增加自動(dòng)化測試系統的吞吐量可以提高效率。使用例如多核處理器、PCI Express、現場(chǎng)可編程門(mén)陣列(FPGA)以及NI LabVIEW軟件等成品工具(COTS),可以建立并行處理和并行測量系統,從而能夠在最短的時(shí)間內測試單一被測單元(UUT)。并行測試明顯地降低了總測試次數,并且提高了儀器利用率(見(jiàn)圖1),但是開(kāi)發(fā)并行測試系統的復雜性是很高的。開(kāi)發(fā)自己的測試管理軟件,并且實(shí)現一次對多個(gè)被測單元進(jìn)行測試要求對并行編程和多線(xiàn)程的深入理解。 無(wú)需從零開(kāi)發(fā)定制的并行測試系統的另一種方法是使用成品測試管理軟件,例如NI TestStand。NI TestStand將并行測試系統開(kāi)發(fā)的底層復雜性進(jìn)行了抽象,使用其內置的用于在多線(xiàn)程中執行并行測試序列以及管理操作系統和儀器的特性。 1 通過(guò)重用提高儀器壽命 工程師團隊開(kāi)發(fā)可重用系統,就可以盡可能提高儀器重用,同時(shí)延長(cháng)測試系統的壽命?芍赜玫淖詣(dòng)化測試系統應該是基于例如PXI等靈活的模塊化硬件平臺,這樣就可以在軟件中進(jìn)行重新配置,對統一產(chǎn)品的多個(gè)版本甚至是多種不同類(lèi)型的產(chǎn)品進(jìn)行測試。一個(gè)NI客戶(hù)Benchmark Electronics實(shí)現了模塊化基于軟件定義測試體系結構的優(yōu)點(diǎn)。 Benchmark Electronics是一家領(lǐng)先的電子承包制造商,它盡可能重用現有的資產(chǎn)開(kāi)發(fā)標準測試平臺,用于很多產(chǎn)品種類(lèi)的測試?芍赜脺y試器可以用于眾多板卡級以及設備級的參數測試和激勵響應測試。標準的儀器系統包括PXI機箱、MXI控制器、數字I/O、數字萬(wàn)用表(DMM)、數字化儀以及 (見(jiàn)圖2)。根據測試需求,Benchmark Electronics有充裕的空間按照特定的需求增加儀器,而不會(huì )破壞基本儀器套件,這是因為它基于NI TestStand和LabVIEW靈活的軟件體系結構Benchmark Electronics通過(guò)在整個(gè)新型測試解決方案中重用測試系統,實(shí)現了效率的提高。 2 使用能源效率更高的儀器 最近的一項能源研究顯示全國最大的能源消費者是美國聯(lián)邦政府,如果它能夠使用更為綠色的技術(shù),那么在接下去的五年中,可以節省超過(guò)十億美元的能源開(kāi)支。Hewlett-Packard負責社會(huì )和環(huán)境責任的副總裁Pat Tiernan針對這項研究回答說(shuō):“能源成本對全國所有的技術(shù)經(jīng)理而言是一個(gè)越來(lái)越大的問(wèn)題!北M管普通的電子制造商設施可能會(huì )在其他過(guò)程中使用更多能源,在測試中還是應當盡可能節省能源使用。對測試工程師所使用的工具進(jìn)行評估之后顯示能源消耗中的很大一部分是用于測試系統中的儀器,F在,在建立自動(dòng)化測試系統中有兩個(gè)主要選擇——PXI以及機架儀器。在各自平臺上對相應混和信號系統的分析表明PXI系統比機架系統少使用60%的能源(見(jiàn)圖3)。 在能源消耗中造成差別的主要因素是PXI系統中的所有模塊化儀器都共享同一個(gè)電源、機箱和控制器。然而,機架儀器中每個(gè)儀器都有各自的電源、機箱和控制器,因此大大增加了其能源消耗。由于PXI系統能夠減少能源消耗,因此就能夠減少能源開(kāi)支。在一項分析中,在五年內,平均每個(gè)測試系統能夠減少超過(guò)2000美元的能源開(kāi)支。在一個(gè)擁有100個(gè)測試器的工廠(chǎng)中,每年可以節省85000美元能源開(kāi)支。 成本并不是減少能源消耗的唯一原因。實(shí)際上,許多使用由化石燃料而來(lái)電力的組織還將焦點(diǎn)放在減少其二氧化碳指標和排污量上。PXI消耗更少的能源,實(shí)際上也就能夠減少二氧化碳排放量。每個(gè)替代機架系統的PXI系統每年能夠減少5925磅二氧化碳排放,這幾乎是一輛汽車(chē)每年排放二氧化碳重量的一半(一輛美國產(chǎn)汽車(chē)平均每年排放12100磅二氧化碳)。 3 性能和可持續性 生產(chǎn)測試在幫助制造商減少對環(huán)境的影響中起到了越來(lái)越重要的作用,它能夠提高吞吐量、盡可能提高重用、盡可能減少測試系統能源消耗。測試系統性能的提高并沒(méi)有對可持續性有任何影響;實(shí)際上,它能夠幫助可持續性的提高。 |