從半導(dǎo)體到電子子系統(tǒng)再到工業(yè)4.0的核心——智能機器,物聯(lián)網(wǎng)(IoT)設(shè)備和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)(IIoT)系統(tǒng)正變得越來越復(fù)雜。測試是該產(chǎn)品鏈中容易被忽視但卻非常關(guān)鍵的要素,而物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備的復(fù)雜化又進一步增加了測試的復(fù)雜性。但同時物聯(lián)網(wǎng)還可以大大增強自動化測試的工作效率。將系統(tǒng)管理、數(shù)據(jù)管理、可視化和分析以及應(yīng)用程序支持等物聯(lián)網(wǎng)功能應(yīng)用于自動化測試工作流程,可以幫助測試工程師更輕松地應(yīng)對物聯(lián)網(wǎng)的挑戰(zhàn)。
管理測試系統(tǒng)
IoT和IIoT的基礎(chǔ)是設(shè)備互聯(lián)及統(tǒng)一管理。然而,目前許多分布式測試系統(tǒng)并沒有實現(xiàn)互聯(lián)或有效的設(shè)備管理。通常,測試工程師難以跟蹤在任何一臺硬件設(shè)備上運行的軟件,或者只知道系統(tǒng)的位置,而無法獲知其性能、使用率和健康狀況。
幸運的是,大多數(shù)現(xiàn)代測試系統(tǒng)都基于PC或PXI,可以直接連接到企業(yè)系統(tǒng),從而實現(xiàn)額外的功能,如管理軟件和硬件組件、跟蹤使用情況以及執(zhí)行預(yù)測性維護,從而最大限度地提高測試投資的價值。
接入和管理數(shù)據(jù)
物聯(lián)網(wǎng)的商業(yè)價值來自互聯(lián)系統(tǒng)生成的海量數(shù)據(jù)。 然而,由于存在各種數(shù)據(jù)格式和來源,有效利用測試數(shù)據(jù)變得非常困難,從時域和頻域的原始模擬和數(shù)字波形到參數(shù)測量等數(shù)據(jù)通常以遠高于消費者或工業(yè)設(shè)備的速度和數(shù)量進行采集。更糟糕的是,測試數(shù)據(jù)通常存儲在沒有標準化的“孤島”(silos)中。 因此,這些數(shù)據(jù)對企業(yè)來說是“不可見的”,因此很容易錯過產(chǎn)品生命周期其他階段的有用信息。在部署全面的基于物聯(lián)網(wǎng)的數(shù)據(jù)管理解決方案之前,捷豹路虎(JLR)僅分析了10%的車輛測試數(shù)據(jù)。 JLR動力總成經(jīng)理Simon Foster表示,“我們現(xiàn)在可以分析高達95%的數(shù)據(jù)并降低了測試成本和年度測試次數(shù),因為我們不需要重新運行測試?!?/span>
將IoT功能應(yīng)用于自動化測試數(shù)據(jù),首先需要一套即用型的軟件適配器,用于接入標準數(shù)據(jù)格式。這些適配器必須基于開放的文檔化架構(gòu),以便能夠接收新的和唯一的數(shù)據(jù),包括來自設(shè)計和生產(chǎn)的非測試數(shù)據(jù)。測試系統(tǒng)必須能夠與標準IoT和IIoT平臺共享其數(shù)據(jù),以從企業(yè)級數(shù)據(jù)中提取有用信息。
可視化和分析數(shù)據(jù)
由于測試數(shù)據(jù)通常是復(fù)雜且多維的,使用通用業(yè)務(wù)分析軟件來分析測試數(shù)據(jù)可能非常困難。此外,典型的商務(wù)制圖并不包括測試和測量中的常見可視化功能,比如模擬和數(shù)字信號組合圖表、眼圖、史密斯圓圖和星座圖等等。
具有適當元數(shù)據(jù)管理的,面向測試的模式使工具具備可視化和分析測試數(shù)據(jù)的能力,并將其與設(shè)計和生產(chǎn)數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)。結(jié)構(gòu)清晰的測試數(shù)據(jù)可讓工程師將基本統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析應(yīng)用于人工智能和機器學(xué)習(xí),從而將Python、R和The MathWorks,Inc.MATLAB®軟件等常用工具集成到工作流程中,進而從數(shù)據(jù)中提取更多有用的信息。
開發(fā)、部署和管理測試軟件
傳統(tǒng)的專用桌面應(yīng)用程序正在逐步轉(zhuǎn)向基于網(wǎng)絡(luò)的移動應(yīng)用程序。這種轉(zhuǎn)變使得測試難以實現(xiàn)。首先,需要在被測設(shè)備(DUT)上進行實時計算,以處理海量數(shù)據(jù)并實時做出測試通過/失敗的決策,同時本地操作員需要與測試設(shè)備和DUT進行交互。但是,公司希望遠程訪問測試設(shè)備以查看結(jié)果和利用率等系統(tǒng)運行狀態(tài)。為了解決這個問題,一些公司已經(jīng)建立了一次性架構(gòu)來集中管理軟件,并且將軟件下載到基于DUT的測試設(shè)備上。但正因為如此,他們必須維護自定義架構(gòu),這需要額外的資源,而這些資源本應(yīng)用于具有更高業(yè)務(wù)價值的活動。