ISO 26262: Hệ thống quản lý an toàn cho xe cơ giới

ISO 26262 là tiêu chuẩn về “An toàn chức năng cho xe cơ giới đường bộ”,  do Tổ chức Tiêu chuẩn hóa Quốc tế (ISO) ban hành. Tiêu chuẩn này đưa ra những hướng dẫn cụ thể nhằm đảm bảo an toàn trong quá trình thiết kế và phát triển các hệ thống điện và điện tử (E/E) trên xe ô tô. ISO 26262 lần đầu được công bố vào năm 2011 và đã được cập nhật vào năm 2018.

Tiêu chuẩn ISO 26262 là gì?

E/E (Electrical/Electronic systems) trong ô tô là tập hợp các thành phần điện và điện tử chịu trách nhiệm cho việc kiểm soát, vận hành và giám sát nhiều chức năng khác nhau trong xe. Bao gồm từ các chức năng cơ bản (như bật đèn, khởi động động cơ) đến các hệ thống phức tạp (như kiểm soát lực kéo, phanh tự động, hỗ trợ giữ làn đường…).

ISO 26262 quy định một quy trình phát triển an toàn chức năng mà các hãng xe và nhà cung cấp phải tuân thủ – từ khâu thiết kế ban đầu đến khi sản phẩm chính thức ra mắt. Mọi bước trong quá trình này cần được ghi lại đầy đủ để chứng minh sự tuân thủ.Tiêu chuẩn này sử dụng hệ thống phân loại rủi ro gọi là ASIL (Automotive Safety Integrity Level), nhằm đánh giá mức độ nghiêm trọng của các lỗi có thể xảy ra trong hệ thống điện – điện tử trên xe. Mục tiêu chính của ISO 26262 là giảm thiểu nguy cơ mất an toàn do lỗi kỹ thuật, giúp đảm bảo các linh kiện E/E đủ điều kiện sử dụng trong xe ô tô thương mại.

Tại sao doanh nghiệp ngành ô tô lại cần tới tiêu chuẩn ISO 26262

ISO 26262 ra đời nhằm giảm thiểu tối đa các rủi ro tiềm ẩn từ hệ thống E/E, đảm bảo rằng dù có lỗi xảy ra thì xe vẫn có thể kiểm soát và vận hành trong phạm vi an toàn.

Xe hơi ngày càng “điện tử hóa”

Từ radio transistor (1950s) đến hệ thống hỗ trợ lái nâng cao (ADAS) ngày nay – các chức năng trên xe dần chuyển từ cơ khí sang điện – điện tử (E/E).

Chi phí điện tử tăng mạnh

• 1970: chiếm 5% chi phí xe

• 2010: 35%

• Dự báo 2030: đạt 50%

• Xe hiện đại chứa đến 3.000 chip bán dẫn

Sự lên ngôi của hệ thống mechatronic

Thay thế hệ cơ học bằng điều khiển điện tử chính xác

Ví dụ: hệ thống điều khiển động cơ có thể tự tính toán để tối ưu hiệu suất khi vận hành

Cảm biến số giúp xe thông minh hơn

Theo dõi liên tục các thông số như vị trí chân ga, tốc độ trục khuỷu, khí nạp, nhiệt độ, oxy trong khí thải… Nhằm giảm tiêu hao nhiên liệu và tăng hiệu quả hoạt động

Ứng dụng E/E vào nhiều chức năng cốt lõi

• Tay lái trợ lực điện

• Phanh ABS

• Hộp số tự động (kết hợp chip điều khiển, cảm biến tốc độ, công tắc bán dẫn…)

• Hệ thống ADAS

Vấn đề đặt ra: rủi ro từ lỗi E/E ngày càng lớn

Một trục trặc nhỏ có thể gây hậu quả nghiêm trọng

Giải pháp: ISO 26262 ra đời

• Do ISO phát triển, dựa trên tiêu chuẩn IEC 61508

• Xây dựng một bộ yêu cầu an toàn chức năng chuyên biệt cho ngành ô tô

Mục tiêu chính của ISO 26262

→ Giảm thiểu rủi ro do lỗi hệ thống E/E

→ Đảm bảo các chức năng an toàn được duy trì ngay cả khi xảy ra sự cố

Nội dung chính của tiêu chuẩn ISO 26262

ISO 26262 vận hành dựa trên một quy trình gọi là chu kỳ an toàn (safety life cycle), nhằm quản lý và giảm thiểu rủi ro liên quan đến hệ thống điện – điện tử trong xe ô tô. Quy trình này bao gồm các bước chính sau:

Lập kế hoạch (Planning)

Doanh nghiệp xác định các yêu cầu an toàn cho hệ thống và xây dựng kế hoạch an toàn tổng thể. Đây là bước nền tảng để định hướng toàn bộ quá trình phát triển.

