Apa itu SOTIF? (ISO 21448)

Pengantar

Dengan pesatnya kemajuan teknologi mengemudi otomatis dan sistem bantuan pengemudi canggih (ADAS), memastikan keselamatan kendaraan melampaui langkah-langkah keselamatan fungsional tradisional. Di sinilah SOTIF (Safety of the Intended Functionality) dan ISO 21448 berperan. Tidak seperti ISO 26262, yang berfokus pada pencegahan kegagalan sistem, ISO 21448 mengatasi bahaya yang diakibatkan oleh keterbatasan kinerja, kesalahan interpretasi sensor, dan skenario yang tidak terduga.

Memahami kepatuhan ISO 21448 sangat penting bagi produsen otomotif, teknisi, dan profesional keselamatan yang ingin meminimalkan risiko yang terkait dengan fungsi mengemudi otomatis. Artikel ini membahas pedoman ISO 21448, praktik terbaik, dan perbedaan utama antara ISO 26262 vs. ISO 21448 sekaligus menyoroti solusi perangkat lunak dan alat terbaik yang membantu dalam mencapai kepatuhan.

Mari selami dasar-dasar SOTIF dan ISO 21448 untuk melihat bagaimana ia membentuk masa depan keselamatan otomotif.

Apa itu SOTIF (ISO 21448)?

ISO 21448 (Safety of the Intended Functionality – SOTIF) adalah standar keselamatan otomotif internasional yang dirancang untuk mengatasi bahaya yang timbul akibat keterbatasan sistem, bukan kegagalan perangkat keras atau perangkat lunak. Tidak seperti ISO 26262, yang berfokus pada pencegahan malfungsi, ISO 21448 memastikan bahwa sistem berfungsi dengan aman dalam semua kondisi pengoperasian yang dapat diperkirakan, termasuk perilaku pengemudi yang tidak terduga, kesalahan interpretasi sensor, dan faktor lingkungan.

Seiring dengan semakin majunya sistem mengemudi otomatis dan ADAS, standar keselamatan tradisional tidak lagi memadai. Kepatuhan ISO 21448 membantu produsen mengidentifikasi dan mengurangi kesenjangan keselamatan dalam persepsi, pengambilan keputusan, dan perilaku sistem—aspek utama untuk pengembangan kendaraan otonom.

Tujuan Utama ISO 21448

Standar ISO 21448 menyediakan pendekatan terstruktur untuk mengevaluasi dan mengurangi risiko yang disebabkan oleh keterbatasan fungsional, gangguan eksternal, dan skenario penyalahgunaan. Tujuan utamanya meliputi:

• Memastikan Fungsionalitas yang Diinginkan – Memverifikasi bahwa ADAS dan sistem otonom beroperasi dengan aman dalam semua kondisi yang diharapkan dan tidak diharapkan.
• Mengidentifikasi dan Mengurangi Kesenjangan Keselamatan Fungsional – Mengatasi ketidakakuratan sensor, kesalahan keputusan akibat AI, dan perubahan lingkungan yang tidak dapat diprediksi.
• Meningkatkan Proses Verifikasi dan Validasi – Menetapkan metodologi pengujian yang kuat untuk meningkatkan jaminan keselamatan untuk sistem otomatis.
• Melengkapi ISO 26262 – Sementara ISO 26262 berfokus pada kegagalan akibat cacat perangkat keras dan perangkat lunak, ISO 21448 memperluas langkah-langkah keselamatan untuk memperhitungkan perilaku sistem yang tidak lengkap atau salah.

