安宏伟:仿真走向跨域融合,世界模型应用提速

文章素材来源:汽车纵横网??链接:http://www.autoreview.com.cn

2025年7月10-12日,2025中国汽车论坛在上海嘉定举办。本届论坛主题为“提质向新,智赢未来”,由“闭门峰会、大会论坛、技术领袖峰会、多场主题论坛、N场行业发布、主题参观活动”等15场会议和若干配套活动构成,各场会议围绕汽车行业热点重点话题,探索方向,引领未来。其中,在7月12日上午举办的“主题论坛七:AI创新引擎,驱动智慧出行新生态”上,苏州智行众维智能科技有限公司总经理安宏伟发表精彩演讲。以下内容为现场演讲实录:

各位领导,各位同仁,大家上午好!

非常高兴有机会在汽车论坛和大家再次分享IAE智行众维在自动驾驶和通用AI仿真测试领域所做的探索和实践。

今天给大家汇报的题目是“仿真走向跨域融合,世界模型应用提速”。分为三部分:
一是,自动驾驶仿真测试相关方向目前在做的具体工作。
二是,仿真测试服务于多域多应用场景AI落地所做的探索、实践。
三是,我们探索和研究的方向,世界模型如何应用于AI相关的训练、测试、验证。

一、自动驾驶仿真测试现状

给大家汇报我们公司目前围绕自动驾驶做的相关工作。自动驾驶是人工智能皇冠上的明珠之一。对于自动驾驶而言,经历了算法由规则驱动到由数据驱动的进化。同时,数据驱动的大模型也在经历由大语言模型到世界模型的跃进和变化。

对于AI系统的安全,包括AI系统运行安全,我们需要通过仿真测试来确保,这已经是行业的共识。从仿真和测试的角度来讲,需要有工具链、数据对AI系统安全进行评测、训练、验证。这里有两个看似存在矛盾的要求,既希望在仿真测试过程中能实现加速,同时还要确保它的真实,这是“既要还要”的矛盾共存体。

在测试过程中,早期基于规则驱动,或者做ADAS L1和L2级别辅助驾驶的时候,每次测试只需要几百或者上千条测试用例就可以满足对安全性、功能完整性的覆盖。但是进入到L2+,更高阶的辅助驾驶阶段,以至L3级别自动驾驶后,我们所面临的场景、测试需求将呈指数级的增长。在AI算法上车、面向数据驱动时代,我们测试的方法论、需要的数据量会有很大的变化。

伴随AI算法上车,大家对此有很高的期望和预期,但实际的情况如何呢?以美国国家公路交通安全管理局统计的数据为例,2024年相比于2023年,由于自动驾驶所导致的交通事故上升了45%,其中有10%是致命的,是非常关键的事故。自动驾驶的安全到现在为止依然是行业里的挑战,国内的情况就不多说了,是相通的。

自动驾驶发展到今天,和AI领域的多数场景一样,从技术端在数据方面依然面临瓶颈和挑战,前面各位同仁已经做过详细的介绍,不再多说。从IAE智行众维的角度,针对AI系统的功能安全、预期功能安全、运行安全提出了什么样的技术路径做响应?两个闭环:数据闭环、工具闭环

通过仿真赋能数据驱动的路径和手段,保障AI系统从研发设计到实际商业落地过程中的安全性。

(1)技术闭环。
打造和搭建了一条仿真测试的完整工具链,基础是X-In-Loop技术体系,对于自动驾驶汽车,由于车辆的复杂性,包括在道路行驶对安全性的极致要求,只在硬件、软件或者云端单一条件下做相应的训练和测试,对于确保它的安全是远远不够的。对于这样复杂的、对安全有极致要求的应用场景,我们需要一个技术体系、一套工具链来保证安全。

既需要有虚拟仿真来满足我们对加速、效率的要求,也需要有各种虚实结合、混合仿真的方式来确保其真实性。从仿真测试的角度来讲,大家在汽车行业曾经有过设想,仿真完成90%,试验场完成9%,路试完成1%,但和原有的ISO“三支柱法”一样,已经不能适应于目前高阶辅助驾驶、自动驾驶的测评需求,我们的目标是要在实验室里通过虚拟仿真、混合仿真结合的手段和技术,把更多的长尾工况、Cornercase加以覆盖。

在这个工具链路里,我们提出了在汽车其他性能测试中原来所没有的实车在环闭环测试体系,把智驾、座舱、功能安全、预期功能安全、线控底盘等相关领域的安全需要,在上路和进试验场之前完成相应的测试验证。

(2)数据闭环。
在过去几年里我们打造了“水木灵境”场景工场,这里的“场景数据”来自车端、路侧、法规、交通事故、AI生成,服务于我们对智能驾驶算法训练和测试要求。2023年开始,在行业里我们联合主机厂,包括吉利、上汽、长安、广汽等也在一起探讨这方面的数据应用,在此也很感谢行业合作伙伴们给予的支持。去年公司在数据这一板块产生了几千万的收入,这也是智能化发展到当前阶段,高阶算法的测试验证对数据有越来越多的需求。

二、仿真测试走向跨域融合

2023年到2024年,因为大模型的商业化落地,包括在车端的应用,也带动了AI在其他领域,包括飞行汽车、低空飞行器、通用机器人等方向的发展。应整个市场发展趋势、技术发展趋势的需求,我们原来所做的仿真工作也在由地面二维交通拓展到三维的低空,拓展到通用机器人,甚至包括在无人驾驶船舶等其他领域;响应AI应用场景往智慧出行的发展,工具链和数据体系也在做相应的拓展和进化。仿真所做的工作,由智能网联汽车地面的二维平面模拟,在往三维,往空间智能领域做拓展。目标是服务于更广义的智慧出行、AI应用场景落地的需要。

以具身智能、人形机器人为例,类似于自动驾驶,这些AI应用场景既有巨大的机遇,同时也有面临的问题和挑战。不论是足球赛还是机器人马拉松,当前阶段还需要人的远程操控等诸多支持,包括对肢体、动力学的训练和测试明显都是不足的。

