 해석의 여지가 많습니다. 아주 많죠. ASIL 용어는 부사(대체로, 있음직한, 아마도, 희박한 등)에 크게 의존합니다. '대체로' 부상을 방지한다는 것은 60%를 의미할까요, 아니면 90%를 의미할까요? 타히티에서 블랙아이스를 마주칠 확률이 캐나다와 같을까요? 교통 밀도는 또 어떻습니까? 로스앤젤레스의 출퇴근 시간과 호주 아웃백의 한적한 도로에서 맞이하는 늦은 아침은 다를 것입니다.
간단히 말해, ASIL 분류는 맥락과 해석에 따라 달라집니다.
ASIL은 어떻게 진화하고 있는가요?
ASIL을 결정하는 과정에서 추측에 의존해야 하는 점을 감안하여, 자동차기술자협회(SAE)는2015년에 J2980 “ ISO 26262 ASIL 위험 분류에 대한 고려 사항”을 초안으로 마련했습니다. 이 지침은 특정 위험에 대한 노출(Exposure), 심각도(Severity), 제어 가능성(Controllability)을 평가하는 데 있어 보다 명확한 지침을 제공합니다. J2980은 지속적으로 발전하고 있으며, SAE는 2018년에 개정판을 발표했습니다.
자율주행 자동차가 진화함에 따라 ISO 26262는 현재 인간 운전자를 기준으로 하는 '통제 가능성(Controllability)'의 정의를 재검토해야 할 것입니다. 현재 표준에 따르면 인간 운전자가 부재할 경우 제어 가능성은 항상 '제어 불가능'의 극단값인 C3가 됩니다. 또한 심각도(부상)와 노출도(확률)를 비롯한 다른 변수 역시 의심할 여지 없이 재검토가 필요할 것입니다.
ASIL의 장점은 무엇인가요?
ISO 26262는 ‘피해 방지’를 핵심 목표로 하는 목표 지향적 표준입니다. 복잡한 적용 과제에도 불구하고, ASIL 분류 체계는 위험을 최소화하고 길고 복잡하며 여러 단계로 분산된 공급망 전반에서 수많은 자동차 부품이 요구되는 안전 수준을 충족하도록 지원하기 위해 마련되었습니다.
주요 이점은 다음과 같습니다:
- 위험을 허용 가능한 수준으로 완화하기 위한 안전 요건 수립
- 안전 요건의 관리 및 추적
- 최종 제품에서 표준화된 안전 절차가 준수되었는지 확인
Synopsys와 함께 ASIL 요구사항을 충족하는 방법
안전 패키지가 포함된 Synopsys IP 포트폴리오는 ASIL B 및 D 등급을 충족하며, ISO 26262 인증을 획득했고, 안전이 중요한 애플리케이션에 사용되도록 설계되었습니다. 또한 당사의 ASIL 인증 IP는 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS)과 같은 애플리케이션의 SoC 개발을 가속화합니다.
당사의 안전 패키지는 안전 평가를 가속화하고 귀사가 목표 ASIL 등급을 달성할 수 있도록 돕기 위해, 고장 모드·영향·진단 분석(FMEDA) 보고서, 안전 매뉴얼 및 인증 보고서로 구성되어 있습니다. Synopsys IP를 활용하면 공급망 위험을 줄이고, SoC 수준의 기능 안전성 달성 과정 전체(요구사항 사양부터 설계, 구현, 통합, 검증, 확인 및 구성에 이르기까지)를 가속화할 수 있습니다.
Synopsys ISO 26262는 ASIL D, TCL 1 인증을 획득한 솔루션을 제공하며, 가상 프로토타이핑 다중 도메인 시뮬레이션 및 검증은 물론, 하네스 설계 분야에서도 솔루션을 제공합니다.
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