Documents techniques

Test automatique : enjeux et solutions,

mise en œuvre avec NI TestStand

Jean-Louis Schricke

 MESULOG en quelques mots

 Les différents types de tests

 Le test automatique

 Vue d’ensemble de NI TestStand

 Mise en œuvre de NI TestStand

 Conclusion

 SARL créée en 2000, proximité Grenoble

 6 ingénieurs et 1 technicien

 Développement logiciel sur plateforme NI

 Prestation au forfait ou assistance

 Partenaire de National Instruments

 100% développeurs certifiés

 1 architecte TestStand (3 en France)  1 développeur TestStand (16 en France)  1 architecte LabVIEW (27 en France)  4 développeurs LabVIEW

 Rappel : selon ISO 17025, une méthode d’essai doit être :

 Représentative

Relever les justes propriétés de l’objet testé et en fournir une estimation suffisamment précise en fonction de l’utilisation qui a été prévue pour ces résultats

 Reproductible

Etre applicables dans des milieux différents, par des opérateurs différents, en utilisant des équipements physiquement différents

 Répétable

Fournir des résultats similaires (comme décrits ci-dessus) pour un laboratoire donné et pour un équipement et un personnel donné

 Tests en R&D :

 Tests de validation

 validation d’un design, au travers d’un prototype  nécessité d’une analyse des résultats  arbitrages avant industrialisation

 Tests de caractérisation

 connaître le comportement par rapport aux spécifications et au-delà  alimenter les futures datasheets du produit

 Tests d’endurance

FAIL

 Tests en Production :

PASS

 Test de composants, de sous ensembles  Test fonctionnel (Passed/Failed)

 Avez-vous déjà rencontré ces problèmes ?

 Les tests sont difficiles à faire en manuel  Les tests sont trop longs  Les tests sont trop couteux  Les résultats de tests sont peu fiables  Des défauts du produit n’ont pas été détectés

 Les enjeux :

 Fiabilité et reproductibilité  Productivité et disponibilité  Maîtrise de la qualité  Taux de couverture  Traçabilité  Réduction de la pénibilité  Maîtrise de coûts de main-d’œuvre, contexte social  Capitalisation du savoir-faire  Surveillance et remontée d’indicateurs  Archivage des résultats  Evolutivité et pérennité

 Comment automatiser ?

 Coder la séquence de test dans l’application du banc

 LabVIEW  LabWindows/CVI  .NET

 Utiliser un langage permettant le scripting

 Python  Ruby

 Le choix d’un séquenceur de test s’impose :

 si la séquence de test dépend du produit à tester  si la séquence de test doit évoluer

 Composants d’un système de test

Opérations différentes pour chaque unité à tester :

Opérations répétées pour chaque unité à tester :

• Calibration
• Configuration
• Acquisition
• Mesures
• Analyse
• Stratégie de test
• Interface opérateur
• Gestion utilisateur
• Suivi unité sous test
• Flux d’exécution
• Résultats d’archivage
• Rapports de test

 Architecture générale

Editeur

séquences

Interface opérateur * Facultatif

TestStand API

TestStand Engine (Server)

GPIB/Serial and VXI

Data

Modular Instrument. Motion

PXI

Distributed

Acquisition Vision

I/O PLCs

 Composants

Éditeur

Interface opérateur

de séquences

Bien plus qu’un simple séquenceur…

API NI TestStand

Moteur NI TestStand

Mémoire &

DB

variables partagées

Rapports

Propriétés Étape 1

Propriétés Étape 2

Propriétés Étape 3

Propriétés Étape 4

Propriétés Étape 5

Test Module Étape 1

Test Module Étape 2

Test Module Étape 3

Test Module Étape 4

Test Module Étape 5

Exécution

Modèles de processus

Séquentiel Parallèle par Lot

 Composants visibles

Editeur de séquences + Outils

API TestStand

 Les avantages de TestStand

 Modularité qui facilite le « re-use »  Evolutivité et pérennité  Formalisme structurant, gestion des erreurs  « Noyau » robuste et personnalisable  Parallélisme, multi-thread, multi-execution  Login, gestion des privilèges, gestion des UUTs  Rapport d’exécution, logging résultats en database  Fichiers ressources multi-langues  Compatibilité/systèmes d’exploitations assurée par NI  Nouvelles fonctionnalités avec chaque release