同样,在数据端也面临着挑战和问题。该如何响应这一挑战?这里分享一下我们的思考。近些年来对于合成数据、数据集、场景库,整个行业都做了大量探索,这期间有基于真实数据做的场景重构,也有基于3D高斯、NeRF等神经网络渲染的方法做数据合成。这几年大家也在探讨世界模型的应用。当前,由于算力资源的提升,以及行业对数据的迫切需求和重视,世界模型的发展取得了比较大的进展。

我们和包括高校在内的生态合作伙伴一直在探索,对于满足如自动驾驶、具身智能、低空飞行等各类AI应用场景训练测试所需要的数据到底采用什么样的技术路径获取?如3D高斯这类神经网络渲染的数据有不可编辑性,生产成本高。而对于世界模型,原来受限于算法算力的不足,以及大模型本身有幻觉等诸多问题。

基于近年来相关技术的快速迭代发展,我们联合生态合作伙伴将世界模型作为跨域融合仿真、获取海量高质数据的技术底座之一。通过世界模型生产数据,赋能工具,为相关工具链提供AI增强,满足AI应用场景对数据量和质的要求,满足仿真训练测试对于加速性和真实性的要求。

三、助力世界模型应用提速

下面介绍一下我们在这个方向所做的探索和取得的进展。

AI模型目前正在经历从大语言模型到世界模型的进化,既要服务于汽车或飞行器等智能体,同时也是AI工具链和数据的基础。针对AI算法在车辆、低空飞行以及具身智能等领域应用,IAE正在把仿真工具链从二维平面向三维立体拓展,从而响应融合仿真对于工具链的需要,既基于我们所开发的DeepOCEAN.AI(深海AI虚拟仿真平台),实现从车辆到更广泛智慧出行的应用拓展。基于这一软件平台,针对车辆、飞行器和具身智能测试所用的工具链会有区别,但底层的逻辑是相通的。

数据层面,针对各种AI应用场景需要,公司技术团队基于已有的自然驾驶真实场景和各类真实数据生产合成数据。合成数据生成有不同的技术路线,可以是基于真实数据的重构和回灌,可以来自于神经网络渲染,也可以基于世界模型。

我们所选择的技术路线是基于世界模型,前面提到,和所有大模型或者生成式AI一样,我们面临着相同的挑战。

第一,数据从哪儿来?刚才韩昭总也提到真实数据可以来自于车端和路侧。我们和包括上海汽车城在内的生态伙伴,通过车路云系统的路侧设备采集自然驾驶真实场景数据,搭建仿真场景库并进而构建知识库用来训练AI模型。

第二,通过AI生成数据并进行泛化是获取海量数据的有效手段。但是对于AI模型而言,幻觉是我们必须面临的实际问题。国内有非常优秀的大模型,但幻觉率会到10%到15%。如何解决这一问题?如何让数据生产、仿真测试能够更好地回归本质,数据不但要量大,而且要求能更加准确、可用和好用,这是我们要解决的挑战。

这是IAE基于多源数据融合技术与AI驱动的合成数据生成的全链路。基于车端和路侧真实驾驶场景的数据采集和处理;在场景库和数据集构建的时候分为两个阶段,目前已经完成闭环的是基于AI增强技术的数据治理,以自然驾驶真实场景作为底座进行知识库完善和构建。同步,也在构建用于世界模型训练所需要的知识库,以及对模型进行调校和优化,最终形成算法训练和测试所需要的相关数据集,这是目前在做的工作和取得的成果。

这是在今年初,我们和众链科技一起发布的基于DeepSeekR1的AI场景生成的工具,以及面向训练的动态、静态的数据集。其中有部分数据,在众链科技介绍时提到的珊瑚数据开源计划中已经在做了发布,在此希望主机厂、零部件企业和高校伙伴共同来尝试,给予珊瑚数据计划以更多的反馈和支持。

通过构建多源数据融合和AI驱动的高质量数据体系,服务于自动驾驶等场景的测试验证,服务于算法训练,确保AI系统的安全。

下一步,我们将基于知识库和世界模型,以及AI增强仿真工具链,打造服务于自动驾驶和低空、具身智能等AI应用场景的融合仿真能力和数据集。我们和国内高校AI领域专家、英伟达等生态合作伙伴正共同探索,推进世界模型应用的落地和提速,更好地服务于智慧出行产业和生态。这方面也希望能和上海国际汽车城、中汽协会,以及更多的伙伴共同探索和实践。

仿真、测试、数据生成和应用都具有强实践性,所有产出成果都需要经过反复迭代和持续优化,才能成为真正有价值的经验和资产,从而推动行业的发展。

以上是我的介绍,非常感谢大家!

(注:本文根据现场速记整理,未经演讲嘉宾审阅)

焕新提升 | 中汽股份智能网联复杂环境多维模拟平台创新能力提升

以下新闻来源于:中汽股份

焕新提升

2025年7月14日,长三角(盐城)智能网联汽车试验场智能网联复杂环境多维模拟平台创新能力提升技术交流会议在中汽股份召开,中汽股份会同苏州智行众维智能科技有限公司(简称“IAE智行众维”)针对智能网联复杂环境多维模拟平台进一步提升创新能力开展了深入的技术交流。中汽股份副总经理康诚、IAE智行众维总经理安宏伟参加会议。

会上,双方围绕智能网联复杂环境多维模拟平台气象物理模拟系统、环境管理监控系统等模块功能和技术参数、复杂测试场景的搭建能力、以及数字-物理融合可控重构模拟测试平台的建设需求开展了深入交流。

在原有的战略合作基础上,双方共同创建联合创新中心。该联合创新中心旨在推动双方在前沿共性技术研究、产业监管保障、课题项目合作、安全标准与法规研究方面进一步开展合作。

中汽股份技术总监梁荣亮、IAE智行众维首席专家Joachim NELL、CMO王亚锋及项目相关技术人员等参加会议。

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中汽股份搭建的智能网联复杂环境多维模拟平台,是基于国家重点研发计划“新能源汽车”专项5.2课题二“智能汽车复杂场景数字-物理融合模拟测试技术研究”完成的一项重要研究成果。该平台位于长三角(盐城)智能网联汽车试验场智能网联城市街区内,整体呈T型,测试区全长250米,双向四车道,测试舱顶部为坡面设计,舱内净高6米,满足乘用车、商用车、特种车辆在不同气象环境下的智驾测试。环境舱设三个车辆出入口,一个测试辅助出入口,可以满足封闭环境下的中低速测试、半封闭环境下的高速测试、交叉口冲突测试等。

