Kann selbst entwickelte Testsoftware mithalten?

Unternehmen müssen mit dem steigenden Wettbewerbsdruck und den Kundenanforderungen Schritt halten. In der Folge werden die Produktentwicklungszyklen immer kürzer. Mit integrierten elektromagnetischen Simulatoren, 3D-Layoutmöglichkeiten und Optimierungs-Cockpits setzt die Elektronik-Design- und -Simulationssoftware immer wieder neue Maßstäbe in der Messtechnikbranche. Während Entwickler weiterhin innovative Ideen entwickeln, kämpfen die Testingenieure damit, mit der Fülle der Daten Schritt zu halten. Kürzere Entwicklungszyklen erhöhen den Druck auf Validierungs- und Fertigungstest-Teams, die nicht zum Engpass im gesamten Release-Plan werden wollen.

Bild 1: Entwicklungs- und Testingenieure benötigen Monate, um Daten zu korrelieren. Keysight Technologies

Laut einer aktuellen Keysight-Umfrage verbringen 91 Prozent der Entwicklungs- und Testingenieure bis zu sechs Monate damit, Simulationsdaten mit Testergebnissen zu korrelieren (Bild 1). Es ist für die Zuverlässigkeit und Leistungsfähigkeit wichtig, sich diese Zeit zu nehmen, aber es verlangsamt die Markteinführung. Testteams arbeiten daran, die Korrelationszeit zu verkürzen und gleichzeitig die Produktqualität zu erhalten. Im Test- und Validierungs-Workflow-Bericht von Keysight aus derselben Umfrage geben 91 Prozent der Testingenieure an, dass sie selbst entwickelte Software-Tools für Test- und Validierungsarbeiten verwenden. Warum greifen so viele Testingenieure auf benutzerdefinierte Software-Skripte zurück?

Der häufigste Grund, warum Ingenieure selbst erstellte Tools verwenden, ist Zeit zu sparen. Ingenieure schreiben benutzerdefinierte Skripte, um den manuellen Arbeitsaufwand zu reduzieren und die gesamte Testzeit zu verkürzen. Das Schreiben eines Skripts kann Fehler vermeiden, wenn im Prozess viel Handarbeit steckt. Weiterhin nutzen Testingenieure benutzerdefinierte Software, weil sie nicht wissen, dass es bereits ein Tool gibt, das tun kann, was sie wollen. Sie wollen einen bestimmten Test durchführen und kennen keine kommerziell erhältlichen Lösungen. Manchmal sehen Ingenieure ein Konzept und wollen es mit benutzerdefinierten Skripten in ihren eigenen Workflow integrieren.

Erschwerend kommt hinzu, dass Testingenieure immer mehr Software-Tools für Test und Validierung einsetzen. Das Zusammenfügen in einem Workflow erfordert selbst entwickelte Tools. Laut der bereits erwähnten Umfrage verwenden 48 Prozent der Testingenieure drei bis fünf Tools für das Testen, 29 Prozent verwenden fünf bis zehn und 14 Prozent verwenden sogar mehr als 10 Tools nur für das Testen und Validieren. Jede zusätzliche Software verlängert den Test- und Validierungsworkflow durch den Import, Export und die Korrektur von Fehlern.

Bild 2: Ein Timing-Analysator hilft bei der Optimierung der Geschwindigkeit des gesamten Tests und des Gerätedurchsatzes. Keysight Technologies

Selbst entwickelte Testsoftware klingt auf dem Papier oft gut, weil sie die verschiedenen erforderlichen Softwaretools verbindet. In der Praxis stellen viele Unternehmen jedoch fest, dass die Suche nach den richtigen Mitarbeitern und deren Ausbildung zur Unterstützung eines selbst entwickelten Ökosystems Forschungs- und Entwicklungsressourcen belasten. Die Menge an Arbeitskräften und Kapital, um selbst entwickelte Tools zu pflegen, kann die Ressourcen auf unbestimmte Zeit binden. Und was passiert, wenn die ursprünglichen Entwickler der selbst entwickelten Software zu einem neuen Projekt oder Unternehmen wechseln oder keine Zeit mehr haben, die Software zu warten? Obwohl selbst entwickelte Testsoftware die heutigen Herausforderungen lösen könnte, gibt es keine Garantie dafür, dass sie auch in Zukunft skalierbar sein wird.

Einen neuen Weg finden

Verbesserungen bei der Entwicklungs- und Simulationssoftware tragen wesentlich zu einer schnelleren Produktentwicklung bei. Die heutigen schnellen Entwicklungszyklen erfordern einen schnelleren, agileren Ansatz, als ihn traditionelle, selbst entwickelte Testsoftware bewältigen kann. Heutige Produktentwicklungen erfordern oft mehr Tests, während die Fristen für die Tests gleichbleiben. Selbst entwickelte Software kann nicht mit den Anforderungen an schnellere Testzeiten Schritt halten. Es ist schwierig, für kleinere, weniger komplexe Tests entwickelte Software zu beschleunigen. Ebenso schwierig ist es, einen Testablauf und die Ausführungsgeschwindigkeit in einem Altsystem zu optimieren.

