根據(jù)美國(guó)高速公路安全管理局（NHTSA）長(zhǎng)期的統(tǒng)計(jì)顯示，??美國(guó)高速公路上每年死亡約2.5萬(wàn)人，且數(shù)據(jù)??持續(xù)不降。其中，??94%是由于駕駛員導(dǎo)致的駕駛功能不能奏效造成的。為了解決這個(gè)問(wèn)題，汽車(chē)產(chǎn)業(yè)掀起了一場(chǎng)“??方向盤(pán)革命”，??即自動(dòng)駕駛。??而自動(dòng)駕駛雖然在操控方面比較強(qiáng)大，但它??在感知方面仍然存在著一定的功能局限，所以在其發(fā)展進(jìn)程中又產(chǎn)生了非系統(tǒng)功能失效導(dǎo)致的安全問(wèn)題與風(fēng)險(xiǎn)，這個(gè)問(wèn)題就是預(yù)期功能安全（SOTIF）。
“基于此，尋找一條新的技術(shù)路線(xiàn)來(lái)解決上述問(wèn)題，是實(shí)現(xiàn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化的關(guān)鍵。”中國(guó)工程院院士、中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)、清華大學(xué)教授李駿日前接受蓋世汽車(chē)采訪(fǎng)時(shí)說(shuō)到。SOTIF的概念在“方向盤(pán)革命”的時(shí)代洪流下越發(fā)受到重視，加強(qiáng)對(duì)感知的誤判和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估成為了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)研究進(jìn)一步的關(guān)注方向。清華大學(xué)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)與技術(shù)戰(zhàn)略研究院（TASRI）院長(zhǎng)、世界汽車(chē)工程師學(xué)會(huì)聯(lián)合會(huì)主席趙福全也對(duì)比表示贊同。
李駿在ISC 2020上發(fā)表演講，圖片來(lái)源：中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)
China SOTIF落地難，難在哪？
SOTIF關(guān)注功能不足、性能限制和合理的可預(yù)見(jiàn)的誤用。在自動(dòng)駕駛這塊“無(wú)人區(qū)”，李駿表示，汽車(chē)行業(yè)對(duì)于SOTIF還沒(méi)有找到一個(gè)完整的解決方案，甚至還沒(méi)有一個(gè)完整的解決這個(gè)問(wèn)題的基礎(chǔ)理論。無(wú)論在研究方法、開(kāi)發(fā)流程，還是測(cè)試規(guī)范上，國(guó)內(nèi)外都還處于研究和探索階段。
此前，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO曾于2019年1月提出過(guò)針對(duì)SOTIF的ISO/PAS 21448規(guī)范。但這個(gè)規(guī)范目前還處于草案階段，未進(jìn)行正式發(fā)布和大規(guī)模應(yīng)用。
SOTIF方法論中，將所有場(chǎng)景劃分為了四個(gè)部分，圖片來(lái)源：ISO/PAS 21448
在ISO 21448規(guī)范中，將SOTIF定義的駕駛場(chǎng)景分為了已知安全、已知不安全、未知安全、未知不安全四個(gè)部分。其中，由于現(xiàn)下自動(dòng)駕駛車(chē)輛的感知、定位、規(guī)劃等技術(shù)還不足以克服未知不安全情境，該部分也成為了最難的部分。??