平台创新建立了封闭场地环境下的气象广域物理多级可调模拟方法,支持测试车辆在雨、雾、光照等不同复杂气象场景下的自动驾驶测试,同时结合可控信号灯、移动目标物等技术,为自动驾驶整车、感知零部件、智驾算法等测试提供定量的可复现气象环境场景,基于该平台也可以融合数字模拟测试技术,支持在虚拟环境中进行各类仿真场景测试。

智能网联复杂环境多维模拟平台为智能网联汽车测试搭建起一座场景丰富、专业严谨的“气象试炼场”,补齐中汽股份智能网联汽车全场景试验服务能力的拼图,让智能网联汽车在面对现实世界中的光雾雨电时能更加从容不迫,为未来智能交通的安全出行保驾护航。

IAE 智行众维受邀亮相 2025 NVIDIA 创业企业展示,共探 AI仿真技术新生态

2025 年 7 月 10 日,备受瞩目的 2025 NVIDIA 创业企业展示——杭州站活动圆满落幕。本次活动由 NVIDIA 主办,G5 Capital 与 EIC 联合承办,聚焦 AI 技术在垂直领域的创新应用与落地实践。作为 NVIDIA 初创加速计划会员企业,IAE 智行众维受邀参与此次交流,并做路演展示,分享其在自动驾驶与具身智能仿真测试领域的前沿技术与实践成果,引发在场观众和投资人广泛关注。

在路演环节,IAE 智行众维副总裁、水木灵境 CTO 刘虎以《从数据到智能:“水木灵境” 解锁世界模型仿真测试新范式》为题,深入剖析了当前自动驾驶与具身智能发展面临的数据采集瓶颈与测试困境。当前,自动驾驶汽车真实路测中长尾场景稀缺、标注效率低下,具身智能训练环境搭建成本高昂等问题,已成为制约行业发展的关键挑战。对此,刘虎重点介绍了 IAE 智行众维自主研发的 “水木灵境” 场景工场AI增强解决方案。该方案依托多源数据融合技术与 AI 驱动的合成数据生成能力,构建了高保真、高覆盖度、高置信度、高通用性的场景库和数据集,可实现从数据采集、处理到场景开发的全链路自动化,为自动驾驶与具身智能算法训练及测试验证提供一站式支持。

值得关注的是,IAE 智行众维正基于 NVIDIA Omniverse 与 Cosmos 平台,打造高精度仿真场景与合成数据生成体系。通过Sim2Real技术路径,将虚拟场景数据高效转化为真实世界应用能力,有效降低了下游企业的测试成本与安全风险。目前,“水木灵境” 已积累包括极端天气、复杂路口对抗交通流、交通事故复现、工业协作等海量场景资源,覆盖城市道路、高速公路、非结构化道路等多类环境,服务已广泛应用于国内外主机厂、零部件企业、科技创新企业、研究院所、第三方检测机构和智能网联测试示范区等数百家客户。

活动现场,IAE 智行众维的技术成果引发投资人与行业专家的热烈讨论。 IAE 智行众维依托 NVIDIA 在智能计算领域构建的硬件、软件、算法的完整生态体系,利用其 GPU 等核心技术提供的强大算力支撑与创新底座,结合自身在仿真测试领域拥有的行业领先的全栈式解决方案,共同为智能机器人与自动驾驶提供高质量仿真数据与场景,助力下游客户突破测试成本与安全瓶颈。

作为 NVIDIA 初创加速计划会员企业,IAE 智行众维将持续依托NVIDIA 的技术生态支持,深化 “水木灵境” 场景工场的技术创新,拓展在全球市场的场景覆盖与应用落地。未来,IAE 智行众维将继续以技术突破为核心,构建更开放、高效的AI仿真测试+数据场景生态,助力自动驾驶与具身智能产业跨越数据与安全瓶颈,为世界模型的应用提速,加速驶向智能化未来。

IAE智行众维携手行业领军企业共建商用车“车路云”智能网联创新联盟,共绘智慧物流新蓝图

近日,一场聚焦未来智慧物流的战略合作在西部科学城正式启航。IAE智行众维与西部科学城智能网联汽车创新中心(重庆)有限公司、国汽智控(北京)科技有限公司、云控智行科技有限公司、智御维科(重庆)科技有限公司、荷塘创业投资管理(北京)有限公司等5家深耕智能网联汽车与聚焦智慧物流产业的领军企业,共同宣布成立商用车“车路云”智能网联创新联盟。各方将秉持“优势互补、自愿平等、开放公平、互利共赢”原则,通过深度协同,重塑新能源商用车在物流领域的应用范式,加速车、能、路、云一体化技术的产业化落地。

此次组建的创新联盟堪称“国家队”与产业尖兵的集合。其中,西部科学城智能网联汽车创新中心依托国家级平台资源,汇聚顶尖科研力量,为联盟提供开放的测试认证环境及前沿政策研究支持。国汽智控作为行业核心软硬件平台供应商,其领先的智能汽车基础脑(iVBB)技术,为车云协同控制构筑坚实基础。云控智行凭借在云端协同决策与大数据处理领域的深厚积累,赋能高效物流调度与全局优化。IAE智行众维在智能网联仿真测试验证技术上处于国际前沿,为复杂场景下的技术可靠性保驾护航。智御维科深耕行业资源,在物流系统优化与区域产业协同方面拥有独特优势。荷塘创业投资则以其敏锐的产业洞察与资本运作能力,为联盟孵化新技术、新模式注入强劲动力。
联盟成立后,将围绕核心目标展开系统性合作。

一是共建标准体系,打通协同壁垒。联盟成员将深度整合商用车智慧物流场景经验与海量数据,共同研制覆盖“车、能、路、云”全链条的技术与运营标准(如车辆接口、V2X通信协议、高效物流流程规范)。此举旨在破除信息孤岛,实现跨系统无缝协同,并通过行业协会、国际论坛等渠道推动标准成为行业基石,引领规范化发展。

二是构建开放生态,加速技术融合。联盟将整合五方核心资源,广泛联结上下游企业、顶尖科研院所及高校,打造开放共享的“车路云一体化”生态圈。重点促进新能源技术、高阶自动驾驶、物流大数据、云端智能在商用车场景的深度融合与商业化应用,并通过联合推广扩大生态影响力,吸引全球伙伴共创价值。

三是实体化运营联盟,夯实创新基石。各方将共同发起设立实体化的“商用车‘车路云’智能网联创新联盟”,联合建立“车路云”智能网联联合实验室,致力于攻关前沿技术(如动态能源管理、复杂环境车路协同),打通从基础研究到产业化落地的全链条。

作为联盟的核心成员之一,IAE智行众维将依托行业生态力量,以仿真测试技术为驱动,为中国商用车“车路云”智能网联技术的全球领先地位贡献力量,携手生态伙伴共同书写中国智慧物流新篇章!

