半導體廠商從消費電子轉(zhuǎn)到汽車電子領域要作何改變？

自駕車成為繼手機產(chǎn)業(yè)后，下一個群雄競逐焦點，而臺灣半導體廠商如聯(lián)發(fā)科、聯(lián)詠、瑞昱、盛群等廠商皆加足馬力，盼期能在新興領域闖出一片新天地。不過，汽車產(chǎn)業(yè)與消費性電子產(chǎn)業(yè)相比，最大的差別在于對安全的重視與要求程度，相關(guān)業(yè)者若想在車用芯片市場上分到一杯羹，產(chǎn)品設計思維跟方法要跟著翻轉(zhuǎn)。

宜特可靠度工程處處長曾劭鈞表示，隨著車聯(lián)網(wǎng)與智能化汽車的創(chuàng)新應用推動，將不僅迫使汽車從過去傳統(tǒng)的機械產(chǎn)業(yè)，逐漸轉(zhuǎn)變成機電產(chǎn)業(yè)；可預見，在未來將會有越來越多電子零件/模塊被應用在汽車上。

不僅如此，近幾年主動安全技術(shù)列入新車安全評鑒程序（NCAP）也已成為國際趨勢。包括美國國家公路交通管理局（NHSTA），預計將在2018年，將自動緊急煞車系統(tǒng)（AEB）列入5星評級系統(tǒng)；2019車型年將正面碰撞警告（FCW）系統(tǒng)、車道偏離警告（LDW）系統(tǒng)、盲點監(jiān)測（BSD）、行人防碰撞列入5星評級系統(tǒng)。而中國政府也將在2018年的新車評價規(guī)程（C-NCAP）將AEB納入評價。

看準汽車產(chǎn)業(yè)即將掀起的一波掏金熱，臺灣原本投入消費型電子產(chǎn)業(yè)廠商紛紛轉(zhuǎn)戰(zhàn)汽車電子領域。不過，消費性電子到汽車電子的門坎極高，尤其在安全與可靠度的要求。曾劭鈞提到，現(xiàn)今消費型電子廠商，若要轉(zhuǎn)戰(zhàn)車用電子市場須改變思維，從以往的一般消費型電子產(chǎn)引專注于功能性設計（Design for FuncTIon）的思維，轉(zhuǎn)成以設計可靠度（Design forReliability）為依歸。因車電產(chǎn)品必須把成熟度、穩(wěn)定度、安全性與可靠度作為優(yōu)先順位的考慮。如何有效的進行先進駕駛輔助系統(tǒng)（ADAS）、無人車、電動車的安全性驗證，以及如何執(zhí)行供應鏈質(zhì)量驗證與管理，對車廠來說一直是個重大議題。

曾劭鈞強調(diào)，安全是被設計出來，而非被測試出來的。很多安全性問題必須在設計時間就要完成，而ISO26262汽車質(zhì)量規(guī)范主要就是在定義此事。

曾劭鈞指出，ISO26262規(guī)范又分成兩個部分，首先是「系統(tǒng)性故障」，此類故障應該在設計時間設計者可以預設，車子用戶有可能會使產(chǎn)品發(fā)生故障或失效的情況，事先于設計時間保證系統(tǒng)安全性；另一方面則為「隨機故障」，設計者無法預設，車子用戶有可能會使產(chǎn)品發(fā)生故障或失效的情境，因此當車子發(fā)生故障時，必須有效阻絕系統(tǒng)故障或提供另一條備援路徑。

因此現(xiàn)在車用IC設計時，有一設計方法叫做冗余設計（Redundancy），此方式即是為了當車電產(chǎn)品發(fā)生故障時，還有另外一條通道可運行。為保險起見，采取兩套相同獨立配置的硬件、軟件或設計，防止在其中一套系統(tǒng)出現(xiàn)故障時，另一套系統(tǒng)能立即啟動。一套單獨的系統(tǒng)也許運行的故障率很高，但采取冗余設計后，在不改變內(nèi)部設計的情況下，這套系統(tǒng)的可靠度立即可以大幅度提高。假如單獨系統(tǒng)的故障率為50%，而采取冗余系統(tǒng)后馬上可以將故障率降低到25%。