 Les inconvénients de TestStand

 Nécessite Microsoft Windows  Licence run-time pour chaque poste  Palette Step Types native « insuffisante »  Apparente complexité

 Choix structurants  Besoin en Custom Step Types (CST)  Règles de développement  Gestion code source  Formation développeurs

 Assistance éventuelle partenaire NI

 Création de « pas » unitaires configurables  Chaque pas comprend :

 un module d’exécution  un module de configuration (boîte de dialogue)

 Intégration des pas créés dans TestStand

Nouvelles « briques » personnalisées venant

enrichir la palette TestStand.

 Edition

 Meilleure lisibilité de la séquence de test

 Création séquences et sous-séquences avec NI SeqEdit

 Insertion de « pas standard » TestStand  Insertion de « pas personnalisés génériques » configurables  Insertion de « pas personnalisés spécifiques » non configurables

 Données

 Variables locales ou globales  Paramètres d’entrées et de sortie

 Relations entre les pas

 Exécution conditionnelle  Boucles  Synchronisation

Mais qui fournit le ciment ?

 Communication avec Unité Sous Test  Validation pilotage instrumentation  Liaisons databases

 Input : Spécifications produit, limites de test  Output : Résultats de test

 Rapport de test  Paramétrage externe

 Personnalisation d’un des 2 modèles (Simple ou Full-Featured)

 Ajout d’indicateurs de suivi d’exécution  Ajouts de commandes  Localisation des messages et indicateurs

 Phase optionnelle :

 si l’on utilise l’éditeur de séquence NI SeqEdit en exécution  si l’on utilise une interface opérateur standard

 Création de distributions  Processus de validation  Gestion de configuration

 Phase 6b. Exploitation

 Exploitation et analyse des résultats (R&D)  Publication statuts bancs  Mise en place outils de monitoring  Gestion des anomalies (tracker)

 Modification des séquences existantes

 Changement de l’ordre des tests  Modification des conditions limites  Duplication et modification de certains pas

 Création de nouvelles séquences

 Duplication et modification d’une séquence existante  Réutilisation des pas génériques

Évolutions possibles sans connaissance poussée de TestStand

Enjeu NI TestStand

Fiabilité et reproductibilité  Productivité et disponibilité  Maîtrise de la qualité  Taux de couverture  Traçabilité  Réduction de la pénibilité  Maîtrise de coûts de main-d’œuvre, contexte social  Capitalisation du savoir-faire  Surveillance et remontée d’indicateurs  Archivage des résultats  Evolutivité et pérennité 

 NI TestStand est un outil puissant que l’on peut adapter à

chaque besoin en test automatisé

 Le test automatique comprend de nombreux enjeux

 NI TestStand permet de répondre à nombre de ces enjeux

 Sur ni.com

 Présentation TestStand : www.ni.com/teststand  Produits partenaires : www.ni.com/teststand/partner.htm  “NI TestStand Advanced Architecture Series”  What's New in NI TestStand 2014

 Sur mesulog.fr

 NIDays 2006 : TestStand et LabVIEW, une association idéale pour l'automatisation de vos tests  NIDays 2008 : Bâtir un projet sous TestStand : Architectures et méthodologies  NIDays 2009 : NI TestStand et LabVIEW valident les commutateurs RF chez Radiall  NIDays 2009 : Guide de programmation avancee NI TestStand - conseils et recommandations  NIDays 2010 : Présentation NI TestStand  NIDays 2011 : Introduction au séquenceur de test NI TestStand et exemple d'utilisation chez

RADIALL pour le test de commutateurs HF spatialisés

 NIDays 2013 : Cas concrets d'utilisation de NI TestStand en R&D, production et maintenance