IAE智行众维亮相香港车博会:以AI+仿真测试赋能全球智能驾驶新质生产力

2025年6月12日,备受瞩目的“2025国际汽车级供应链博览会(香港)”在香港亚洲国际博览馆盛大开幕。这场以“新汽车?新征程”为主题的盛会,不仅创下了香港车展历史上的规模之最、内容之最,更因其极高的内地车企参与度和本地影响力,成为观察中国汽车产业全球化进程的重要窗口。此次博览会汇聚了从汽车制造、通信技术、测试验证到物流运输、金融服务等全产业链龙头企业,其目标是构建一个集资源整合、战略协同与创新驱动于一体的全球化赋能平台,推动中国汽车产业的海外布局,实现与全球市场的深度融合。

作为中国智能驾驶仿真测试领域的领军企业,IAE智行众维携行业领先的AI+数据相结合的X-In-Loop全栈式仿真测试解决方案亮相展会,向全球市场展示中国在“工具链+数据+安全测评服务”融合创新领域的最新成果,助力智能网联汽车产业新质生产力的培育与发展。展会期间,中国工程院副院长钟志华院士、中国汽车工业协会常务副会长兼秘书长付炳锋、招商局集团副总经理及招商检测董事长邓仁杰、招商检测副总及招商车研董事长纪伦等重量级嘉宾亲临IAE展台调研指导,对公司在智能驾驶仿真测试领域的技术创新和应用落地成果给予高度评价。

AI+ 数据驱动,打造智能驾驶仿真测试新标杆

随着智能网联汽车产业从“技术验证期”迈入“量产商业落地期”,智能驾驶技术正加速向各类车型渗透,市场对智能驾驶测试验证的需求呈指数级增长。传统路测受限于成本、安全及场景覆盖度不足等问题,而AI+仿真测试正成为行业发展突破的关键路径。IAE智行众维此次展出的“水木灵境”场景数据工场,依托“车-路-云”海量真实驾驶数据及AI自动化生成及量产手段,已高效构建十数万例高保真测试场景,覆盖法规标准、自然驾驶、极端工况、交通事故等多种场景,满足智能驾驶AI系统安全测试评价的需要。

公司CEO安宏伟表示:“海量的高质量数据是AI系统训练的基石,而仿真测试技术则是智能驾驶安全落地的关键保障。IAE从满足行业共性需求出发,研发打造工具和数据相结合的新型方案,助力智能新能源汽车产业转型发展、增效降本、更加安全地量产落地。”目前,IAE智行众维的仿真测试解决方案正助力吉利、上汽、比亚迪、日产等客户加速智能驾驶AI系统的研发和安全测试。

新质生产力助推中国车企全球化布局

香港不仅是全球右舵车市场的重要代表,更是连通东南亚等市场的重要渠道。IAE智行众维的X-In-Loop仿真测试全栈式解决方案,可快速适配欧洲、东南亚等地区的交通法规、道路与自然环境,以仿真技术帮助中国车企缩短海外测试验证周期。以X-In-Loop中的车辆在环(VIL)为例,

IAE高级整车在环(VaHIL)仿真实验室,通过对国内外环境的数字孪生以及测试场景的精准模拟,实现对智能驾驶AI系统安全的高效强化测试,解决实车场地/(海外)道路测试成本高、安全性低、工况重复能力差、危险工况无法验证等问题。

IAE车辆-环境-交通在环(VTHILS)实验室,通过精准还原自然界中降雨、降雾、光照场景以及气象间的组合场景,为智能网联汽车感知和AI系统提供定量、可复现的全天候模拟测试环境,也为相关标准、法规的研究制定提供量化的、关键的依据。

从苏州总部的研发实验室,到香港车博会的国际舞台,在全球汽车产业格局重塑的关键时刻,IAE智行众维通过国内与国际的协同布局,打造服务全球智能新能源汽车产业的技术和产品平台,为中国汽车产业的国际化战略布局和业务拓展提供全方位、深层次的助力和支持。

ISO21448 实战解析:从理论到落地的智能驾驶预期功能安全(SOTIF)攻略

日前,由SAE International 主办,上海国际汽车城与T?V北德协办的第七届SAE 2025 国际汽车安全大会在上海国际汽车城圆满闭幕。大会聚焦“智能化时代的汽车安全新挑战与新机遇”,汇聚了来自全国各地近400位行业专家、企业代表与科研学者,共同探讨汽车安全的技术前沿与未来趋势。IAE智行众维资深首席安全专家方成熏(Pang SungHoon)受邀出席“功能安全与SOTIF”分论坛,并进行《基于SOTIF标准的智能驾驶设计和VaHIL测试研究》主题演讲。以下为演讲实录:

IAE智行众维资深首席安全专家方成熏(Pang SungHoon)在演讲现场

各位领导,各位嘉宾,大家上午好!

