Een Uitgebreide Gids Voor Automatische Testapparatuur

Welkom bij dit op techniek gerichte artikel over automatische testapparatuur (ATE).

ATE is een type testsysteem dat wordt gebruikt om elektronische componenten en systemen automatisch te testen.

Daarnaast zal ik ingaan op hoe ATE bijdraagt ​​aan de productkwaliteit en betrouwbaarheid, evenals het vermogen om te worden aangepast aan en geïntegreerd met andere testsystemen.

Als u meer wilt weten over automatische testapparatuur en de toepassingen ervan in verschillende industrieën, lees dan verder!

Inleiding tot automatische testapparatuur (ATE)

Formele definitie:

Testapparatuur die zonder handmatige tussenkomst twee of meer testen achter elkaar uitvoert; het stopt meestal wanneer de eerste waarde buiten de tolerantie wordt gedetecteerd.

Dus wie heeft er behoefte aan nauwkeurige en betrouwbare testresultaten? Iedereen!

Automatische testapparatuur (ATE) is een essentieel onderdeel van elektronisch testen en wordt gebruikt om de functionaliteit, prestaties, kwaliteit en stress van elektronische apparaten en systemen in meerdere industrieën te evalueren.

Componenten van ATE

ATE bestaat uit stimulus-, meet- en schakelcomponenten die computergestuurd zijn en processoftwareroutines die specifiek zijn ontworpen om een ​​bepaald elektronisch apparaat of systeem te testen.

De componenten zijn geïntegreerd in een enkele assemblage en de apparatuur kan worden geconfigureerd om een ​​reeks apparaten te testen, waaronder LRU's, WRA's, printkaarten en All-Up-Rounds.

ATE bevat ook Automatic Test Pattern Generation (ATPG), dat testpatronen naar het te testen apparaat (DUT) stuurt.

ATE en testprogrammasets (TPS)

ATE omvat ook Test Program Sets (TPS), dit zijn interfacehardware en aanvullende apparatuur die de Unit Under Test (UUT) verbinden met de ATE, samen met testprogrammasoftware die specifiek is voor de UUT en de vereiste documentatie.

Deze elementen vormen samen een samenhangend systeem dat elektronische apparaten snel en nauwkeurig kan evalueren.

Het gebruik en de toepassingen van ATE

ATE heeft wijdverbreide toepassingen in verschillende industrieën, waaronder defensie en ruimtevaart, auto-industrie en industriële automatisering.

ATE is een handig hulpmiddel voor data-acquisitie en diagnostiek, waarmee elektronische apparaten snel en nauwkeurig kunnen worden getest.

Het speelt ook een cruciale rol bij het testen van printplaten en apparatuurtesten, waardoor componenten snel en efficiënt kunnen worden getest, veel sneller dan wanneer dit handmatig zou gebeuren.

ATE is tegenwoordig een essentieel hulpmiddel in de elektronicatestscène. Meer hierover aan het einde van dit artikel.

Voordelen van het gebruik van ATE

Geautomatiseerde testapparatuur (ATE) heeft een revolutie teweeggebracht in de testindustrie en biedt bedrijven veel voordelen die voorheen niet mogelijk waren.

Laten we eens kijken naar de voordelen van geautomatiseerd testen, waaronder de mogelijkheid om tijd en geld te besparen en tegelijkertijd de productnauwkeurigheid en betrouwbaarheid te verbeteren.

Kortere test- en cyclustijden

Geautomatiseerd testen zorgt voor kortere test- en cyclustijden, wat leidt tot snellere doorlooptijden en snellere productlevering.

Dit is met name gunstig voor bedrijven die actief zijn in tijdgevoelige sectoren waar snel testen essentieel is.

Verbeterde nauwkeurigheid en betrouwbaarheid

ATE is nauwkeuriger en betrouwbaarder dan handmatig testen, omdat het menselijke fouten elimineert en zorgt voor consistente en herhaalbare resultaten.

Dit kan op zijn beurt leiden tot een betere productkwaliteit en klanttevredenheid.

