교통의 미래는 모든 사람의 삶을 더욱 안전하고 이동성 있게 만들어 긍정적인 경제적 결과를 가져올 것을 약속합니다. 그러나 이러한 가능성을 실현하려면 특히 하위 시스템이 더욱 스마트해지고 복잡해짐에 따라 새로운 차량과 해당 아키텍처의 모든 하위 시스템을 테스트해야 합니다.
복잡성이 증가함에 따라 물리적 세계와 가상 세계 모두에서 포괄적인 차량 검증 및 검증을 위한 테스트 방법과 새로운 개념의 급격한 변화가 필요하며, 이는 새로운 규정에 포함됩니다.
이러한 의미에서 2021년 2월 UNECE(유엔 유럽경제위원회)는 자동 운전의 안전 검증을 위한 다중 기둥 접근 방식을 도입하는 프레임워크인 자동 운전을 위한 새로운 평가/테스트 방법(NATM)을 발표했습니다(참조: 그림 1) NATM, 지침.
또한, 2022년 8월, EU 위원회는 형식 승인을 위한 통일된 절차 및 기술 사양과 관련하여 유럽 의회 및 이사회의 규정(EU) 2019/2144 적용에 대한 규칙을 규정하는 규정 2022/1426을 채택했습니다. 완전 자율주행차의 자동운전시스템(ADS) 2144, 1426.
AV의 다중 기둥 안전 검증이란 무엇입니까?
자동화된 차량의 다중 기둥 안전 검증에서는 안전 주장을 뒷받침하는 5가지 인증 기둥을 지정합니다. 잘 알려진 세 개의 기둥(트랙 테스트, 실제 테스트 그리고 심사), 규정에는 다음과 같이 언급되어 있습니다. 가상 테스트 그리고 서비스 중 모니터링.
이 블로그에서는 확인, 검증, 인증 및 보증을 다음과 같이 정의/설명합니다.
- 확인: “우리가 시스템을 제대로 구축했는가?”라는 질문에 답하여 시스템이 요구사항을 충족하는지 판단하는 활동입니다.
- 확인: 시스템이 최종 사용자의 요구 사항을 충족하는지 평가하고 “올바른 시스템을 구축했는가”라는 질문에 답합니다. 반면에, 모델 검증 모델이 현실을 얼마나 잘 표현하는지 평가하는 것입니다.
- 보증: 시스템이 의도한 대로 기능한다는 정당한 확신입니다.
- 인증: 시스템이 일련의 기준 또는 표준을 준수하는지 여부를 결정합니다.
자율주행차의 경우, 과학계는 경제적, 기술적 관점에서 마일리지 기반 적용 범위를 사용하는 실제 테스트만 가능하지 않다는 것을 일찍 깨달았습니다.
주된 이유 중 하나는 실제 테스트 중에 안전 관련 이벤트가 거의 발생하지 않는다는 것입니다. 따라서 가상 테스트가 자율주행 시스템 인증에 핵심적인 역할을 한다는 것이 분명해졌습니다. 가상 테스트의 결과는 시뮬레이션이 신뢰할 수 있는 경우에만 안전 논증에 기여할 수 있습니다. 이에 대해서는 다음 섹션에서 간략하게 논의하고 에서 자세히 설명합니다. NATM, 지침.
가상 테스트 및 시뮬레이션 신뢰성 평가
가상 테스트의 경우 하나 이상의 물리적 요소를 시뮬레이션 모델로 대체합니다.
자동 운전 시스템(ADS) 검증에 사용되는 가상 테스트는 전반적인 검증 전략과 기본 시뮬레이션 모델의 정확성에 따라 다양한 목표를 달성할 수 있습니다.
목표 중 일부는 다음과 같습니다.
- 전체 시스템의 안전성에 대한 질적 또는 통계적 신뢰도를 제공합니다.
- 특정 하위 시스템/구성 요소의 성능에 대한 질적 또는 통계적 신뢰도를 제공합니다.
- 실제 세계에서 테스트할 까다로운 시나리오를 찾아보세요(예: 실제 테스트 및 트랙 테스트).
모든 잠재적 이점과 달리 이 접근 방식의 한계는 모델의 본질적인 제한된 충실도에 있습니다. 모델은 현실을 개략적으로만 제공할 수 있으므로 ADS의 안전성을 검증하기 위해 현실 세계를 만족스럽게 대체하는 모델의 적합성을 신중하게 평가해야 합니다.
따라서 그림 2에 표시된 시뮬레이션 모델과 시뮬레이션 환경의 신뢰성을 평가하여 실제 성능과 비교하여 결과의 전달 가능성과 신뢰성을 결정해야 합니다.
신뢰성 평가는 시뮬레이션 모델 및 시뮬레이션 환경 외에도 모델 및 시뮬레이션 관리까지 확장됩니다. 이러한 모든 측면은 그림 3에 나와 있습니다.
Siemens 백서 읽기
자율주행차 개발 워크플로에 대해 자세히 알아보려면 다음을 읽어보세요. 백지자세한 내용은 다음과 같습니다.
- AV 개발과 관련된 과제
- 차량 엔지니어링 워크플로
- 시나리오 기반 자율 주행 차량 테스트 및 시나리오 기반 테스트 워크플로우
- 시뮬레이션 신뢰성 평가 워크플로
현재 진행 중인 활동 및 관련 규정
2022년 10월부터, RDW (네덜란드 차량청), JRC (유럽연합 집행위원회의 공동 연구 센터)와 Siemens Industry Software Holland BV는 특히 새로운 규정을 해석하고 적용하는 방법, 신뢰성 평가 프레임워크를 적용하는 방법을 이해하기 위해 긴밀히 협력했습니다.