今天和大家分享我们团队在辅助驾驶安全验证领域的最新实践——基于SOTIF标准的智能驾驶设计和VaHIL测试研究。

我们都知道,传统功能安全(ISO 26262)关注的是系统故障导致的风险,但自动驾驶的真正挑战往往在于:即使硬件和软件完全正常,系统仍可能因为功能设计的局限性而失效。这就是ISO 21448 SOTIF标准要解决的问题——比如传感器误判雨天积水为障碍物,或算法在复杂路口决策失误等”非故障类风险”。

我们先从技术演进的角度,系统梳理自动驾驶安全标准的发展脉络。该图展示了汽车及机器人等自主系统的功能安全与SOTIF(预期功能安全)相关国际标准的演进过程,其中我们先看时间轴的上方:

2002年发布的IEC 61508是所有工业领域的功能安全基石,它建立了安全完整性等级(SIL)的基础框架。对于汽车行业而言需要更具有针对性的标准,2011年ISO 26262诞生,第一版发布于2011年,第二版发布于2018年,第三版预计将在2026年进行发布。根据相关消息显示,第三版预计将纳入预期功能安全(SOTIF)的相关内容,这与接下来要介绍的SOTIF标准形成技术衔接。

2016年启动了ISO21448的制定,这也是大家熟知的SOTIF标准,2022年该标准正式发布,其技术定位是专门解决“无故障情况下的功能不足”这类新型风险,例如摄像头在强逆光下的误识别,或决策算法对罕见交通场景的误判等,这些都不属于传统功能安全的范畴。

预计将在2025年生效的ISO 23793-1(MRM),则主要针对L3-L5级自动驾驶系统,规定了在系统检测到故障或异常时,如何执行安全降级操作以达到最小风险条件(Minimal Risk Condition, MRC),与SOTIF形成技术互补。

ISO TS 5803和正在制定的ISO 8800则代表了面向自动驾驶法规合规的新型认证框架。

对应于时间轴的下方,则是应用于其他机械设备与机器人领域的功能安全标准,这些标准虽然与汽车标准同源,但存在重要差异。其中:

?ISO 15998:2008:工程机械安全

?ISO 12100:2010:通用机械安全基本原则

?ISO 13849-1:2015 / 2023:基于控制系统的安全设计方法

?ISO 25119:2018:农业机械功能安全

?ISO 19014:2022:工程设备安全控制系统的可靠性要求

综上,就标准的演进来讲,FUSA(ISO26262),SOTIF(ISO 21448:2022) 和 MRM(ISO 23793-1) 是实现 L3 及以上自动驾驶功能过程中,可有效降低事故风险的关键安全标准。而未来的 DCAS、ISO 8800 等标准将成为自动驾驶法规认证的核心依据。

如果计划开发ADS L3,系统中最小风险策略(MRM)的技术实现路径可概述如下:

1.当车辆处于正常L3自动驾驶状态下,若检测到系统性能下降,则进入“降级模式”(Degradation Mode);

2.当系统性能指标超出安全阈值时,触发MRM判定流程,此时系统会根据ISO 26262 & ISO 21448 的安全机制判定是否触发最低风险操作;

3.如果未触发MRM,则继续监控系统状态;

4.如果触发MRM,则启动内置的软件安全监控模块;

5.判断系统是否仍有可用模块(如传感器、定位、路径规划等);

6.如果仍有可用模块,则继续以下动作:

a)判断当前行驶位置

b)检测周边交通流状态

c)决定停车方式与位置

7.如果没有可用模块,则立即执行紧急停车或系统故障处理逻辑。

材料中右侧展示了此过程中关联的相关国际标准,包括ISO 26262(功能安全)、ISO 21448(SOTIF)、ISO 23793(MRM)、DCAS R171(法规要求),以及其他相关标准如 ISO 4804、ISO 5083、SAE 3061 等。

同时,MRM触发因素主要包括:交通参与者(如乘客、行人、远程观察者等)、系统相关(如车辆控制、感知、远程监控、V2X 通信等)、外部环境(紧急车辆、不可预见事件等)等。

基于多年项目实践经验,我将详细介绍基于ISO 21448 SOTIF标准的自动驾驶系统开发与验证全流程。图片展示了从计划、设计、测试到实际车辆运营阶段,全流程中SOTIF(预期功能安全)在自动驾驶系统(特别是 L3+ ADS)中的应用与验证方法。

1.在对标测试阶段(Benchmarking),我们采用对比分析法,重点评估不同架构在ODD边界条件下的安全表现。该阶段需要建立符合SAE J3018的基准测试用例库,为后续开发提供数据支撑。

2.进入测试计划制定(Test Plan)阶段,OEM 与 Tier1 共同制定测试计划,同时两者的分工必须明确,例如Tier 1 主要承担设计与开发,OEM则主导制定覆盖全部RFM(可预见的人为误用)场景的测试矩阵。需特别强调的是,测试计划必须包含DDT(动态驾驶任务)性能退化情况的评估方法。

3.接下来进入危险评估与可控性测试(HARA & Controllability Test)阶段,该阶段主要包括系统设计规范、HARA 分析、接受准则设定等三方面,进行的测试包括可控性、危险指标、可测试性评估等。

4.可测试性评估复审(Testable Review)是流程中的关键质量门控点。我们需要确认所有安全需求都具备可测性,测试覆盖率满足ISO 21448第9章要求,且测试环境能够复现ODD边界条件。

5.SOTIF 未知场景车队测试(SOTIF unknown Fleet Test)阶段,该阶段主要针对未知或非预期场景进行实车车队测试。在此阶段OEM主导进行黑盒测试,黑盒测试方法需符合ISO 21448第11章要求。

6.验证与确认策略制定(Verification & Validation Strategy)阶段,该阶段明确开发具体测试用例与测试方法,包括系统集成测试、软硬件测试、单元测试等。

7.设计验证(Design Verification)阶段,包括测试执行、测试结果验证、测试结果评估等环节,最终需进行硬件层面设计验证(DV)。

8.结果审查(Test Audit & Verification Review)阶段,汇总所有阶段测试结果,复核与审计,以确保系统安全达标。

9.实际运营阶段(Operation Phase),需进行实地监测与未知场景数据记录(用于持续改进),以及进行包括SOTIF 安全性、里程接受标准、安全接纳程度等的评估。

在SOTIF 测试的整个生命周期内,(图中左侧)按传统的系统工程/功能安全方法流程划分,共分为九个阶段:

阶段1:对标测试与安全性测试(Benchmarking & Safety Test)。该阶段由OEM进行黑盒测试,测试方法需符合SAE J3018标准的相关要求,重点评估基准系统的SOTIF表现。这里特别强调,测试场景必须覆盖ODD边界条件。

