我們每天購(gòu)買和使用的產(chǎn)品比幾年前復(fù)雜得多。物聯(lián)網(wǎng)、技術(shù)融合、語(yǔ)音控制以及更多的趨勢(shì)正在推動(dòng)設(shè)備功能越來(lái)越強(qiáng),隨之而來(lái)的是測(cè)試團(tuán)隊(duì)的壓力越來(lái)越大。 上一次您遇到一個(gè)簡(jiǎn)單的測(cè)試范圍要求是什么時(shí)候?不包含新的測(cè)量指標(biāo)、不隨時(shí)間變化而變化?與前幾代產(chǎn)品版本相比,您的測(cè)試線設(shè)置有多復(fù)雜?
五年前,您的房間可能是用簡(jiǎn)單的白熾燈泡或熒光燈管來(lái)照明。測(cè)試燈泡很容易:接通電源,測(cè)量流明,然后測(cè)試就完成了。但是,現(xiàn)在您用的很可能是LED燈。 (抬頭看看天花板,是不是LED燈?。?/p>
圖1:甚至我們用的燈具的復(fù)雜度也再快速增加,現(xiàn)在它們還有無(wú)線和聲控功能
測(cè)試LED燈具就復(fù)雜多了。首先,您面前有一塊驅(qū)動(dòng)板,需要進(jìn)行ICT和功能測(cè)試。 然后,一旦每種配件都要添加到印刷電路板上,照明制造商便會(huì)迅速添加“差異化功能”,因?yàn)樵诂F(xiàn)有的綠色電路板上增加電路可以很好地利用空間并提高產(chǎn)品利潤(rùn)率。 接下來(lái),您可以想象研發(fā)團(tuán)隊(duì)里的對(duì)話:
–“為什么不添加無(wú)線訪問接入點(diǎn)?這似乎很有用。”
–“好吧,如果我們有了無(wú)線功能,我們還得添加藍(lán)牙!”
–“那我們還能添加揚(yáng)聲器,然后…”
–這樣的需求列表就會(huì)無(wú)限延長(zhǎng)。
長(zhǎng)話短說,曾經(jīng)只需要點(diǎn)亮一盞玻璃燈泡的測(cè)試工程師團(tuán)隊(duì)現(xiàn)在面臨的是電力電子、無(wú)線連接、聲學(xué)等等問題。我想這聽起來(lái)很耳熟,因?yàn)閺南M(fèi)電子產(chǎn)品到工業(yè)機(jī)器以及生命科學(xué)應(yīng)用,都在講述一個(gè)類似的故事。這種新的待測(cè)件的復(fù)雜性給測(cè)試工程團(tuán)隊(duì)提出了兩個(gè)基本問題:
1.測(cè)試覆蓋范圍要求的廣度和深度不斷提高,通常需要新的工作站架構(gòu),儀器和軟件。但是,預(yù)算和上市時(shí)間卻沒有按比例增加,這就產(chǎn)生了沖突或迫使測(cè)試團(tuán)隊(duì)進(jìn)行變革、兩者兼而有之。
2.實(shí)施系統(tǒng)所需要的知識(shí)領(lǐng)域更加廣泛,專業(yè)知識(shí)不會(huì)一蹴而就,必須找到個(gè)人發(fā)展、團(tuán)隊(duì)支持和理論抽象的有機(jī)組合,才能有效地建立工作站。
解決這些問題責(zé)任落在測(cè)試組織的領(lǐng)導(dǎo)身上,他們必須有所計(jì)劃,前進(jìn)的道路并不總是明確的。下面我們來(lái)談一些可用的策略和領(lǐng)先的測(cè)試團(tuán)隊(duì)的成功經(jīng)驗(yàn)。
測(cè)試范圍-COTS硬件和軟件的故事
額外的復(fù)雜性帶來(lái)的不僅是技術(shù)上的挑戰(zhàn),比如,滿足野心勃勃的規(guī)格要求,這是一個(gè)財(cái)務(wù)范疇里的問題。讓我們看一個(gè)滿足技術(shù)/預(yù)算平衡的極端案例。 薩博(Saab)Gripen E超音速噴氣機(jī)在性能和成本效率方面都進(jìn)行了激進(jìn)地優(yōu)化。結(jié)果是這架飛機(jī)的總項(xiàng)目成本只是其他一些類似項(xiàng)目的一小部分(按某些估算超過10%)。薩博專注于打破功能增加和測(cè)試成本增加之間的直接關(guān)系-他們稱之為成本曲線,他們的方法論值得我們所有人借鑒。
圖2: 薩博Gripen E飛機(jī)采用一種開放的COTS測(cè)試方法
擁有COTS產(chǎn)品意味著我們可以控制開發(fā)和維護(hù)成本,推動(dòng)薩博打破成本曲線的倡議。