Verhoogde testdekking en -diepte

Geautomatiseerd testen kan een uitgebreider scala aan scenario's en testcases testen dan handmatig testen, wat helpt om de testdekking en -diepte te vergroten.

Dit zorgt ervoor dat het product grondig wordt getest, waardoor de kans op fouten en gebreken wordt geminimaliseerd.

Herbruikbaarheid van Test Suite

Geautomatiseerde tests kunnen op meerdere producten worden hergebruikt, wat op de lange termijn tijd en middelen bespaart.

Dit is vooral gunstig voor bedrijven die vergelijkbare producten of producten met vergelijkbare kenmerken produceren.

Snellere feedbackcycli

Geautomatiseerd testen zorgt voor snellere feedbackcycli, waardoor ontwikkelaars problemen eerder in de ontwikkelingscyclus kunnen detecteren.

Dit vermindert de tijd en kosten die gepaard gaan met het oplossen van problemen later in het ontwikkelingsproces.

Meer tijd voor ontwikkelaars en testers

Geautomatiseerd testen maakt ontwikkelaars en testers vrij om te werken aan meer uitdagende projecten die menselijke expertise vereisen.

Dit verbetert de algehele kwaliteit van het product en stelt bedrijven in staat zich te concentreren op meer innovatieve projecten.

Kostenbesparingen

Geautomatiseerd testen kan bedrijven helpen de testkosten te verlagen door minder middelen te gebruiken en de testtijd te verkorten.

Dit kan aanzienlijke kostenbesparingen opleveren voor bedrijven van elke omvang.

Automatische testapparatuur versus handmatige testapparatuur

Softwaretesten is een essentieel aspect van softwareontwikkeling dat helpt de kwaliteit en nauwkeurigheid van het eindproduct te waarborgen.

Door de juiste aanpak te kiezen voor de behoeften van elk project, kunnen bedrijven ervoor zorgen dat hun producten grondig worden getest en voldoen aan de gewenste kwaliteits- en nauwkeurigheidsnormen.

Handmatig testen versus geautomatiseerd testen

Handmatig testen en automatiseringstests zijn twee verschillende benaderingen van softwaretesten.

Handmatig testen houdt in dat een menselijke tester handmatig testgevallen uitvoert zonder het gebruik van scripts of tools.

Deze benadering kost meer tijd en kan vatbaar zijn voor menselijke fouten, maar is beter geschikt voor complexe scenario's die menselijke expertise vereisen.

Automatiseringstesten gebruiken daarentegen tools en scripts om tests uit te voeren.

Deze benadering is efficiënter en kan een groter aantal apparaat- en OS-permutaties dekken, maar vereist codering en testonderhoud.

Automatiseringstests zijn zeer geschikt voor tests die gemakkelijk in een script kunnen worden geschreven en waarvoor geen menselijke expertise nodig is.

Best passende testscenario's

Verschillende soorten testscenario's vereisen verschillende testbenaderingen en het is essentieel om de juiste aanpak te kiezen voor de behoeften van elk project.

Hier zijn enkele testscenario's en welke aanpak het meest geschikt is voor elk scenario:

Verkennend testen, bruikbaarheidstesten en ad-hoc testen zijn het meest geschikt voor handmatig testen vanwege de flexibiliteit om snel resultaten te zien en de behoefte aan menselijke expertise.

Regressietesten, belastingtesten, prestatietesten en herhaalde uitvoering zijn beter geschikt voor automatiseringstests vanwege de efficiëntie bij het uitvoeren van meerdere tests zonder elke keer noemenswaardig gedoe.

Hardware- en softwaretesten met ATE

Componenten van ATE-systemen

ATE-systemen bestaan ​​doorgaans uit vijf hoofdcomponenten: hardware, software, testinstrumenten, signaalbronnen en testsondes of handlers.

Deze componenten werken samen om het testproces te automatiseren, waardoor de tijd en kosten die gepaard gaan met handmatig testen worden verminderd. Om er een paar te noemen:

Werkstations, digitale opslag-oscilloscoop (DSO), digitale multimeter of inductantie-, capaciteits- en weerstandsmeter (LCR), willekeurige golfvormgenerator (AWG), functiegenerator, pulsgenerator of radiofrequentiegenerator (RF) en andere.

