引言

功能安全標(biāo)準(zhǔn)ISO 26262-3里說：“除了4個(gè)ASIL等級(jí)之外，QM（Quality Management，質(zhì)量管理）表示ISO 26262不做要求?！蹦荙M是不是就意味著沒有要求了呢？答案是否定的。

圖1 ASIL等級(jí)確定

正確的理解是：

所有的ECU開發(fā)都應(yīng)該遵循規(guī)范化的研發(fā)和生產(chǎn)流程，通過流程來管控ECU的產(chǎn)品質(zhì)量；

在第1條基礎(chǔ)上，含有安全功能的ECU（通過HARA分析得出ASIL等級(jí)），其開發(fā)還應(yīng)該遵循ISO 26262的要求。

也就是說，功能安全是建立在質(zhì)量管控基礎(chǔ)之上的。因?yàn)樯婕暗桨踩?，除了質(zhì)量管控之外，還需要采取額外的措施（包括管理措施和技術(shù)措施）來保證安全。

那么，如何建立汽車電子研發(fā)流程呢？筆者認(rèn)為，參考借鑒或者直接引入一套知名的流程體系，是最快捷的方法。當(dāng)前兩大知名流程體系包括CMMI和A-SPICE，下文將進(jìn)行一些介紹和分析。

CMMI介紹

CMMI全稱是能力成熟度模型集成（Capability Maturity Model Integration），是在1994年由美國(guó)國(guó)防部與卡內(nèi)基-梅隆大學(xué)下屬的軟件工程研究中心以及美國(guó)國(guó)防工業(yè)協(xié)會(huì)共同開發(fā)和研制的，其目的是幫助軟件企業(yè)對(duì)軟件工程過程進(jìn)行管理和改進(jìn)，增強(qiáng)開發(fā)與改進(jìn)能力。

CMMI基本上都采用IDEAL方法來進(jìn)行過程改進(jìn)，通過不斷的分析差距、建立計(jì)劃、實(shí)施行動(dòng)、總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，來獲得提升。

圖2 IDEAL模型

CMMI包括多種模型，其中開發(fā)模型（Development Model）可用于指導(dǎo)產(chǎn)品開發(fā)，簡(jiǎn)稱為CMMI-DEV。

CMMI-DEV V1.3一共包含22個(gè)過程域，分為過程管理、項(xiàng)目管理、工程和支持四大類。

A-SPICE介紹

提到A-SPICE，首先要說SPICE，因?yàn)锳-SPICE是在SPICE的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的。

1993年，由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO、國(guó)際電工委員會(huì)IEC、信息技術(shù)委員會(huì)JTC1發(fā)起了ISO15504標(biāo)準(zhǔn)的制定項(xiàng)目，項(xiàng)目名為“軟件過程改進(jìn)和能力測(cè)定（SoftwareProcess Improvement and Capability dEtermination）”，簡(jiǎn)稱為SPICE。

而A-SPICE是在2005年，由歐洲主要汽車制造商組成的標(biāo)準(zhǔn)制定小組以ISO 15504標(biāo)準(zhǔn)為基礎(chǔ)，制定了針對(duì)汽車行業(yè)的AutomotiveSPICE標(biāo)準(zhǔn)（簡(jiǎn)稱為A-SPICE）。該標(biāo)準(zhǔn)是“面向汽車行業(yè)的流程評(píng)估模型”，目的是為了改善汽車電子控制單元（ECU）軟件的質(zhì)量。

事實(shí)上，不僅僅汽車行業(yè)建立了特定行業(yè)的SPICE標(biāo)準(zhǔn)，醫(yī)療、航天等行業(yè)也建立了各自行業(yè)的SPICE標(biāo)準(zhǔn)。所以， A-SPICE其實(shí)已經(jīng)完成了從一個(gè)通用標(biāo)準(zhǔn)（SPICE）到汽車行業(yè)特定標(biāo)準(zhǔn)（A-SPICE）的定制和適配，如圖3所示。

圖3從SPICE到A-SPICE

A-SPICE總共有32個(gè)過程，如圖4所示。其中VDA Scope一共有16個(gè)過程，也就是最常用來評(píng)估的范圍。除此之外還有一個(gè)Ford & Volvo Scope，在VDA Scope的基礎(chǔ)上增加了5個(gè)過程。