他們發(fā)現(xiàn)不僅是采用COTS平臺(tái),而且是采用對(duì)硬件和軟件都開放的COTS平臺(tái)。這種方法讓他們可以節(jié)省90%用例的開發(fā)成本,并集成10%的獨(dú)特需求的方案。 薩博為每個(gè)測(cè)試系統(tǒng)節(jié)省了數(shù)周的文檔編制時(shí)間,并將測(cè)試成本降低了30%。點(diǎn)擊這里了解詳細(xì)的薩博測(cè)試方法。
通過采用已經(jīng)緊密集成滿足大多數(shù)測(cè)量需求的儀器、同時(shí)又能在滿足小眾需求的生態(tài)系統(tǒng)種運(yùn)行的標(biāo)準(zhǔn),您可以放心地接受任何新的測(cè)試規(guī)范,它對(duì)現(xiàn)有功能、占用空間和流程產(chǎn)生最小的影響。這種理念是基于開放式模塊化架構(gòu)的PXI的基礎(chǔ)。
圖3:PXI基礎(chǔ)層保持開放的模塊化標(biāo)準(zhǔn),確保用戶的靈活性
不要陷入普遍存在的錯(cuò)誤認(rèn)知,認(rèn)為COTS的好處僅限于硬件。為了避免受到專屬的、供應(yīng)商定義的系統(tǒng)的限制,生產(chǎn)工程師通常會(huì)轉(zhuǎn)向定制方案。盡管這可能會(huì)帶來(lái)巨大的覆蓋范圍,運(yùn)行周期和成本優(yōu)勢(shì),但也意味著他們每次編寫測(cè)量代碼時(shí)都必須從零開始。
如果這些測(cè)量很簡(jiǎn)單、可以很快完成代碼編寫,那無(wú)關(guān)緊要;但是它們通常涉及復(fù)雜的算法,需要對(duì)信號(hào)和傳感器有深入的了解。這里就模塊化COTS方法再次大放異彩的地方。僅在音頻測(cè)試中,許多專家就提供了出色的開放軟件產(chǎn)品,例如CATS(CIM.AS)或Audio Expert(MegaSig)。CIM團(tuán)隊(duì)總結(jié)他們收益的觀點(diǎn)如下:
通過我們的CATS軟件,我們的目標(biāo)是成為您團(tuán)隊(duì)中的電聲測(cè)試專家,而您可以專注于成為您的產(chǎn)品專家。
-Dennis Morini. 業(yè)務(wù)經(jīng)理, CIM.AS
我們采用COTS的障礙之一是要將預(yù)算從運(yùn)營(yíng)支出轉(zhuǎn)到預(yù)付資本。如果你把為每種新的測(cè)量類型添加新測(cè)試臺(tái)的價(jià)格累加起來(lái),陡峭的成本曲線很快就變得毫無(wú)吸引力。飛利浦醫(yī)療保健的老員工Neil Evans很好地解釋了這一點(diǎn),因?yàn)樗娮C了他致力于開發(fā)的超聲波產(chǎn)品的功能呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。每年,他都面臨著不斷要求提高的測(cè)試能力而又不增加測(cè)試預(yù)算的挑戰(zhàn)。
闡明測(cè)試組織可以提供的業(yè)務(wù)價(jià)值的能力非常重要。在這種情況下,可以根據(jù)增加的產(chǎn)品復(fù)雜性來(lái)預(yù)測(cè)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的開發(fā)和維持成本。打破產(chǎn)品復(fù)雜性和測(cè)試系統(tǒng)成本之間的關(guān)系的愿景為執(zhí)行人員的決策指明了方向。
-Neil Evans, 高級(jí)經(jīng)理, 飛利浦
當(dāng)您考慮了從組織決策到維持決策水平的運(yùn)營(yíng)支出,不改變的成本往往會(huì)更加明顯。
不能“打破成本曲線”、還把它隱藏在許多小型測(cè)試站的決策背后并不能消除它的存在。最佳實(shí)踐建議在可能的情況下將決策抬升成更廣泛的策略,這會(huì)增加利益相關(guān)者的群體而導(dǎo)致決策緩慢,但事實(shí)證明,這種操作能帶來(lái)長(zhǎng)期利益。
圖4:不能打破成本曲線、測(cè)試成本卻隨著產(chǎn)品復(fù)雜性不斷提高,對(duì)于生意來(lái)說,很快進(jìn)入不劃算的區(qū)域
底線:如果您面臨測(cè)試覆蓋范圍的要求越來(lái)越多,最好的成熟的做法是盡可能采用開放式COTS平臺(tái)。從多家供應(yīng)商中尋找契合廣泛生態(tài)的互操作性,您的團(tuán)隊(duì)就可以專注測(cè)試你們的待測(cè)件,而不用再忙于解決兼容性問題或調(diào)試分析算法。根據(jù)總擁有成本做出預(yù)算決策、以實(shí)現(xiàn)最大回報(bào)。