Ruang Lingkup dan Penerapan di Seluruh Sistem Otomotif

ISO 21448 berlaku untuk sistem otomotif apa pun yang mengandalkan sensor, AI, dan pemrosesan data waktu nyata, termasuk:

• Sistem Bantuan Pengemudi Tingkat Lanjut (ADAS) – Fitur-fitur seperti pengereman darurat otomatis, bantuan menjaga jalur, dan kendali jelajah adaptif.
• Kendaraan otonom – Memastikan teknologi self-driving berfungsi dengan aman dalam skenario dunia nyata.
• Sistem Persepsi dan Sensor – Mengurangi risiko yang terkait dengan ketidakakuratan kamera, LiDAR, radar, dan fusi sensor.
• Algoritma Pengambilan Keputusan Berbasis AI – Memvalidasi model pembelajaran mesin yang digunakan dalam sistem pengemudian otomatis.

Seiring dengan semakin tingginya tingkat otomatisasi di industri otomotif, kepatuhan terhadap pedoman ISO 21448 menjadi sangat penting bagi produsen, OEM, dan teknisi keselamatan. Penerapan solusi, alat, dan perangkat lunak ISO 21448 memastikan pendekatan proaktif terhadap keselamatan otomotif, sehingga mengurangi risiko bahaya yang tidak terduga.

Perbedaan Utama ISO 26262 vs ISO 21448

ISO 26262 adalah standar internasional yang ditetapkan untuk keselamatan fungsional dalam sistem otomotif, yang berfokus pada identifikasi dan mitigasi risiko yang disebabkan oleh kegagalan perangkat keras atau perangkat lunak. Standar ini memastikan bahwa sistem merespons dengan aman jika terjadi malfungsi dengan menetapkan sasaran keselamatan, melakukan analisis bahaya, dan menetapkan siklus pengembangan model V.

Sebaliknya, ISO 21448 (SOTIF) membahas bahaya yang terjadi bahkan ketika sistem beroperasi sebagaimana mestinya, tetapi dalam kondisi yang tidak terduga atau tidak pasti, seperti kesalahan interpretasi sensor, persepsi lingkungan yang tidak memadai, atau keterbatasan dalam pengambilan keputusan AI.

Bagaimana ISO 21448 Melengkapi ISO 26262 dalam Keselamatan Otomotif?

Meskipun ISO 26262 memastikan integritas sistem jika terjadi kesalahan, ISO XNUMX tidak mencakup bahaya yang berasal dari perilaku sistem yang benar tetapi tidak memadai. Hal ini khususnya relevan untuk kendaraan modern di mana AI, sensor persepsi, dan pembelajaran mesin menghadirkan jenis tantangan keselamatan baru.

ISO 21448 melengkapi ISO 26262 dengan mengisi celah ini, menyediakan strategi mitigasi risiko tambahan untuk bahaya yang tidak berbasis pada kegagalan. Bersama-sama, keduanya membentuk kerangka kerja jaminan keselamatan yang komprehensif untuk pengembangan ADAS dan sistem mengemudi otonom.

Dengan menerapkan kedua standar secara paralel, pengembang otomotif dapat mencapai:

• Cakupan keselamatan yang ditingkatkan dalam berbagai skenario yang lebih luas
• Peningkatan validasi fungsi persepsi dan pengambilan keputusan
• Penilaian risiko siklus hidup penuh, dari konsep hingga produksi
• Kepatuhan regulasi dan industri untuk sistem mobilitas masa depan

Karena sistem otomotif menjadi lebih otonom dan kompleks, integrasi kepatuhan ISO 21448, bersama dengan ISO 26262, menjadi penting untuk menghasilkan produk yang aman, andal, dan dapat dipertanggungjawabkan secara hukum.

Pedoman Utama dan Persyaratan Kepatuhan ISO 21448

Standar ISO 21448 (Safety of the Intended Functionality – SOTIF) menyediakan pendekatan terstruktur untuk mengidentifikasi, mengevaluasi, dan mengurangi risiko keselamatan yang timbul dari keterbatasan sistem, bukan kegagalan perangkat keras atau perangkat lunak. Untuk memastikan kepatuhan, organisasi harus mematuhi pedoman utama ISO 21448, yang berfokus pada:

• Identifikasi Bahaya dan Penilaian Risiko – Mengevaluasi potensi masalah keselamatan yang disebabkan oleh ketidakakuratan sensor, kesalahan yang disebabkan AI, dan faktor lingkungan yang tidak dapat diprediksi.
• Pengujian dan Validasi Berbasis Skenario – Memastikan sistem beroperasi dengan aman dalam kondisi yang diharapkan dan tidak terduga.
• Pemantauan Kinerja Sistem – Menganalisis secara terus-menerus efektivitas tindakan mitigasi risiko sepanjang siklus hidup produk.
• Pertimbangan Interaksi Manusia-Mesin – Mengatasi bagaimana pengemudi dan penumpang berinteraksi dengan ADAS dan sistem otonom untuk mencegah penyalahgunaan.

Langkah-Langkah untuk Mencapai Kepatuhan ISO 21448

Untuk memenuhi persyaratan kepatuhan ISO 21448, organisasi harus mengikuti langkah-langkah penting berikut:

1. Menetapkan Batasan Fungsional – Menetapkan domain desain operasional (ODD) yang jelas untuk memahami di mana dan bagaimana sistem diharapkan berfungsi dengan aman.
2. Melakukan Analisis Bahaya dan Risiko (HARA) – Mengidentifikasi risiko yang tidak berbasis pada kegagalan, seperti kesalahan persepsi sensor atau pengambilan keputusan AI yang salah.
3. Mengembangkan Persyaratan Keselamatan – Menerapkan strategi mitigasi untuk mengatasi risiko yang teridentifikasi dan meningkatkan keandalan sistem.
4. Melakukan Verifikasi & Validasi (V&V) – Gunakan simulasi berbasis skenario, pengujian dunia nyata, dan pengujian injeksi kesalahan untuk mengevaluasi kinerja.
5. Pastikan Pemantauan & Peningkatan Berkelanjutan – Memanfaatkan analisis data dan umpan balik pasca-penerapan untuk menyempurnakan keselamatan sistem dari waktu ke waktu.

Tantangan Umum dalam Implementasi SOTIF

Meskipun kepatuhan ISO 21448 menyediakan kerangka kerja yang kuat untuk keselamatan otomotif, organisasi sering menghadapi tantangan utama, seperti:

• Memastikan kelengkapan skenario keselamatan – Mendefinisikan daftar lengkap situasi dunia nyata adalah hal yang rumit.
• Memvalidasi sistem AI dan fusi sensor – Sistem yang digerakkan oleh AI memerlukan pembelajaran dan penyempurnaan berkelanjutan untuk menangani kasus-kasus ekstrem.
• Integrasi dengan ISO 26262 – Mengelola tumpang tindih antara keselamatan fungsional (ISO 26262) dan fungsionalitas yang dimaksudkan (ISO 21448).

Dengan memanfaatkan solusi perangkat lunak, alat, dan praktik terbaik ISO 21448, organisasi dapat menyederhanakan upaya kepatuhan dan meningkatkan keselamatan ADAS dan sistem otonom.

Praktik Terbaik ISO 21448 untuk Keselamatan Otomotif

Identifikasi Risiko dan Penilaian Bahaya

Salah satu praktik terbaik ISO 21448 yang utama adalah melakukan identifikasi risiko dan penilaian bahaya secara menyeluruh untuk memastikan bahwa sistem ADAS dan sistem otonom beroperasi dengan aman dalam semua kondisi. Hal ini melibatkan:

• Mengidentifikasi bahaya terkait SOTIF – Tidak seperti ISO 26262, yang berfokus pada kegagalan perangkat keras/perangkat lunak, bahaya ISO 21448 berasal dari keterbatasan sensor, kesalahan interpretasi AI, dan kondisi lingkungan yang tidak terduga.
• Analisis Risiko Berbasis Skenario – Membuat pustaka skenario berkendara di dunia nyata dan kasus khusus di mana keterbatasan sistem dapat menyebabkan masalah keselamatan.
• Penerapan Analisis Bahaya dan Penilaian Risiko (HARA) – Mengevaluasi risiko berdasarkan tingkat keparahan, paparan, dan pengendaliannya untuk memprioritaskan upaya mitigasi.
• Analisis Mode dan Efek Kegagalan (FMEA) & Analisis Pohon Kesalahan (FTA) – Menggunakan teknik analisis keselamatan terstruktur untuk memahami rantai kegagalan potensial.