阶段2:测试计划制定(Test Plan)。由OEM 与一级供应商(Tier 1)合作制定测试计划。

阶段3:可控性与风险评估测试(Controllability & Hazard Metric Test),主机厂进行黑盒测试和检查。相关过程可基于标准开发量化评估模型,通过驾驶员接管成功率、系统降级过渡时间、最小风险状态达成率等关键指标来验证系统是否符合预期功能安全要求。

阶段4:可测试性审查(Testable Review)

阶段5:未知场景车队测试(SOTIF Unknown Fleet Test)

阶段6:开发测试用例与方法(Test Case & Method)

阶段7:测试执行与验证审查(Test Act & Verification),包括设计验证(DV)过程

阶段8:结果复核与评估(Test Audit & Assessment)

阶段9:最终SOTIF未知场景车队测试(SOTIF Unknown Fleet Test)

从测试维度来讲,对应不同测试阶段,我们按照实际测试环境重构执行结构,(右侧图)从上至下看:

-Vehicle Test(实车测试),直接关联 Benchmarking, Safety Test, Test Act 等阶段

-VaHIL(高级整车在环)测试,适用于中后期验证,如 Testable Review, Controllability Test。该测试是我们的核心创新点,可实现实时车辆动力学仿真、多传感器融合测试、整车级功能安全验证等不同层级的系统测试,该平台完美契合ISO 21448附录D的认证要求。

-HIL(硬件在环)测试,侧重于软件与物理硬件协同测试(人机交互、传感器接口等)

-SIL/MIL/PIL(软件/模型/处理器在环),前期仿真阶段使用,用于快速验证算法与控制逻辑

通过左侧方法与右侧环境的相互映射与结合,我们可以实现:

1.测试阶段与测试环境的精准匹配

2.各验证平台的数据可追溯性

3.全生命周期的标准符合性证明等

体现在具体的测试流程时,将包括以下三个关键环节:

1. SOTIF设计与测试阶段。此阶段的核心目标是根据ISO 21448(SOTIF)标准要求,设计验证策略,制定测试规范,识别功能不足与已知/未知场景。对应的条款主要包括:

-第5条:功能相关的 SOTIF 场景

-第6条:危险行为与接受标准

-第7条:功能不足触发条件与可预见人为误用

-第8条:安全措施

-第9条:验证与确认策略制定(V&V Strategy)

-第10条:已知场景的评估

-第11条:未知场景的评估

而输出成果则包括Argument Report(争议报告);风险评估表;已知与未知场景测试规范;验证报告、接收报告;ECU(控制器)级别、系统级别测试规范等。

2. SCANeR Studio 场景仿真阶段。此阶段的核心目标是在虚拟环境中构建 ADS(自动驾驶系统)测试场景。在SCANeR Studio 仿真工具中完成地形(Terrain)、车辆(Vehicle)、场景构建(Scenario)、仿真运行(Simulation)、结果分析(Analysis)等设置。SCANeR Studio是构建完整测试流程的关键软件支撑平台。

3. 建立并运行 VaHIL 测试系统阶段。该阶段核心目标是搭建高级整车在环(VaHIL)测试平台,连接实际 ECU/传感器/执行器等,实现真实环境下的 SOTIF 验证。具体工作包括控制台设置(Control Desk)、硬件连接配置(Interface, BOB)、仿真-实车联动测试(VaHIL Testing)、数据采集与测试结果(Test Result)等。

通过上述流程的测试验证,我们可以实现ISO 21448标准要求下的SOTIF场景评估与里程验证,实现复杂场景中未知风险识别效率的提升并缩短管控周期。

以上为我此次的分享,谢谢!


如需了解更多SOTIF咨询开发业务详情,欢迎扫码反馈需求,我们将在收到反馈后24小时内联系您!

案例 | 解锁智能网联汽车的“气象试炼场”——光照篇

新闻来源:中汽股份

智能网联汽车驰骋于复杂多变的现实路况,光照条件瞬息万变,从阳光明媚的白昼到夜幕笼罩的黑夜,从光线强烈的隧道入口到昏暗幽深的隧道内部,每一种光照场景都可能对智能网联汽车的感知系统、决策系统产生影响。如何确保智能网联汽车在各类光照环境下都能精准运行?智能网联复杂环境多维模拟平台的光照模拟系统给出了答案,它凭借先进技术,精准勾勒出自然光照环境的每一处细节,为智能网联汽车搭建起一座可靠的测试 “堡垒”。

光照模拟系统支持5-3000Lux无级可调,并精心设定 10 个典型值用于照度定量测试,无论是艳阳高照的晴天,还是光线昏暗的阴天,都能轻松应对。均匀排布在测试环境舱顶的灯具可保证测试区域内整体照度均匀度偏差不高于20%,单车道照度均匀度偏差不高于10%,全方位满足各类测试需求并为测试数据的准确性筑牢根基。

光照模拟系统同样采取模块化设计,单个测试单元长达 50m,依照车辆行驶方向巧妙布局,每个单元都能独立控制,犹如一支训练有素的 “灯光部队”,可根据测试指令灵活变换 “阵型”。通过单灯控制、单列控制、区域控制等多种技术手段,能完美复现隧道照明、夜间路灯照明等真实场景,为智能网联汽车提供身临其境的测试体验,大幅提升测试结果的真实性与可靠性。

该系统还具备多样化场景模拟能力,主光照系统结合频闪灯可以解锁闪电、抓拍等特殊光照效果,极大地丰富了测试场景,让智能网联汽车在各种极端或特殊光照条件下接受严苛 “考验”。

光照系统采用HELVAR控制系统,提供完整的DALI控制协议及数据反馈。无论是静态照明还是动态照明,都能实现全面、精准的控制,让灯光系统的灵活性与精确性发挥得淋漓尽致。配合测试环境舱内的照度计,实时监测并反馈光照情况,确保每一组测试数据都精准无误。

中汽股份智能网联复杂环境多维模拟平台的光照模拟系统,正以其卓越的技术实力和贴心的服务优势,引领智能网联汽车测试行业迈向新高度。该平台为智能网联汽车测试搭建起一座场景丰富、专业严谨的“气象试炼场”,助力智能网联汽车组合驾驶辅助系统探索复杂气象环境下的性能极限。

拓展阅读:

智能网联汽车气象多级可调模拟测试平台(VTHILS车辆-环境-交通在环测试系统),可通过对真实环境(雨、雾、光照、地面结冰湿滑等)和交通状况(行人、车辆、交通信号灯等)的准确模拟,在真实、可控、可重复、安全的条件下快速进行“真实车辆+真实传感器+V2X通信+天气环境+交通环境+道路环境模拟”的测试认证,可充分保证试验的可重复性和一致性,为智能驾驶提供全天候赋能,也为相关标准、法规的研究制定提供量化的、关键的依据。

2023年12月26日,中汽股份与IAE智行众维在苏州高铁新城达成战略合作,双方将依托各自在技术、业务、资源上的优势,聚焦产业核心技术,围绕仿真测试验证、试验场建设运营、产业监管保障等领域进行技术攻关及创新、课题研究以及标准体系共建等。

案例 | 解锁智能网联汽车的“气象试炼场”——迷雾篇

新闻来源:中汽股份

智能网联汽车要实现全天候、全场景的稳定运行,复杂多变的气象环境成为了其上路的一大挑战。当大雾弥漫,能见度骤降,如何确保智能网联汽车依旧能安全、稳定地行驶?智能网联复杂环境多维模拟平台给出了解决方案,其降雾模拟系统为智能网联汽车打造了一座专属的 “迷雾” 试炼场。

这个降雾模拟系统拥有一系列令人惊叹的技术 “硬实力”。在低能见度模拟方面,可以实现精准到15 米的最低能见度,从大雾、浓雾再到强浓雾,均可实现自然场景的精准复刻。一流体造雾技术可以让喷头雾化颗粒直径中位数稳稳控制在 25μm 左右,接近自然界的雾滴直径,让每一次雾气模拟都如同真实的自然现象再现。该系统给汽车组合驾驶辅助系统在低能见度环境下的验证,提供了真实可靠的测试环境。

降雾系统采用模块化设计,100米为一个降雾单元,每个单元都能独立控制。这使得该系统可以灵活组合出各种复杂的雾气场景,通过单个区域喷雾开启,还能实现“团雾”效果,满足智能网联汽车在不同测试需求下的严苛要求,为汽车的全方位性能测试奠定了坚实基础。

在试验效率上,降雾系统通过缩短造雾时间、精准把控能见度数据,有效保障了测试的效率和准确性。平台能在短短5分钟内迅速完成造雾且达成指定浓度指标,形成稳定的雾气环境后,还可持续稳定造雾30分钟以上,为汽车测试提供了充足的时间保障;环境舱内配备能见度测量仪,实时监测并反馈测试场地的能见度,确保每一组测试数据都精准无误。

除了科技实力过硬,模拟平台还综合采取多种手段保证降雾效果。为了保证造雾浓度,平台各入口布置了柔性卷帘装置,避免外界自然环境风吹散模拟出的雾;为了实现雾气环境的灵活设置,环境舱全域铺设通风系统,并与降雾模拟系统实现联动,灵活调控雾气的排出,实现降雾浓度的变化。

复杂多变、能见度降低的雾气环境越来越成为智能网联汽车安全上路的必修课。中汽股份智能网联复杂环境多维模拟平台的降雾模拟系统,让智能网联汽车在面对现实世界中的大雾天气时能更加从容不迫,为未来智能交通的安全出行保驾护航。

扩展阅读:

智能网联汽车气象多级可调模拟测试平台(VTHILS车辆-环境-交通在环测试系统),可通过对真实环境(雨、雾、光照、地面结冰湿滑等)和交通状况(行人、车辆、交通信号灯等)的准确模拟,在真实、可控、可重复、安全的条件下快速进行“真实车辆+真实传感器+V2X通信+天气环境+交通环境+道路环境模拟”的测试认证,可充分保证试验的可重复性和一致性,为智能驾驶提供全天候赋能,也为相关标准、法规的研究制定提供量化的、关键的依据。

2023年12月26日,中汽股份与IAE智行众维在苏州高铁新城达成战略合作,双方将依托各自在技术、业务、资源上的优势,聚焦产业核心技术,围绕仿真测试验证、试验场建设运营、产业监管保障等领域进行技术攻关及创新、课题研究以及标准体系共建等。

案例 | 解锁智能网联汽车的“气象试炼场”——降雨篇

智能网联汽车要实现全天候、全场景的稳定运行,就必须经受住各种复杂气象环境的考验。然而,自然界中的雨、雾、光照等气象环境难以满足定量可控的测试需求。中汽股份基于国家重点研发计划 “新能源汽车” 5.2 专项《智能汽车场景库应用与多维测试评价技术》,自主研发、设计、建造的大型气象环境模拟舱——智能网联复杂环境多维模拟平台,精准还原自然界中降雨、降雾、光照场景以及气象间的组合场景,为智能网联汽车测试提供定量、可复现的测试环境,俨然是一座智能网联汽车的 “气象试炼场”。其中,降雨模拟系统能够精准复刻自然降雨场景,为智能网联汽车撑起一片全天候运行的 “保护伞”。

踏入模拟平台,仿佛置身于一个气象的“微观世界”。

这里的降雨强度可覆盖5-120毫米/小时,采用雨强范围内对标典型值的方法,6级精细调节,轻松模拟从小雨的淅淅沥沥到特大暴雨的倾盆之势,配合灯光系统可以营造出全天候复杂降雨场景,给汽车组合驾驶辅助系统带来全方位的挑战。

降雨系统采用模块化设计,50米一单元,每个单元支持独立控制,可实现不同单元不同降雨量的效果。模块化的布置使测试系统更加灵活,每个单元可独自掌控降雨的开关与流量,满足多样化的测试需求,实现车辆行驶中的雨量突变效果。

中雨遇电动自行车闯红灯

 

降雨喷头布局独具匠心,六边形紧密堆叠、井然有序。这一设计让降雨覆盖率轻松突破90%,测试区域的降雨均匀度也稳稳保持在85%以上,专业降雨模拟喷头可将雨滴中位数粒径精准控制在0.5-3.0mm,与自然界雨滴相差无几。防滴漏设计让雨型切换行云流水,前一刻还是细雨绵绵,下一刻便能暴雨骤至,大幅提高了测试效率。