能力投資對(duì)復(fù)雜測(cè)試至關(guān)重要
任何測(cè)試策略技術(shù)只有在具備同樣優(yōu)秀的團(tuán)隊(duì)才能發(fā)揮作用。隨著待測(cè)件功能的增加,對(duì)測(cè)試團(tuán)隊(duì)的期望也隨之增加。如果不能雇傭更多人手,每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員都必須準(zhǔn)備做更多的事情。這是有據(jù)可查的產(chǎn)品設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。
人們正試圖在人才庫(kù)不足的情況下將更復(fù)雜的產(chǎn)品推向市場(chǎng)。我們不能依靠只了解一個(gè)領(lǐng)域的人。我們需要經(jīng)過系統(tǒng)思維訓(xùn)練的工程師
-Alberto Sangiovani-Vincentelli 教授
加州大學(xué)伯克利分校工程學(xué)教授
Cadence及Synopsys聯(lián)合創(chuàng)始人
該領(lǐng)域?qū)<襐incentelli教授總結(jié)說,成功的關(guān)鍵是從工程師那里把該領(lǐng)域的專業(yè)細(xì)節(jié)提煉出來(lái),這樣他們可以進(jìn)行更全面的工作并為整個(gè)系統(tǒng)做出貢獻(xiàn)。將這一理論應(yīng)用到生產(chǎn)測(cè)試,結(jié)論就是,工程師需要跨越不同測(cè)量領(lǐng)域的增值能力,并對(duì)整個(gè)DUT的測(cè)試擁有主導(dǎo)權(quán),這樣可以確保在各個(gè)系統(tǒng)孤島之間的缺口里不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)誤。
通過把系統(tǒng)熟練程度的優(yōu)先級(jí)放到任務(wù)熟練程度之上,可以最大化每個(gè)工程師的效率。促進(jìn)這一目標(biāo)的最佳方法是建立一套可擴(kuò)展的滿足產(chǎn)線測(cè)試覆蓋范圍要求的流程和工具。為了有效推動(dòng)成員采納流程、并易于部署更復(fù)雜的測(cè)試線,工作站或整個(gè)測(cè)試架構(gòu),您需要每個(gè)團(tuán)隊(duì)成員的理解和支持。有些工程師自然會(huì)將更廣泛的系統(tǒng)熟練度視為個(gè)人成長(zhǎng)的機(jī)會(huì),而另一些工程師則因短期的挫敗感產(chǎn)生抗拒。
為了取得成功,每個(gè)人都必須了解變革將如何進(jìn)行以及由誰(shuí)來(lái)落實(shí);需要與他們共享您對(duì)未來(lái)的愿景、并支持他們一起實(shí)現(xiàn)。強(qiáng)大的技術(shù)領(lǐng)導(dǎo)應(yīng)該能識(shí)別并糾正眼前的技術(shù)挑戰(zhàn)、并積極地指導(dǎo)團(tuán)隊(duì)成員??梢詫⑦@種領(lǐng)導(dǎo)資源永久性地聘請(qǐng)到團(tuán)隊(duì)中,也可以通過顧問兼職,總之這很重要。資深測(cè)試軟件工程師Chris Cilino指出:
我曾與各種公司有過合作,從半導(dǎo)體到消費(fèi)電子產(chǎn)品。大多數(shù)人都正確地完成了第一步:他們對(duì)單個(gè)工具(例如LabVIEW)和一套開發(fā)指導(dǎo)方針進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化。他們失敗的地方是第二階段:為每個(gè)工程師部署一套指導(dǎo)方針,使其遵守這些方針并支持最初的成功、直到成為習(xí)慣為止。
-Chris Cilino, 創(chuàng)始人兼所有者, PetranWay
從來(lái)沒有一個(gè)好時(shí)機(jī)把時(shí)間從項(xiàng)目管理轉(zhuǎn)向投資團(tuán)隊(duì)能力。任何一個(gè)經(jīng)理都會(huì)說,他團(tuán)隊(duì)里的測(cè)試工程師是他們最有價(jià)值的資產(chǎn)。優(yōu)秀的經(jīng)理人優(yōu)先考慮他們的熟練程度、外包他們的“忙碌工作”、并支持他們成為系統(tǒng)級(jí)甚至組織級(jí)的思想家。