從上述介紹可以看到，ISO 21448中對(duì)于SOTIF所有的安全分析目前還僅停留在定性分析，那么不可避免會(huì)有主觀(guān)判定的差異導(dǎo)致分析結(jié)果偏差?！斑@樣一來(lái)，沒(méi)有數(shù)據(jù)支撐，OEM沒(méi)有底氣對(duì)供應(yīng)商提要求，供應(yīng)商沒(méi)有底氣反駁OEM，這將直接導(dǎo)致開(kāi)發(fā)效率問(wèn)題。”李駿表示。這意味著，SOTIF要想更好地落地，定義定量分析方法也必不可少。此外，由于SOTIF出現(xiàn)相對(duì)較新，目前也幾乎還沒(méi)有成型的、深入的公開(kāi)項(xiàng)目應(yīng)用。如何使其有效地落地也成為發(fā)展SOTIF面臨的另一個(gè)重大問(wèn)題。
評(píng)價(jià)SOTIF分析工作的準(zhǔn)則，圖片來(lái)源：ISO/PAS 21448
而對(duì)于中國(guó)來(lái)說(shuō)，中外在SOTIF問(wèn)題上也存在一些差異。自動(dòng)駕駛汽車(chē)是基于場(chǎng)景的，場(chǎng)景在??各個(gè)??國(guó)家不一樣，??所以??就有了“China SOTIF”。涉及場(chǎng)景，就意味著SOTIF帶有很強(qiáng)的地理屬性。李駿表示，“國(guó)內(nèi)復(fù)雜的道路交通場(chǎng)景也讓SOTIF在國(guó)內(nèi)的發(fā)展受到了一定限制?！敝袊?guó)的汽車(chē)增量市場(chǎng)還在持續(xù)爆發(fā)中，新手還沒(méi)有養(yǎng)成良好的駕駛習(xí)慣，這直接暴露出????駕駛行為不規(guī)范的問(wèn)題。在國(guó)內(nèi)，像是右轉(zhuǎn)彎不讓直行就是一個(gè)非常大的問(wèn)題??。所以說(shuō)，需要通過(guò)自動(dòng)駕駛來(lái)規(guī)范中國(guó)人的駕駛習(xí)慣，??這在國(guó)際上也叫“RSS”（?Role ??System?? Safety）。
此外，李駿表示，城市布局不合理也讓國(guó)內(nèi)自動(dòng)駕駛車(chē)輛的預(yù)期功能安全問(wèn)題更為特殊。
一些典型的自動(dòng)駕駛假設(shè)場(chǎng)景，圖片來(lái)源：Taxonomy of Scenarios for Automated Driving
與此同時(shí)，在面對(duì)記者關(guān)于中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際化標(biāo)準(zhǔn)接軌方面的問(wèn)題時(shí)，趙福全也解釋道，“標(biāo)準(zhǔn)是有一定門(mén)檻的。??為了讓國(guó)內(nèi)低技術(shù)含量的企業(yè)有生存空間，就降低標(biāo)準(zhǔn)，??實(shí)際上是對(duì)消費(fèi)者以及中國(guó)市場(chǎng)持續(xù)競(jìng)爭(zhēng)力的不負(fù)責(zé)任。世界的標(biāo)準(zhǔn)組織的建立也是希望能夠在同一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)下來(lái)開(kāi)發(fā)，讓大家的產(chǎn)品有最大的互換性與適應(yīng)性。我們也應(yīng)該相信，中國(guó)能夠憑借在網(wǎng)絡(luò)信息方面的優(yōu)勢(shì)，開(kāi)發(fā)出有特色的，同時(shí)又能引領(lǐng)世界的標(biāo)準(zhǔn)。”
熵減系統(tǒng)，打造全方位測(cè)試體系
針對(duì)China SOTIF落地難的問(wèn)題，李駿認(rèn)為，首先要解決的是“Unknown”未知的問(wèn)題，其中最關(guān)鍵的就是要把中國(guó)的“Unknown”場(chǎng)景庫(kù)建立起來(lái)，特別是能夠發(fā)生重大安全隱患的場(chǎng)景庫(kù)，以便進(jìn)行仿真試驗(yàn)。從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)，為了克服不安全因素，李駿建議進(jìn)行系統(tǒng)熵減，??也就是增加車(chē)內(nèi)使能，引入車(chē)外賦能，將車(chē)內(nèi)外的使能與賦能融合，共同克服“未知”情況，把風(fēng)險(xiǎn)控制在可以接受的范圍內(nèi)。
具體表現(xiàn)在通過(guò)采用最先進(jìn)的傳感器來(lái)增強(qiáng)單車(chē)的感知性能，如圖像傳感器和4D毫米波雷達(dá)；另一方面還需要建立使能賦能的能力，引入中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的智能路側(cè)基礎(chǔ)設(shè)施C-ISAD，實(shí)現(xiàn)路側(cè)對(duì)智能汽車(chē)的支撐服務(wù)；此外，還少不了云控平臺(tái)的建立，基于平臺(tái)收集到的交通數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)汽車(chē)群體狀態(tài)數(shù)據(jù)的收集以及智能協(xié)同和融合一體化；最后，還需要借助C-V2X通信系統(tǒng)，讓汽車(chē)的感知能力與車(chē)內(nèi)賦能結(jié)合，以解決自動(dòng)駕駛場(chǎng)景不足的問(wèn)題。
