搞定航空航天測試，從搭建通用自動化測試系統(tǒng)開始
2025-04-08
近年來，隨著航空航天系統(tǒng)電氣化、智能化程度的提高，在整個產品生命周期中始終扮演著重要角色的測試系統(tǒng)也需要適應這一趨勢。通用自動測試系統(tǒng)已成為提高測試效率、節(jié)約測試成本的關鍵。
在《硬核系列|NI航空航天線上論壇》第一期，NI專家圍繞航空航天通用自動化測試系統(tǒng)架構的主題，展開了深入細致的講解。以下為視頻內容簡介，點擊文尾原文鏈接觀看完整視頻。
一、直擊航空航天測試挑戰(zhàn)
航空航天系統(tǒng)屬于可靠性要求較高的系統(tǒng)，對測試系統(tǒng)的測量精度，處理性能與同步功能都提出了較高的要求。
此外，還有許多航空航天產品測試項目和大量數(shù)據(jù)。如何在整個生命周期中獲取數(shù)據(jù)并實現(xiàn)數(shù)據(jù)重用是一個挑戰(zhàn)。由于航天產品測試時間長，測試系統(tǒng)復雜，將進一步提高測試系統(tǒng)的維護成本。
在航空航天領域，管理項目進度和成本非常重要。當預算減少，時間節(jié)點收緊時，我們會習慣性地減少測試投資以達到目標。因此，迫切需要一種靈活的測試系統(tǒng)來平衡測試時間和成本。
針對以上問題，行業(yè)專家認為綜合化策略是一劑良藥。綜合化策略分為縱向綜合和橫向綜合。
一個產品的研發(fā)周期通常包括研究設計、驗證仿真、生產測試、維護測試四個階段，這四個階段一般是專人使用專用儀器去做相關測試，這樣一來，這四個階段就處于不夠連貫、相對分離的狀態(tài)。
為了加速產品交付，我們通常需要將這四個階段緊密有效地結合起來，以實現(xiàn)這四個階段中測試資源的共享/重用。這是垂直集成的概念，它可以通過整個產品生命周期的測試數(shù)據(jù)，實現(xiàn)軟硬件的交換。
橫向整合更注重標準化和通用化。泛化不僅是產品生命周期的不同階段，而且是實現(xiàn)平臺間、系統(tǒng)間的遷移，從而保證跨平臺測試的有效實施。
綜上，NI專家認為綜合化測試系統(tǒng)比較適用于當前的航空航天產品測試。
綜合化測試系統(tǒng)的一種架構
接下來，NI專家將著重講述通用自動化測試系統(tǒng)軟件架構。
二、通用自動化測試系統(tǒng)如何落地？
通過自動化測試軟件框架的通用化設計，可以提高自動化測試系統(tǒng)的靈活性，從而降低后勤保障的規(guī)模和成本，實現(xiàn)從“復雜”到精確的轉變。此外，利用系統(tǒng)架構的通用性優(yōu)勢，可以在標準化的前提下重用現(xiàn)有的測試資源，從而縮短系統(tǒng)開發(fā)周期，提高系統(tǒng)的易用性。
通用自動化測試系統(tǒng)軟件架構解析
建立通用自動化測試系統(tǒng)架構的要素包括：硬件抽象層；測量抽象層；測試開發(fā)、測試執(zhí)行分離的測試框架；通用自動化測試系統(tǒng)架構。
1、硬件抽象層強調通過對相似儀器接口的標準化和抽象化，同一接口可用于操作不同制造商的相同儀器。目標是實現(xiàn)標準化的設備調用方法/代碼重用。
2、測量抽象層它是基于硬件抽象層的測量抽象。度量抽象層實際上對不同的場景有不同的定義。一般來說，它指的是測試的標準化和代碼的重用，以降低開發(fā)成本。
3、測試開發(fā)、測試執(zhí)行分離的測試框架它是指在自動化測試程序中，將測試過程和測試項目的兩個最大部分分離，以簡化測試過程。
4、通用自動化測試系統(tǒng)架構指基于業(yè)務場景，滿足多條生產線、多臺機器測試需求的自動化測試標準軟件框架。目的是建立符合長期業(yè)務生產邏輯的系統(tǒng)架構，提高人員和設備的利用率，提高生產能力。
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