더 나은 이해를 위해 특정 사용 사례(자동 주차 대행)를 고려하고 시뮬레이션 신뢰성 평가 프레임워크의 각 단계를 이 사용 사례에 적용했습니다.
이러한 조사 결과는 신뢰성 평가 핸드북에 요약되어 있으며, 이는 가상 테스트를 인증 기반으로 사용하는 데 관심이 있는 자동차 OEM의 지침으로 사용될 수 있습니다.
마지막으로, 관심 있는 독자를 위해 관련 표준 요약과 링크가 아래 표에 제공됩니다.
UN-ECE 규정:
| 규정 번호 | 규정명 | 목적 |
| 1958년 협정 | ECE/TRANS/WP.29/2016/2 | 바퀴 달린 차량, 바퀴 달린 차량에 장착 및/또는 사용할 수 있는 장비 및 부품에 대한 통일된 UN 기술 규정 채택과 이러한 UN 규정을 기반으로 부여된 승인의 상호 인정 조건에 관한 협정 |
| R155 | E/ECE/TRANS/505/Rev.3/Add.154 | 사이버 보안 및 사이버 보안 관리 시스템과 관련된 차량 승인에 관한 통일된 조항 |
| R156 | ECE/TRANS/WP.29/2020/80 | 소프트웨어 업데이트 및 소프트웨어 업데이트 관리 시스템과 관련된 차량 승인에 관한 통일된 조항 |
| R157 | ECE/TRANS/WP.29/2020/81 | 자동 차선 유지 시스템과 관련된 차량 승인에 관한 통일 조항 |
| NATM | ECE/TRANS/WP.29/2021/61 | 자동 운전 시스템(ADS) 검증을 위한 NATM(자동 운전을 위한 새로운 평가/테스트 방법) 지침 |
| 지침 | ECE/TRANS/WP.29-187-10/2022 | 자율 주행 시스템의 안전 요구 사항에 관한 지침 및 권장 사항 |
EU 규정:
| 규정 번호 | 규정명 | 목적 |
| 858 | 유럽 의회 및 이사회 규정(EU) 2018/858 | 자동차와 트레일러, 그리고 해당 차량을 위한 시스템, 부품, 별도의 기술 장치에 대한 형식 승인 및 시장 감시 |
| 2144 | 유럽 의회 및 이사회 규정(EU) 2019/2144 | 일반적인 안전과 차량 탑승자 및 취약한 도로 사용자의 보호와 관련하여 자동차 및 트레일러, 시스템, 구성 요소 및 해당 차량을 위한 별도의 기술 장치에 대한 형식 승인 요구 사항 |
| 168 | 유럽 의회 및 이사회 규정(EU) No 168/2013 | 이륜차 또는 삼륜차 및 사륜차의 승인 및 시장 감시 |
| 1426 | 위원회 이행 규정(EU) 2022/1426 | 완전 자동화 차량의 자동 운전 시스템(ADS) 유형 승인을 위한 통일된 절차 및 기술 사양과 관련하여 유럽 의회 및 이사회의 규정(EU) 2019/2144 적용에 대한 규칙 마련 |
EU 프로젝트에 지멘스 참여
자동화 차량의 안전 검증을 위한 다중 기둥 접근 방식에 대해 Siemens, RDW 및 JRC가 주도하는 지속적인 연구 활동 외에도 Siemens는 다음과 같은 EU 프로젝트에 참여하고 있습니다.
- 포세타 (FO에 대한 파동 씨연속적인 이자형엔지니어링 티녹슬지 않는 ㅏ자율성)
데이터 기반 엔지니어링과 모델 기반 엔지니어링의 융합. 근본적인 목표를 세운 과학적 혁신 포세타 모델 중심 접근 방식과 데이터 중심 접근 방식의 융합에 있습니다. 이러한 수렴은 검증 및 검증을 점진적으로 적용하고 완전한 재검증 및 재검증 노력을 피해야 하기 때문에 더욱 복잡해집니다. - 아이테나 (EU 자금 지원 프로젝트 번호 101076754). 아이테나 에 관한 연구 및 혁신 프로젝트입니다. 씨연결되어 있고 씨작동하는 ㅏ자동화된 중신뢰할 수 있고 설명 가능하며 책임 있는 CCAM 기술 구축을 목표로 하는 Obility(CCAM) 솔루션입니다.
- UrbanSmartPark (“ 내의 첫 번째 프로젝트KIC 어반 모빌리티“, 유럽 혁신 기술 연구소(EIT)가 지원하는 유럽 이니셔티브). UrbanSmartPark 이 프로젝트는 광범위한 주차 관련 서비스를 제공하는 자동화된 도심 거리 주차 개발에 중점을 두고 있습니다. 이것을 읽어보세요 블로그 자세한 내용을 알아보세요.
- 해돋이 (Horizon Research and Innovation Actions, 프로젝트 번호 101069573 전화 HORIZON-CL5-2021-D6-01). 그만큼 해돋이 프로젝트는 사일로를 상호 연결하고 조화로운 방식으로 협업하도록 하는 공통 안전 보장 프레임워크를 구축하는 것을 목표로 합니다.
- DITM (디디지털 나미래 경쟁력을 위한 인프라 중obility, NextGenerationEU 자금 지원 프로그램). 자율주행 시스템 지원을 목표로 하는 DITM 파트너는 현지화, 교통 서비스, 디지털 지도, 충전 인프라 및 지속적인 안전 검증과 관련된 핵심 핵심 기술을 포함하여 디지털 인프라를 위한 시스템 아키텍처를 개발하고 있습니다.
이 프로젝트에 대해 자세히 알아보려면 Siemens Digital Industries Software의 동료 엔지니어이자 컨설턴트인 Alexandru Forrai(alexandru.forrai@siemens.com) 박사에게 문의하세요.