圖4A-SPICE過程模型

對(duì)比分析

總的來說，A-SPICE更貼近汽車電子研發(fā)，因?yàn)樗龅搅恕耙粋€(gè)固化”和“四個(gè)細(xì)化”。

所謂“一個(gè)固化”，就是固化了項(xiàng)目的生命周期模型。常見的項(xiàng)目生命周期模型包括瀑布模型、迭代模型、原型模型、螺旋模型、V模型等。CMMI并不限制使用哪種生命周期模型，而A-SPICE則固化了項(xiàng)目生命周期為V模型，如圖5所示。這是因?yàn)镋CU的研發(fā)，其生命周期基本上都遵循V模型。而其它行業(yè)的產(chǎn)品研發(fā)，則有可能實(shí)施其它類型的生命周期模型。

圖5A-SPICE的V模型結(jié)構(gòu)

所謂“四個(gè)細(xì)化”，則包括：

細(xì)化工程過程組

工程過程組涵蓋了工程學(xué)科所共有的開發(fā)與維護(hù)活動(dòng)。A-SPICE和CMMI的工程過程組對(duì)比如表1所示：

表1工程過程組對(duì)比

而且，A-SPICE的工程過程組的具體要求帶有明顯的嵌入式開發(fā)特征，針對(duì)性更強(qiáng)。

細(xì)化采購(gòu)過程組

采購(gòu)過程組用于管理和供應(yīng)商的接口，以獲取產(chǎn)品或者服務(wù)。外包開發(fā)是汽車行業(yè)的普遍現(xiàn)象，A-SPICE和CMMI的采購(gòu)過程組對(duì)比如表2所示：

表2采購(gòu)過程組對(duì)比

雖然VDA Scope中只有1個(gè)采購(gòu)過程，但其它的6個(gè)過程對(duì)采購(gòu)管理仍然具有參考和指導(dǎo)意義。

細(xì)化供應(yīng)過程組

供應(yīng)過程組用于指導(dǎo)向客戶交付產(chǎn)品或者服務(wù)。A-SPICE和CMMI的供應(yīng)過程組對(duì)比如表3所示：

表3供應(yīng)過程組對(duì)比

細(xì)化復(fù)用過程組

復(fù)用過程組用于指導(dǎo)建立公司的復(fù)用流程，并且系統(tǒng)化的開發(fā)復(fù)用機(jī)會(huì)。復(fù)用對(duì)于ECU產(chǎn)品的重要性不言而喻，A-SPICE和CMMI的供應(yīng)過程組對(duì)比如表4所示：

表4復(fù)用過程組對(duì)比

這“四個(gè)細(xì)化”對(duì)于ECU的開發(fā)非常重要，所以VDA Scope和Ford & Volvo Scope中都包含了相關(guān)的過程要求。

另外也不難發(fā)現(xiàn)，正因?yàn)锳-SPICE的定位就是“面向汽車行業(yè)的流程評(píng)估模型”，所以才會(huì)有更強(qiáng)的針對(duì)性，才會(huì)出現(xiàn)這“一個(gè)固化”和“四個(gè)細(xì)化”。

（以上比較基于CMMI-DEVV1.3和A-SPICEV3.1。值得一提的是，CMMI-DEVV2.0已于2018年3月正式發(fā)布，由于時(shí)間關(guān)系筆者還未來得及深入學(xué)習(xí)。但筆者認(rèn)為，上述結(jié)論仍然大概率成立。畢竟，我們比較的是A-SPICE和CMMI，而不是A-SPICE和A-CMMI，對(duì)吧？）

A-SPICE不足之處

要作為功能安全的流程基礎(chǔ)，A-SPICE最大的缺陷就是沒有硬件相關(guān)的內(nèi)容。但是A-SPICE預(yù)留了接口，可以把自主制定的硬件研發(fā)流程補(bǔ)充進(jìn)去，見圖6。

圖6 A-SPICE的接口

除此之外，A-SPICE只針對(duì)ECU的開發(fā)。功能安全的生產(chǎn)和運(yùn)行階段，建議還是以TS 16949作為流程基礎(chǔ)。至于概念階段，并沒有針對(duì)性非常強(qiáng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)可供借鑒，需要OEM自主制定流程體系。

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