功能安全量产落地的三座大山（五）
周期与成本（二）
导入功能安全的成本到底有多高
上一篇我们讨论了交付周期，其实严格来说，交付周期也是成本的一种——时间成本。只不过在当前的市场环境下，交付周期的问题特别突出，所以有必要单独进行讨论。
降低成本的重要性无需多言，不管是哪个行业、哪家公司，降本增效都是永恒的课题。但是汽车行业又有其特殊性——汽车是一个规模效益的产业，所以对汽车企业来说，销量非常关键。销量越大，均摊的成本就越低。而成本越低，在产品营销上就越有优势，销量就越能继续扩大。这是一个相互促进的过程。所以对于汽车产业而言，降低成本显得更为迫切。
接触过功能安全的人都知道，功能安全的导入会给企业增加不少成本，包括：
硬件成本
高ASIL等级的安全功能常常需要增加冗余，也就是增加硬件组件
核心芯片往往都需要经过功能安全认证，而且往往不止一个芯片
硬件失效率不达标，需要更换可靠性更高/失效率更低的电子元器件
硬件FMEDA及故障注入测试需要投入大量的时间精力，而且常常要反复好几轮……
软件成本
需要开发新的软件（承担安全功能）
软件分区等措施的引入可能对原有软件架构影响很大，需要大改
软件白盒测试的覆盖率指标要求很高，达不到的话需要返工
增加很多安全机制有可能造成软件不稳定，需要大量时间来调试、修改、验证……
工具链成本
需求管理工具；
安全分析工具；
软件开发工具；
软件测试工具……
管理成本
流程体系建立需要投入人力；
项目安全管理需要投入人力；
功能安全审计需要投入人力；
功能安全评估（如有）需要投入人力……
这一系列折算下来，保守估计也得上千万。而且这还主要是设计研发环节的统计，并没有包括产品的全生命周期。导入功能安全会引起成本上升这很正常，但如果增加的太多，很容易让人望而却步。尤其对于很多中小企业来说，可能基本的流程体系都还不健全，现金流压力也比较大。在这种情况下想要实施功能安全，往往需要面临更大的挑战。
这一系列折算下来，保守估计也得上千万。而且这还主要是设计研发环节的统计，并没有包括产品的全生命周期。导入功能安全会引起成本上升这很正常，但如果增加的太多，很容易让人望而却步。尤其对于很多中小企业来说，可能基本的流程体系都还不健全，现金流压力也比较大。在这种情况下想要实施功能安全，往往需要面临更大的挑战。
当然，对于上述这些成本，我们也应该辩证的来看：
硬件BOM成本随着出货量增大而降低，而且现在芯片厂家提供的芯片很多都是经过功能安全认证的，不做功能安全反而没有“物尽其用”
软件在首次开发时会遇到很多困难，但是只要成熟、稳定之后，就可以作为平台软件长期复用，尤其是基础软件模块，非常典型
很多工具软件并不是实施功能安全才要求的，比如需求管理工具、软件测试工具等，只不过之前一直没有，所以在导入功能安全时暴露了当前存在的问题
功能安全流程涉及的管理职责，可以由现有的角色比如项目经理、质量工程师等兼任，大家各自负责一部分，这样每个人增加的工作量就比较容易让人接受
这么看下来的话，导入功能安全的成本其实也没有那么高了，对吧？所以，很多企业实施功能安全的成本特别高昂，很大程度上是因为第一次搞，而且在搞功能安全之前的研发流程、软件工具等基础设施并不完善。基础差、底子薄，却要一下子来个“三级跳”，感觉吃不消其实很正常。
所以笔者认为，企业首先需要真正做到ISO 26262标准里要求的QM，然后在这个基础上再导入功能安全，这是最理想的情况。在这种从QM到ASIL的发展模式下，增加的成本仍然会有，但绝不会像现在这样让人难以接受。
罗马不是一天建成的，基础设施的建设也需要持续投入，在此我们也就不再过多讨论了。作为一名功能安全工程师，我们首先要做的、并且肯定能做的就是在项目实施的过程中，想方设法用最低的成本来实现功能安全的要求。把功能安全做出来没有什么了不起的，我们的目标是要用最低的成本做出来。如果能做到这一点，那就意味着我们的产品相比同行友商而言，已经有了竞争优势。
案例分享
给大家分享一个笔者在实际项目中遇到的案例。要实现ASIL C的电流采样功能，我们可以使用两个Hall传感器来进行冗余比较，但是这样成本太高。然后我们可以使用一个Hall传感器+一个分流器来进行冗余比较，这样能降低成本。接下来我们还可以使用两个分流器来进行冗余比较，进一步降低成本。
然而这样就结束了吗？并不是，实际上我们可以采用一个分流器来实现ASIL C的电流采样功能。安全目标没有变，但我们的设计成本在不断降低。
实施建议
我们的目标是用最低的成本实现功能安全的要求。要做到这一点，我们必须密切关注行业发展动向，因为整个行业都在追求降本，更低成本的方案/设计/芯片在不断的面世。如果有一种物美价廉的新技术，同时又能满足我们的需求，我们为什么不采用呢？另一方面，我们需要对功能安全深入理解，达到灵活运用的水平。这样的话，当新的技术方案摆在你面前的时候，你才能够判断出它是否可以满足功能安全的要求。这一点将在“理论与实践”部分再与大家详细讨论。
To Be Continued
说明：
* 文章仅代表作者个人观点，不代表'仨人谈起'立场