全球自動化測試領先企業(yè)NI，分析了3萬5千個樣本，對自動化測試的未來趨勢進行了展望。

NI從全球超過35000個公司客戶獲得大量反饋信息，結合自身的研發(fā)活動，生成了可供借鑒的定量和定性數(shù)據(jù)來確定發(fā)展趨勢。NI聯(lián)合創(chuàng)始人Dr.JamesTruchard回顧了過去40年測試測量行業(yè)的發(fā)展，指出了至今仍影響當今測試組織的市場和技術趨勢，同時對未來進行了展望。

1.優(yōu)化測試組織

研究顯示，測試非常重要，它可以驗證產(chǎn)品的性能、縮短開發(fā)時間、提高產(chǎn)品質(zhì)量和可靠性、降低產(chǎn)品召回率，給組織帶來了巨大的價值。

電子制造公司的一個新興趨勢是通過產(chǎn)品測試來實現(xiàn)競爭差異化。這導致公司將測試工程從成本中心提升到戰(zhàn)略資產(chǎn)。

最近，NI對測試工程領導者的一項全球調(diào)查證實了這一轉(zhuǎn)變，這些測試工程領導者表示，他們在未來一到兩年內(nèi)的首要目標是重組其測試組織結構，以提高效率。這種戰(zhàn)略調(diào)整將有助于降低質(zhì)量成本，并通過更快速將更好的產(chǎn)品推向市場來影響公司的利潤。

研究表明，當測試工程組織提供整個產(chǎn)品生命周期的集中測試策略時，“優(yōu)化”是最理想的成熟度等級。這類優(yōu)化組織會開發(fā)標準化測試架構來大量復用組件，實現(xiàn)動態(tài)資源利用，并提供系統(tǒng)化企業(yè)數(shù)據(jù)管理和分析，從而對整個公司的業(yè)務產(chǎn)生影響。

據(jù)NI研究，做出這種轉(zhuǎn)變的公司必須采用長期的戰(zhàn)略，一般需要三到五年才能開始展現(xiàn)效益。一個公司必須有一個嚴謹創(chuàng)新的投資策略，通過四個成熟度階段來改變測試組織：適應、被動、主動和優(yōu)化。

當測試工程組織變成戰(zhàn)略資產(chǎn)時，就需要開始創(chuàng)建標準測試平臺，開發(fā)有價值的測試相關知識產(chǎn)權，同時降低運營成本，通過持續(xù)提高產(chǎn)品利潤、質(zhì)量和上市時間來匹配業(yè)務目標。

2.可重配置儀器

不斷出現(xiàn)的新技術和測試方法開始要求硬件必須具有可重配置性才能滿足性能要求，一個例子是測試現(xiàn)代RF接收器，其中編碼/解碼、調(diào)制/解調(diào)、打包/解壓和其他數(shù)據(jù)密集型任務需要在待測設備(DUT)的一個時鐘周期內(nèi)完成。用戶可編程儀器創(chuàng)建了這樣一種架構：數(shù)據(jù)可以在FPGA上實時操作和/或由主機處理器集中處理。

FPGA是使這些成為可能的關鍵，因為它結合了ASIC和基于處理器的系統(tǒng)的優(yōu)勢。FPGA是可重新編程的硅芯片，可以完全重新配置，在采用其他電路配置進行重新編譯后立刻具有新的功能。

除了用戶可編程，F(xiàn)PGA還提供硬件定時的執(zhí)行速度以及高確定性和可靠性。隨著測試工程師繼續(xù)尋找創(chuàng)新的方法來減少測試時間和系統(tǒng)成本，可重配置儀器將不斷被主流應用所采用。

3.以軟件為中心的生態(tài)系統(tǒng)