除了卓越的技术优势,降雨模拟系统的服务优势同样突出。环境舱内配备国标翻斗式雨量计,可对测试区域内的降雨情况进行实时测量,并实时反馈至环境管理及监控系统,让智能网联汽车在不同降雨条件下的测试需求得到快速响应。在可持续性方面,环境舱内完善的雨水循环系统,支持全场地以最大雨量持续降雨30分钟以上,确保试验能够不间断地高效进行,为汽车测试提供了充足的时间。

智能网联复杂环境多维模拟平台降雨系统精准的模拟和高效的服务,可以让智能网联汽车在面对真实世界的风雨时更加安全可靠,助力汽车行业深入探索智能网联汽车在极端降雨条件下的性能边界。

扩展阅读:

智能网联汽车气象多级可调模拟测试平台(VTHILS车辆-环境-交通在环测试系统),可通过对真实环境(雨、雾、光照、地面结冰湿滑等)和交通状况(行人、车辆、交通信号灯等)的准确模拟,在真实、可控、可重复、安全的条件下快速进行“真实车辆+真实传感器+V2X通信+天气环境+交通环境+道路环境模拟”的测试认证,可充分保证试验的可重复性和一致性,为智能驾驶提供全天候赋能,也为相关标准、法规的研究制定提供量化的、关键的依据。

2023年12月26日,中汽股份与IAE智行众维在苏州高铁新城达成战略合作,双方将依托各自在技术、业务、资源上的优势,聚焦产业核心技术,围绕仿真测试验证、试验场建设运营、产业监管保障等领域进行技术攻关及创新、课题研究以及标准体系共建等。

标准发布丨ASAM OpenMATERIAL 3D 1.0.0

2025 年 4 月,ASAM OpenMATERIAL 3D 1.0.0 标准已正式发布。该标准针对物理材质属性和三维物体描述提出了规范格式。欢迎ASAM会员与行业专家查阅与使用。

1. 为什么要开发ASAM OpenMATERIAL?

简单来说,OpenMATERIAL是为了提供有效的高精度仿真模型

如果要为高级驾驶辅助系统(ADAS)提供可靠的安全论据,需要在各种测试方法和环境中获得精确、一致的数据。但是有限、昂贵的计算资源阻碍了仿真技术的普及和发展,导致在设计解决方案之时必须优先考虑最小的内存和计算需求。为了降低对计算资源(硬件设备)的需求,一般会通过降低物理模型精确而视觉效果区别不大的方式来实现。在早期开发阶段不失为一种高效的方式,但并不代表在建模中不需要严格的物理准确性。

随着计算能力和仿真技术的进步,虚拟仿真测试在开发各个阶段的作用也得到了行业的普遍认可。这一进步增加了对“数字孪生”或真实世界实体的高精度仿真需求,这对于增强物理传感器仿真至关重要。因此,行业内迫切需要对材料属性进行精确建模,确保 3D 模型及其物理属性通过标准化流程在不同平台和利益相关者之间始终如一地交换。

2. ASAM OpenMATERIAL 3D 标准介绍

ASAM OpenMATERIAL 3D作为开源项目,致力于通过提供精确、标准化的3D资产与材料属性,有效支撑传感器行为仿真的需求。

ASAM OpenMATERIAL 3D标准既定义了材料的物理属性,又规范了3D模型结构以实现更高精度的仿真。该标准摒弃了简单标注”玻璃””金属””橡胶”等材质名称的传统方式,转而精确定义折射率、表面粗糙度、磁导率等特性参数。这些物理属性存储于专门的材质文件中,并与3D几何模型结构建立关联,从而确保仿真过程中的真实物理行为表现。

ASAM OpenMATERIAL 3D标准并未引入新的三维属性描述格式,而是为模型元素如坐标系和可移动部件(例如行人的四肢)建立了一致的层级结构。此方法增强了不同仿真之间的兼容性,并允许现有的3D资产无缝集成。
通过结合标准化的材料属性和3D结构,该标准提升了感知传感器仿真的效果,使激光雷达、雷达和摄像头的输出更为真实。这对于生成准确的传感器数据至关重要,而这些数据对于测试和训练感知算法非常关键。
ASAM OpenMATERIAL 3D标准旨在支持整个传感器仿真工作流程中的关键使用场景。它支持3D资产和材料数据的创建,使模型与材料属性可以同时或单独生成。这些资产和材料可通过直接交换或市场平台在不同组织间分发,确保协作顺畅无阻。
创建完成后,它们可以被导入到仿真平台中,无论是集中式仿真平台还是像功能模拟单元(FMU)这样的去中心化模型。该标准还支持对象部件操作,允许三维模型在仿真中包含可移动的组件。
通过定义材料属性,该标准增强了信号传播建模,使得能够准确模拟传感器与环境的交互,包括能量传播和信号反射。最终,这有助于对感知算法进行测试和训练,从而优化自动驾驶车辆的感知系统。
该标准聚焦于传感器将要互动的虚拟环境和对象,包括:
  • 目标对象(target objects),如车辆和行人,
  • 周围结构(surrounding structures),如建筑物和其他固定元素,
  • 道路表面(road surfaces),具备物理道路特性。
然而,环境条件——如天气、光照及其他影响传感器的因素——暂时不在此标准范围之内。同样,传感器外壳与环境的互动,如雨滴或传感器上的污垢,也不包含在该标准内。
3. ?中国企业参与ASAM OpenMATERIAL 3D 标准制定
作为 ASAM 组织内最为活跃的区域之一,中国会员长期参与和制定 ASAM 标准。在 ASAM OpenMaterial 3D 项目中,苏州智行众维智能科技有限公司(IAE Suzhou Technologies Co. Ltd.)深入参与并提供技术支持。
感谢中国会员与专家对 ASAM 标准及社区的辛勤付出。C-ASAM 将为中国会员提供 ASAM 标准制定的相关支持和服务,欢迎有需要的会员专家积极联系。

如需阅读ASAM OpenMaterial 3D版本内容,敬请关注本公众号,输入“3D1.0”关键字获取官方网页链接。
C-ASAM工作组将持续跟进ASAM标准制修订最新进展,并带来重要成果的分析解读,敬请大家关注。