Metodologi Verifikasi dan Validasi

Untuk mencapai kepatuhan ISO 21448, produsen harus menerapkan proses verifikasi dan validasi (V&V) yang ketat yang melampaui pengujian tingkat komponen tradisional. Pedoman utama ISO 21448 untuk V&V meliputi:

• Pengujian Berbasis Simulasi – Memanfaatkan lingkungan virtual untuk menguji ADAS dan sistem otonom dalam jutaan skenario sebelum penerapan di dunia nyata.
• Pengujian Perangkat Keras dalam Loop (HIL) dan Perangkat Lunak dalam Loop (SIL) – Memastikan perangkat lunak kritis keselamatan berfungsi dengan benar dalam kondisi simulasi dunia nyata.
• Pengujian Dunia Nyata dan Validasi Kasus Tepi – Melakukan uji jalan untuk mengevaluasi kinerja sensor, pengambilan keputusan AI, dan interaksi pengemudi.
• Validasi Berdasarkan Data – Menggunakan AI dan pembelajaran mesin untuk menganalisis kumpulan data besar dari kendaraan armada untuk terus menyempurnakan model keselamatan.

Strategi Implementasi untuk Kepatuhan SOTIF

Bagi organisasi yang ingin memenuhi persyaratan kepatuhan ISO 21448, penerapan pendekatan implementasi terstruktur sangatlah penting. Praktik terbaik meliputi:

1. Integrasikan SOTIF di Awal Siklus Pengembangan – Menanamkan praktik terbaik ISO 21448 dari konsep hingga validasi memastikan manajemen risiko proaktif.
2. Memanfaatkan Perangkat Lunak dan Alat ISO 21448 – Menggunakan manajemen persyaratan khusus, pengujian skenario, dan alat analisis bahaya meningkatkan efisiensi kepatuhan.
3. Gabungkan ISO 21448 dengan ISO 26262 – Pendekatan ganda memastikan bahwa kegagalan perangkat keras dan keterbatasan sistem ditangani secara komprehensif.
4. Tetapkan Pemantauan Berkelanjutan dan Analisis Pasca-Penerapan – Menerapkan pembaruan melalui udara, analisis data armada, dan pemantauan berbasis AI membantu meningkatkan keselamatan setelah penempatan.
5. Melatih Tim tentang Pedoman dan Praktik Terbaik SOTIF – Memastikan bahwa teknisi, tim keselamatan, dan pengembang AI memahami prinsip-prinsip ISO 21448 sangat penting untuk kepatuhan jangka panjang.

Dengan menerapkan praktik terbaik ISO 21448 ini, perusahaan otomotif dapat meningkatkan keselamatan sistem, mengurangi risiko terkait SOTIF, dan meningkatkan keandalan ADAS dan fungsi mengemudi otonom.

Solusi ISO 21448: Alat & Perangkat Lunak untuk Kepatuhan

Untuk mencapai kepatuhan ISO 21448, organisasi memerlukan solusi perangkat lunak khusus yang mendukung penilaian bahaya, verifikasi & validasi (V&V), keterlacakan, dan pengujian berbasis skenario.

Platform ALM Persyaratan Visure untuk Kepatuhan ISO 21448

Platform ALM Visure Requirements merupakan solusi manajemen persyaratan dan ketertelusuran yang canggih yang memungkinkan perusahaan otomotif untuk mematuhi ISO 21448 (SOTIF) dan ISO 26262 secara efisien. Fitur-fitur utamanya meliputi:

1. Ketertelusuran Persyaratan Ujung-ke-Ujung

• Menetapkan ketertelusuran penuh antara persyaratan SOTIF, sasaran keselamatan, penilaian risiko, dan kasus uji.
• Pastikan ketertelusuran dua arah di seluruh perangkat keras, perangkat lunak, dan proses validasi keselamatan.