在測試和測量行業(yè)，經(jīng)常會有跨行業(yè)協(xié)作。測試測量行業(yè)中最成功的例子便是以軟件為核心的生態(tài)系統(tǒng)。

一個非常有用的生態(tài)系統(tǒng)可幫助我們與儀器之間交互——可互換的虛擬儀器(IVI)驅(qū)動程序。通過在應用程序編程接口層面提供一個通用方法來與多個供應商的類似儀器通信，IVI基金會減少用戶的學習曲線和供應商的開發(fā)周期。

這為第三方創(chuàng)建驅(qū)動程序、容納這些驅(qū)動程序的聚集網(wǎng)站、以及基于這些驅(qū)動程序的抽象層打開了大門。如果采用精心構建的硬件抽象層，為幾十年前設計的系統(tǒng)插入技術不僅成為可能，而且將成為例行工作。為實現(xiàn)這一目標，基于標準化的生態(tài)系統(tǒng)是至關重要的。

接下來的三至五年，自動化測試系統(tǒng)以軟件為中心的趨勢將顯著增加，生態(tài)系統(tǒng)將對用戶從這些平臺獲得的價值產(chǎn)生更大的影響。儀器通信和抽象FPGA編程示例只是自動化測試生態(tài)系統(tǒng)的開始。由于軟件供應商能夠更好地利用其生態(tài)系統(tǒng)及為第三方IP利用商業(yè)化模型，移動設備的發(fā)展將對測試和測量行業(yè)產(chǎn)生變革性影響。

4.管理測試系統(tǒng)

負責維護測試系統(tǒng)正常運行的測試經(jīng)理正在為測試設備尋求更優(yōu)化的可管理性功能，可管理性包括識別和監(jiān)控計算系統(tǒng)所需的一系列功能。得益于信息技術(IT)行業(yè)的豐富資源，可管理性功能可確保系統(tǒng)組件的更新、健康以及滿足性能預期，從而提高測試系統(tǒng)執(zhí)行其主要任務(測試和測量)的能力。測試工程師和操作員在開發(fā)、部署以及運行測試系統(tǒng)時也會獲益于可管理性功能。

測試經(jīng)理將大大獲益于可管理性功能的優(yōu)化，比如通過高效診斷和解決問題來降低測試系統(tǒng)的集成風險，尤其是大型的復雜測試設備和位于偏遠位置的測試設備。此外，測試經(jīng)理還可確保以快速、可重復的方式管理首個和后續(xù)測試站的部署，從而最快速實現(xiàn)測試系統(tǒng)的價值。

可管理性功能有助于實現(xiàn)主動監(jiān)測和診斷問題，將計劃外中斷轉(zhuǎn)換為計劃內(nèi)中斷，因而降低了測試系統(tǒng)的總體擁有成本，未來幾年這些功能也將在測試系統(tǒng)中發(fā)揮越來越大的作用。

5.由必然性驅(qū)動

與物理測試和現(xiàn)場測試相比，HIL測試能夠以更低成本和更短的時間滿足不斷增加的測試需求。借助這種方法，企業(yè)能夠使用數(shù)學模型動態(tài)模擬真實環(huán)境，從而為待測控制器提供閉環(huán)反饋。隨著控制器功能的增加、測試用例的增加以及現(xiàn)場或測試車間對縮短測試時間的需求增加，HIL測試的價值日益凸顯。

斯巴魯工程師使用開放、靈活的FPGA模塊，通過配置處理節(jié)點和I/O節(jié)點大大縮短了通信時間。他們將繁重的計算任務轉(zhuǎn)移到FPGA上，并在其系統(tǒng)上為極端場景進行HIL測試。與物理測試相比，斯巴魯?shù)腍IL測試平臺提供了更低成本、更全面且更快速的測試。

嵌入式控制器功能的不斷增加進一步推動了創(chuàng)新，安全法規(guī)將進一步完善來確保更高的用戶安全性。測試經(jīng)理需要采用先進的HIL測試技術和新技術。這可確保系統(tǒng)工程團隊在行業(yè)法規(guī)的指導下開發(fā)出更高級的產(chǎn)品來提供更高安全性，同時測試平臺也仍然可以滿足關鍵的成本和時間要求。