Операционная область проектирования
Операцио́нная о́бласть проекти́рования (операционная область функционирования, англ. operational design domain, ODD) — термин, обозначающий определённый контекст эксплуатации автоматизированной системы, широко применяемый в области автономных транспортных средств. Операционная область определяется совокупностью условий, включая средовые, географические, временные и иные параметры. Для транспортных средств учитываются характеристики дорожного движения и полотна. Производители ODD используют для указания, где и как их продукция может работать безопасно. В зависимости от текущей ODD система может функционировать по-разному[1].
Концепция ODD подразумевает наличие ограничений у автономных систем[2]. Для разработчиков и регуляторов важно соотносить функции системы с поддерживаемой ODD для установления и информирования о безопасных условиях эксплуатации: системы должны работать в рамках этих ограничений. Некоторые из них способны распознавать ODD и адаптировать поведение. Например, автономный автомобиль может определить высокую загруженность движения и отключить функцию автоматической смены полосы[2].
ODD применяется для автомобилей, судов, поездов[3], сельскохозяйственных роботов[4] и других роботов.
Определения
Различные регуляторы предлагают близкие по содержанию определения ODD:
| Определение | Примечание |
|---|---|
| «условия эксплуатации, при которых данная система автоматизации вождения … или её функция специально предназначены для работы» | ISO/TS 14812:2022(en), 3.7.3.2[5] |
| «условия эксплуатации, при которых данная система автоматизированного вождения … или её функция специально предназначены для работы, включая, но не ограничиваясь, ограничениями окружающей среды, географии, времени суток и/или обязательным наличием или отсутствием определённых характеристик дорожного движения или полотна» | ISO/TR 4804:2020(en), 3.37[6] |
| «условия эксплуатации, при которых данная система автоматизации вождения или её функция специально предназначены для работы, включая, но не ограничиваясь, ограничениями окружающей среды, географии, времени суток и/или обязательным наличием или отсутствием определённых характеристик дорожного движения или полотна» | ISO 34501:2022(en), 3.26[7] |
| «конкретные условия, при которых данная система автоматизации вождения предназначена для работы» | ISO 21448:2022(en), 3.21[8] |
| «условия эксплуатации, при которых данная система автоматизации вождения или её функция специально предназначены для работы» | BSI PAS 1883[9] |
| «набор сред и ситуаций, в которых изделие должно функционировать» | ANSI/UL 4600[10] |
| «условия окружающей среды, географические, времени суток, дорожного движения, инфраструктурные, погодные и иные условия, при которых система автоматизированного вождения специально предназначена для функционирования» | Резолюция Глобального форума по безопасности дорожного движения (WP.1) по внедрению высоко- и полностью-автоматизированных транспортных средств в дорожное движение[11] |
| «Для оценки безопасности транспортного средства производители должны документировать ODD, реализованную на их транспортных средствах, и функциональность транспортного средства в пределах предписанной ODD. ODD должна описывать конкретные условия, при которых автоматизированное транспортное средство предназначено для движения в автоматическом режиме. ODD должна включать по крайней мере: типы дорог; географическую область; диапазон скоростей; условия окружающей среды (погода, а также день/ночь) и прочие доменные ограничения». | Обновлённый концептуальный документ об автоматических/автономных транспортных средствах (WP.29)[12] |
| «автоматизированная система удержания полосы движения определяет конкретные условия эксплуатации (например, климатические, географические, времени суток, дорожного движения, инфраструктурные, диапазон скоростей, погодные и иные условия) в рамках ограничений, установленных этим регламентом, при которых система предназначена к функционированию без участия водителя». | Регламент ООН № 157 — Единые положения, касающиеся одобрения транспортных средств в части автоматизированных систем удержания полосы движения [2021/389][13] |
| ODD определяется через физическую инфраструктуру, эксплуатационные ограничения, объекты, подключённость, средовые условия и зоны. Физическая инфраструктура включает типы дорог, покрытия, кромки и геометрию. Эксплуатационные ограничения — это скоростные лимиты и дорожные условия. Средовые — погода, освещённость и др. Зоны — регионы, штатные, школьные территории и строительные площадки. | Доклад Министерства транспорта США[14] |
| «ODD — это условия эксплуатации, при которых определённая система автономного управления предназначена для функционирования, включая, но не ограничиваясь, экологическими, географическими и временными ограничениями, а также необходимым наличием или отсутствием специальных характеристик движения или дорожного полотна». | Реализационный регламент Еврокомиссии (ЕС) 2022/1426[15] |
Стандартизация и регулирование
В августе 2023 года Международная организация по стандартизации (ISO) опубликовала стандарт ISO 34503:2023 «Дорожные транспортные средства — Тестовые сценарии для систем автоматизированного вождения — Таксономия для операционной области проектирования (ODD)»[16][17]. Этот документ предлагает единую структуру и таксономию для описания ODD, что позволяет использовать общий язык для определения условий безопасной эксплуатации автономных систем 3-го уровня и выше[18][19].