2. Manajemen Risiko & Analisis Bahaya

• Lakukan Analisis Bahaya dan Penilaian Risiko (HARA) untuk mengidentifikasi potensi risiko terkait SOTIF.
• Terapkan Analisis Mode dan Efek Kegagalan (FMEA) dan Analisis Pohon Kesalahan (FTA) untuk evaluasi risiko terstruktur.
• Hubungkan identifikasi bahaya dengan persyaratan keselamatan untuk memastikan strategi mitigasi yang tepat.

3. Verifikasi & Validasi Berbasis Skenario (V&V)

• Tentukan skenario berkendara di dunia nyata dan kasus khusus untuk menguji ADAS dan sistem otonom.
• Mendukung pengujian berbasis simulasi, pengembangan berbasis model, dan proses validasi berbasis AI.
• Integrasikan dengan alat pengujian ISO 21448 untuk validasi perangkat keras dalam lingkaran (HIL) dan perangkat lunak dalam lingkaran (SIL).

4. Kepatuhan terhadap ISO 21448 dan ISO 26262

• Pastikan keselarasan dengan ISO 21448 (SOTIF) dan ISO 26262 (keselamatan fungsional).
• Hasilkan laporan kepatuhan otomatis untuk memenuhi persyaratan peraturan industri.
• Mendukung kontrol versi dan jejak audit untuk proses sertifikasi yang efisien.

5. Manajemen Persyaratan Berbasis AI

• Memanfaatkan bantuan berbasis AI untuk validasi persyaratan otomatis, analisis dampak, dan penilaian risiko.
• Mengurangi kesalahan manusia dengan mendeteksi ketidakkonsistenan dan kesenjangan dalam persyaratan kritis keselamatan.

Mengapa Memilih Visure untuk Kepatuhan ISO 21448?

• Ketertelusuran menyeluruh di seluruh proses SOTIF
• Penilaian risiko komprehensif dengan alat analisis bahaya bawaan
• Integrasi yang mulus dengan ekosistem simulasi, pengujian, dan ALM
• Pelaporan kepatuhan otomatis untuk ISO 21448 dan ISO 26262
• Otomatisasi bertenaga AI untuk menyederhanakan validasi persyaratan

Dengan memanfaatkan Platform ALM Persyaratan Visure, perusahaan otomotif dapat secara efektif mengelola kepatuhan SOTIF, meningkatkan strategi mitigasi risiko, dan mempercepat pengembangan sistem otonom yang aman dan andal.

Masa Depan SOTIF dan Keselamatan Otomotif

Seiring dengan semakin otonomnya sistem otomotif dan semakin cerdasnya sistem tersebut, pentingnya ISO 21448 (SOTIF) terus meningkat. Untuk memastikan keselamatan jalan raya di era kendaraan yang digerakkan oleh AI, industri harus berkembang seiring dengan munculnya teknologi baru sambil tetap mematuhi pedoman dan standar ISO 21448.

Peran AI dan Pembelajaran Mesin dalam Kepatuhan SOTIF

AI dan pembelajaran mesin (ML) mengubah cara sistem bantuan pengemudi (ADAS) tingkat lanjut dan kendaraan otonom menafsirkan dan merespons lingkungannya. Namun, hal ini juga menimbulkan tantangan baru dalam hal jaminan keselamatan dan kepatuhan ISO 21448:

• Persepsi Dinamis dan Pengambilan Keputusan – Model AI harus diuji terhadap berbagai skenario dunia nyata dan kasus khusus untuk memastikan perilakunya selaras dengan tujuan keselamatan SOTIF.
• Perilaku Tak Terduga dan Model Kotak Hitam – Sistem ML dapat menunjukkan hasil yang tidak diharapkan di lingkungan yang tidak dikenal. Alat dan teknik ISO 21448 diadaptasi untuk menilai keamanan sistem nondeterministik.
• Pembelajaran Berkelanjutan dan Pemantauan Pasca-Penerapan – Dengan model AI yang terus berkembang seiring waktu, produsen harus menerapkan pemantauan siklus hidup yang kuat dan pembaruan melalui udara untuk memastikan kepatuhan SOTIF yang berkelanjutan.
• Validasi Berdasarkan Data – Pengumpulan data berskala besar dan analisis berbasis AI memungkinkan deteksi dan validasi risiko secara real-time pada jutaan mil yang ditempuh, sehingga meningkatkan verifikasi keselamatan ISO 21448 secara signifikan.

Bagaimana ISO 21448 Berkembang Seiring Berkembangnya Teknologi Otomotif

Seiring dengan pesatnya inovasi otomotif, ISO 21448 juga terus berkembang agar tetap relevan dan efektif. Beberapa tren utama yang membentuk masa depan SOTIF meliputi:

• Integrasi dengan Standar Generasi Berikutnya – ISO 21448 semakin diintegrasikan dengan ISO 26262 dan kerangka kerja keselamatan masa depan untuk menyediakan model cakupan keselamatan komprehensif yang mencakup keselamatan fungsional, yang dimaksudkan, dan operasional.
• Fokus pada Mengemudi yang Terhubung dan Kolaboratif – Komunikasi kendaraan-ke-semua (V2X) dan kecerdasan kelompok memperkenalkan skenario keselamatan baru. Pedoman SOTIF sedang disesuaikan untuk memperhitungkan persepsi bersama dan otonomi kolaboratif.
• Validasi SOTIF yang Dapat Diskalakan dan Otomatis – Alat SOTIF dan solusi perangkat lunak bertenaga AI sedang dikembangkan untuk mengotomatiskan pembuatan skenario, analisis cakupan pengujian, dan pelaporan kepatuhan.
• Penekanan Lebih Besar pada Interaksi Manusia-Mesin (HMI) – Seiring meningkatnya otomatisasi, memastikan pengemudi memahami dan merespons perilaku sistem dengan tepat menjadi area fokus utama dalam revisi ISO 21448 mendatang.

Dengan merangkul AI, simulasi, dan validasi berbasis data, serta memanfaatkan solusi perangkat lunak ISO 21448 seperti Visure Requirements ALM, industri otomotif dapat dengan yakin menavigasi masa depan keselamatan dan inovasi.

Kesimpulan

Seiring dengan percepatan industri otomotif menuju otonomi penuh, memastikan Keselamatan Fungsionalitas yang Dimaksud (SOTIF) menjadi lebih penting dari sebelumnya. ISO 21448 menawarkan kerangka kerja komprehensif untuk mengidentifikasi, menilai, dan mengurangi risiko yang muncul bukan dari kegagalan sistem, tetapi dari keterbatasan dalam persepsi, interpretasi, dan interaksi lingkungan.

Memahami perbedaan utama antara ISO 21448 vs ISO 26262, menerapkan praktik terbaik ISO 21448 yang telah terbukti, dan memanfaatkan perangkat dan perangkat lunak ISO 21448 yang canggih merupakan langkah penting dalam mencapai kepatuhan penuh dan mengembangkan kendaraan yang lebih aman dan lebih cerdas.

Solusi seperti Visure Requirements ALM Platform memberdayakan organisasi dengan keterlacakan menyeluruh, otomatisasi berbasis AI, dan kemampuan kepatuhan SOTIF yang tangguh. Baik Anda membangun sistem ADAS atau platform pengemudian otonom, Visure membantu menyederhanakan siklus pengembangan Anda sekaligus memastikan keselarasan dengan pedoman ISO 26262 dan ISO 21448.

Mulailah uji coba gratis 14 hari Platform ALM Persyaratan Visure Anda hari ini dan rasakan solusi terlengkap untuk kepatuhan SOTIF, manajemen persyaratan, dan keselamatan otomotif.