其次，還需要把中國(guó)的“Unsafety”不安全的場(chǎng)景案例建立起來(lái)，并加入到自動(dòng)駕駛的開(kāi)發(fā)流程、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、國(guó)家汽車(chē)質(zhì)量認(rèn)證等環(huán)節(jié)去，進(jìn)而形成軟硬件在環(huán)測(cè)試體系，之后通過(guò)數(shù)據(jù)報(bào)告給前述環(huán)節(jié)提供反饋，對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行不斷修正。??就像當(dāng)下的汽車(chē)產(chǎn)品一樣，未來(lái)的自動(dòng)駕駛車(chē)輛也需要經(jīng)受質(zhì)量檢測(cè)，按照產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的流程，生產(chǎn)安全可靠的產(chǎn)品；其次道路交通管理部門(mén)也要形成一套自動(dòng)駕駛車(chē)輛的質(zhì)保體系；同時(shí)保險(xiǎn)公司也需要對(duì)自動(dòng)駕駛車(chē)輛形成保險(xiǎn)方案。
組織推進(jìn)中國(guó)測(cè)試及驗(yàn)證平臺(tái)的建立，圖片來(lái)源：ISC 2020，李駿演講報(bào)告
政、產(chǎn)、學(xué)、研協(xié)作，加快SOTIF本土化發(fā)展
“SOTIF問(wèn)題的解決也不能只依靠一所大學(xué)或一個(gè)企業(yè)，需要聯(lián)合國(guó)內(nèi)政、產(chǎn)、學(xué)、研各單位一起協(xié)同合作?！崩铗E指出，“到底有多少SOTIF場(chǎng)景呢？中國(guó)地域這么廣，只有組成一個(gè)聯(lián)盟，眾人拾柴才能夠推進(jìn)SOTIF的發(fā)展，繼而讓全行業(yè)受益?！?nbsp;
因此，李駿牽頭并掛帥，在2020年5月29日，中國(guó)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新聯(lián)盟（CAICV）成立了智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)SOTIF工作組，以推進(jìn)智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)SOTIF認(rèn)證評(píng)價(jià)體系的建設(shè)，填補(bǔ)國(guó)內(nèi)外SOTIF評(píng)價(jià)體系的缺失，研究SOTIF測(cè)試評(píng)價(jià)方案，為OEM提供產(chǎn)品開(kāi)發(fā)指導(dǎo)。
CAICV-SOTIF愿景，圖片來(lái)源：ISC 2020，李駿演講報(bào)告
從總體的工作計(jì)劃來(lái)看，智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)SOTIF工作組成立了一個(gè)五年工作計(jì)劃。李駿透露，國(guó)內(nèi)第一份SOTIF場(chǎng)景庫(kù)報(bào)告與《智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全前沿技術(shù)研究報(bào)告》將在年底發(fā)布，將全面涵蓋SOTIF政策法規(guī)、技術(shù)現(xiàn)狀、專(zhuān)利、場(chǎng)景庫(kù)現(xiàn)狀、測(cè)試評(píng)價(jià)等?！吨悄芫W(wǎng)聯(lián)汽車(chē)預(yù)期功能安全白皮書(shū)》也將在2021年底完成，其中包含具有國(guó)內(nèi)特色的SOTIF案例、評(píng)價(jià)、驗(yàn)證等內(nèi)容。
不過(guò)，盡管目前國(guó)內(nèi)在SOTIF的探索方面已經(jīng)有所進(jìn)展，李駿認(rèn)為，“政、產(chǎn)、學(xué)、研對(duì)SOTIF的重視程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。”從產(chǎn)品定義到CAE（計(jì)算機(jī)輔助工程）分析、仿真，再到系統(tǒng)測(cè)試，整個(gè)車(chē)輛產(chǎn)品的布局，都沒(méi)有形成足夠的認(rèn)識(shí)。此前成立的SOTIF工作組目前只有30多個(gè)會(huì)員，已包括高校、科研院所、檢測(cè)中心、汽車(chē)生產(chǎn)商、汽車(chē)零部件供應(yīng)商、自動(dòng)駕駛初創(chuàng)公司等，??好多大的OEM還沒(méi)有加入?。
智能網(wǎng)聯(lián)汽車(chē)SOTIF工作組成員，圖片來(lái)源：ISC 2020，李駿演講報(bào)告
“??國(guó)外幾乎所有的傳統(tǒng)車(chē)企巨頭都非常重視SOTIF，像寶馬已經(jīng)公布了它的??安全白皮書(shū)，通用也在其安全報(bào)告中體現(xiàn)了對(duì)于SOTIF的重視?。而國(guó)內(nèi)大多企業(yè)到現(xiàn)在為止還沒(méi)有自己的自動(dòng)駕駛汽車(chē)安全白皮書(shū)，也就是說(shuō)從企業(yè)的安全策略、技術(shù)，到安全的保障，整個(gè)體系還沒(méi)有建立起來(lái)，甚至安全文化也還沒(méi)有形成，這是我們需要追趕的，也是我們想要大聲呼吁的。”李駿指出，這是一個(gè)以保障駕駛安全、實(shí)現(xiàn)“方向盤(pán)革命”為初衷的行業(yè)，如果不能實(shí)現(xiàn)最基本的安全，那么自動(dòng)駕駛的落地更是無(wú)從談起的。??”