Ключевую роль в регулировании играет Европейская экономическая комиссия ООН (ЕЭК ООН). В июне 2022 года было принято дополнение к Регламенту ООН № 157, вступившее в силу в январе 2023 года[20]. Это обновление расширило условия для работы автоматизированных систем вождения 3-го уровня: максимальная скорость была увеличена с 60 до 130 км/ч на автомагистралях, а также была разрешена автоматическая смена полосы движения[20]. Системы могут быть активированы только на дорогах с физическим разделением встречных потоков, где запрещено движение пешеходов и велосипедистов[20].
В феврале 2024 года были приняты новые правила ООН для систем содействия водителю (англ. Driver Control Assistance Systems, DCAS), соответствующих 2-му уровню автоматизации[21]. Одновременно Рабочая группа по автоматизированным/автономным и подключённым транспортным средствам (англ. Working Party on Automated/Autonomous and Connected Vehicles, GRVA) продолжает работу над созданием глобально согласованного регламента для систем автоматизированного вождения (ADS), который планируется подготовить к середине 2026 года[21].
В Европейском союзе ключевым документом является Регламент об общей безопасности (англ. General Safety Regulation, (EU) 2019/2144). С 7 июля 2024 года он ввёл обязательное оснащение всех новых транспортных средств рядом передовых систем помощи водителю (ADAS). Этот регламент также создаёт правовую основу для утверждения полностью беспилотных транспортных средств (4-го уровня), при этом технические правила для них были приняты ещё в 2022 году[22].
В США ключевую роль в регулировании играет Национальное управление безопасностью движения на трассах (NHTSA), которое сосредоточилось на адаптации существующих Федеральных стандартов безопасности транспортных средств (англ. Federal Motor Vehicle Safety Standards, FMVSS) для автомобилей без ручного управления, предлагая изменения для таких элементов, как трансмиссия, системы обзора и световые приборы[23]. В 2025 году были также расширены правила программы освобождения от некоторых стандартов, что облегчает вывод на дороги до 2500 автономных автомобилей в год при условии доказательства эквивалентного уровня безопасности[23].
В конце 2024 года NHTSA предложило создать добровольную национальную программу AV STEP (англ. Automated Vehicle Safety, Transparency and Evaluation Program)[24]. Она направлена на сбор данных, оценку и надзор за транспортными средствами с системами автоматизированного вождения (ADS) для повышения прозрачности, но не является обязательным федеральным стандартом, устанавливающим конкретные требования к ODD[24].
В Китае ведётся активная работа по формированию нормативной базы. В апреле 2024 года было объявлено об ускорении разработки обязательных национальных стандартов для повышения безопасности автономного вождения, включая стандарты для «условий эксплуатации при проектировании» (ODD)[25]. На региональном уровне в Пекине были приняты местные правила для автономных транспортных средств 3-го уровня и выше, которые вступают в силу 1 апреля 2025 года[26].
В России ведётся работа по созданию национальной нормативной базы для высокоавтоматизированных транспортных средств (ВАТС). К концу 2025 года Росстандарт планирует утвердить пакет из пяти базовых ГОСТов, которые установят основные требования к безопасности и функционированию беспилотных автомобилей[27][28]. Параллельно Минтранс России разрабатывает федеральный закон, который планируется внести в Правительство до конца 2025 года[29][30]. Принятие закона ожидается в 2026 году, а вступление в силу — в 2027 году[31].
Новый пакет стандартов дополнит восемь ГОСТов, утверждённых в 2022 году и касающихся применения искусственного интеллекта в автомобилях для распознавания дорожных знаков, разметки и препятствий[32].
Примеры
Возможность для коммерческого внедрения систем 3-го уровня, работающих на скоростях до 130 км/ч, появилась после расширения Регламента ООН № 157, которое вступило в силу в январе 2023 года. В 2022 году компания Mercedes-Benz анонсировала продукт с ODD для 3 уровня автоматизации при скорости 130 км/ч[33].