Glücklicherweise bieten moderne Testsoftwareumgebungen den Ingenieuren heute eine alternative Lösung für diese Herausforderungen. Moderne Testsoftware bietet integrierte Diagnosetools, wie zum Beispiel Timing-Analysatoren, die den Ingenieuren helfen, zu analysieren, welche Tests am zeitaufwendigsten sind, und die gesamte Testausführung zu optimieren (Bild 2). Aber das ist nicht ihr einziger Vorteil.

Bild 3: Moderne Testumgebungen lassen sich nahtlos in Entwicklungs- und Simulationssoftware integrieren, was die Markteinführung beschleunigt. Keysight Technologies

Wie bereits erwähnt, verbringen Entwicklungs- und Testingenieure viele Monate damit, Simulationsdaten mit Testergebnissen zu korrelieren. In der Umfrage nannten ein Drittel von ihnen die Korrelation als ihre größte Herausforderung bei Test und Validierung. Die Integration von Entwicklungsdaten in die selbst erstellte Testsoftware ist eine gewaltige Herausforderung, die den Testentwickler zwingt, vieles von dem, was bereits in den Entwicklungs-Tools vorhanden ist, zu duplizieren. Ohne die Verwendung der gleichen Messalgorithmen in der Simulations- und Testsoftware ist es unmöglich, konsistente Ergebnisse zu gewährleisten. Inkonsistenzen führen zu Missverständnissen zwischen Entwicklungs- und Testteam und können den Übergang eines Produkts in die Fertigung verzögern. Moderne Testsoftwareumgebungen integrieren sich nahtlos in Entwicklungs- und Simulationssoftware und stellen sicher, dass physikalische Tests die gleiche Messwissenschaft wie die Simulation verwenden (Bild 3). Alle Diskrepanzen deuten auf Probleme mit dem Produkt selbst hin, nicht auf Probleme mit der Software oder der Methodik.

Selbst entwickelte Software bietet oft nur eine kleine Teilmenge des gesamten Produkttestworkflows, da sie typischerweise zur Unterstützung einer bestimmten Aufgabe oder eines Tests entwickelt wurde. Moderne Testsoftwareumgebungen bieten eine integrierte Suite aus Testautomatisierung, Testprojektmanagement, Prüfstandsmanagement, Testüberwachung und Analysetools. Mit einer modernen Architektur können Anwender Daten von einer Vielzahl von Prüfständen und Standorten austauschen und so die Zusammenarbeit innerhalb des Produktentwicklungs-Workflows verbessern (Bild 4). Darüber hinaus bieten moderne Tools gemeinsame Schnittstellen, gemeinsame Datenbanken und offene APIs zur Integration in bestehende Hard- und Software – dies alles ermöglicht einen optimierten Testbetrieb.

Bild 4: Eine moderne Testsoftware-Architektur ermöglicht die Verwaltung aus der Ferne und die Durchführung von Tests über mehrere Standorte hinweg. Keysight Technologies

Moderne Entwicklungs- und Testplattform

Teams, die selbst entwickelte Testsoftware verwenden, stehen vor großen Herausforderungen, da die Produktentwicklungszyklen kürzer werden, der Geschäftsdruck steigt und die Kundenanforderungen steigen. Obwohl die selbst entwickelte Testsoftware in der Vergangenheit Schritt gehalten hat, wird es immer schwieriger, ältere Systeme zu warten und zu unterstützen. Messtechnikunternehmen migrieren ihre selbst entwickelte Testsoftware auf moderne Testplattformen.

Keysight Pathwave (Eigenschreibweise: PathWave) ist eine moderne Entwicklungs- und Testplattform, die sicherstellt, dass Produktentwicklungsteams mit der steigenden Produktkomplexität Schritt halten können und gleichzeitig die Testzeit und die Entwicklungskosten senken. Es bietet integrierte Diagnosetools, verbindet sich mit Entwicklungs- und Simulationssoftware und lässt sich in den gesamten Entwicklungs- und Testworkflow integrieren. Es beinhaltet fortschrittliche Analysen, die sofortige, umsetzbare Erkenntnisse für Entwicklungs- und Fertigungsteams liefern.

Moderne Testplattformen bieten viele Vorteile, die von selbst entwickelter Testsoftware nicht erreicht werden können. Es ist einfacher, mehrere Tests durchzuführen, komplexe Verfahren einzurichten und Remote-Projekte über mehrere Standorte hinweg zu verwalten. Moderne, integrierte Testplattformen ermöglichen schnellere Tests, schnellere Fehlerbehebung und eine schnellere Markteinführung. Mit steigendem Wettbewerbsdruck wird die Markteinführungszeit immer wichtiger, und moderne Testumgebungen werden zum Standard.