Phân tích rủi ro (Analysis)

Hệ thống được phân tích để phát hiện các mối nguy tiềm ẩn và các chế độ lỗi có thể xảy ra. Từ đó, mức độ rủi ro được đánh giá và phân loại theo thang ASIL (Automotive Safety Integrity Level).

Thiết kế và triển khai (Design & Implementation)

Hệ thống được thiết kế và xây dựng để đáp ứng yêu cầu an toàn đã xác định. Các biện pháp kỹ thuật được tích hợp để loại bỏ hoặc giảm thiểu rủi ro từ các bước phân tích trước đó.

Xác minh (Verification)

Các thử nghiệm được tiến hành nhằm đảm bảo hệ thống đáp ứng các yêu cầu an toàn kỹ thuật đã đề ra. Mục tiêu là phát hiện sai sót ở giai đoạn phát triển.

Thẩm định (Validation)

• Hệ thống được kiểm tra trong môi trường vận hành thực tế để xác nhận rằng mọi chức năng an toàn hoạt động đúng như mong đợi.
• Sản xuất, vận hành và ngừng hoạt động (Production, Operation & Decommissioning):
• Trong suốt vòng đời sản phẩm, yêu cầu an toàn vẫn phải được duy trì. Khi hệ thống kết thúc sử dụng, việc ngừng hoạt động cũng phải đảm bảo không gây ra rủi ro.

Ngoài ra, ISO 26262 còn quy định rõ những tài liệu cần thiết phải được xây dựng trong từng giai đoạn và cho phép sử dụng một số công cụ hỗ trợ như phần mềm phân tích rủi ro, thiết kế hệ thống, và kiểm thử.

Thách thức trong việc tuân thủ ISO 26262

Sự phát triển mạnh mẽ của các hệ thống điện – điện tử (E/E) trong xe hơi hiện đại, đặc biệt là các kiến trúc xe định nghĩa bằng phần mềm (SDV) và hệ thống lái tự động, đã khiến việc tuân thủ ISO 26262 trở nên ngày càng khó khăn. Dưới đây là các thách thức điển hình mà kỹ sư ô tô và nhà sản xuất đang phải đối mặt:

Phạm vi tiêu chuẩn rộng và chi tiết

ISO 26262 bao gồm nhiều phần, mỗi phần lại chứa hàng loạt mục tiêu và yêu cầu kỹ thuật khắt khe. Việc đảm bảo tuân thủ đầy đủ từng phần đòi hỏi một khối lượng công việc lớn và khả năng quản lý quy trình phát triển ở mức độ cao.

Hệ thống ngày càng phức tạp

Xe hiện đại tích hợp các hệ thống như:

• Kiến trúc xe định nghĩa bằng phần mềm (Software-defined vehicles)

• Hệ thống hỗ trợ lái xe nâng cao (ADAS) và tự lái

• Hệ thống giải trí, kết nối internet, v.v.
  
  Sự phức tạp khiến việc thiết kế, phân tích rủi ro và đảm bảo an toàn trở nên thách thức hơn bao giờ hết.

Thiết kế nền tảng dùng chung nhưng thiếu thông tin sử dụng cuối

Nhiều nhà cung cấp chip và hệ thống phát triển nền tảng dùng cho nhiều khách hàng (OEM), nhưng không nắm được mục đích sử dụng cuối cùng của sản phẩm. Điều này buộc họ phải:

• Tự đưa ra các giả định về ngữ cảnh sử dụng

• Ghi chép lại toàn bộ giả định đó trong tài liệu để phục vụ kiểm tra và truy vết an toàn

Quản lý khối lượng lớn dữ liệu thiết kế và tài sản trí tuệ

Việc phát triển hệ thống an toàn đòi hỏi:

• Quản lý dữ liệu thiết kế phức tạp

• Theo dõi mối liên hệ giữa các thành phần hệ thống

• Bảo vệ quyền sở hữu trí tuệ (IP) trong môi trường phát triển đa nhà cung cấp

 Truy xuất nguồn gốc tài sản trí tuệ và công cụ phát triển

Mỗi thành phần (dù là phần mềm, phần cứng hay công cụ hỗ trợ) đều phải được đánh giá, kiểm chứng và truy xuất rõ nguồn gốc IP. Điều này yêu cầu kỹ sư:

• Thẩm định kỹ lưỡng từng phần mềm, module hoặc thư viện sử dụng

• Tài liệu hóa toàn bộ quá trình đánh giá và tích hợp

• About
• Latest Posts

Good Việt Nam Auditor

Chuyên viên biên tập nội dung tại văn phòng chứng nhận quốc gia Good Việt nam

Latest posts by Good Việt Nam Auditor (see all)

• ISO 26262: Hệ thống quản lý an toàn cho xe cơ giới - 16/07/2025
• ISO 27022: Tiêu chuẩn hệ thống đánh giá bảo mật thông tin - 11/07/2025
• ISO 19011 là gì: Tiêu chuẩn đánh giá hệ thống quản lý - 11/07/2025