De wikipedia heeft een lijst met fysieke componenten en platforms:

https://en.wikipedia.org/wiki/Automatic_test_equipment

Soorten testen met ATE

ATE kan worden gebruikt om verschillende tests uit te voeren op hardware- en softwareproducten.

Hier zijn enkele van de meest voorkomende soorten testen die kunnen worden uitgevoerd met behulp van ATE:

Gebruikt in:	Beschrijving:
Functionaliteit testen	Dit type testen wordt gebruikt om te controleren of een product functioneert zoals het is ontworpen. ATE kan worden gebruikt om het proces van het uitvoeren van testgevallen te automatiseren om ervoor te zorgen dat het product aan de gewenste specificaties voldoet.
Compatibiliteitstesten	Compatibiliteitstesten worden gebruikt om ervoor te zorgen dat een product functioneert in de beoogde gebruiksomgeving. ATE kan worden gebruikt om verschillende omgevingen te simuleren om ervoor te zorgen dat het product in elke omgeving functioneert zoals verwacht.
Bruikbaarheidstesten	Bruikbaarheidstests worden uitgevoerd om een ​​onafhankelijke analyse van een product te geven in termen van hoe gemakkelijk of moeilijk het te gebruiken is. ATE kan worden gebruikt om verschillende scenario's en gebruikersinteracties te simuleren om ervoor te zorgen dat het product intuïtief en gebruiksvriendelijk is.
Regressie testen	Met regressietesten kunnen repetitieve tests snel en gemakkelijk worden uitgevoerd door het product in een van de vele verschillende talen te scripten. ATE kan worden gebruikt om regressietesten te automatiseren, zodat het product na elke wijziging of update naar behoren functioneert.

ATE-aanpassing

Automatische testapparatuur kan worden aangepast aan specifieke testvereisten en is een waardevol hulpmiddel voor het testen van complexe producten en systemen.

Ontwerpvereisten voor aangepaste geautomatiseerde testapparatuur moeten prioriteit geven aan zowel onmiddellijke behoeften als mogelijke toekomstige vereisten om een ​​flexibel en effectief testsysteem te garanderen.

Aanpassen van geautomatiseerde testapparatuur

ATE-systemen zijn ontworpen om flexibel te zijn en kunnen worden geconfigureerd om een ​​breed scala aan tests uit te voeren, afhankelijk van het geteste product en de specifieke vereisten van de test.

Aanpassing van ATE-systemen kan bestaan ​​uit het aanpassen van bestaande testapparatuur of het ontwikkelen van nieuwe hardware of software om aan de specifieke testbehoeften te voldoen.

De mogelijkheid om ATE-systemen aan te passen, maakt ze tot een waardevol hulpmiddel voor het testen van complexe producten en systemen.

Geautomatiseerd testen versus handmatig testen

De beslissing om geautomatiseerd of handmatig te testen hangt af van factoren zoals de complexiteit van het geteste product en de productie- en testkosten.

Geautomatiseerd testen wordt nu veel gebruikt voor het testen van elektronische producten omdat de kosten van testapparatuur en softwaretools afnemen in overeenstemming met de wet van Moore.

Afhankelijk van de toepassing kan er echter verzet zijn tegen de invoering van geautomatiseerde tests.

Ontwerpvereisten voor aangepaste geautomatiseerde testapparatuur

Ontwerpvereisten voor aangepaste geautomatiseerde testapparatuur moeten prioriteit geven aan wat onmiddellijk nodig is en wat in de toekomst nodig kan zijn.

Geautomatiseerde testsystemen zijn er in alle soorten en maten en kunnen gebruikmaken van expertise op verschillende gebieden, zoals optisch, RF, mechanisch, elektrisch, software en meer.

Bij het ontwerpen van op maat gemaakte geautomatiseerde testapparatuur is het belangrijk om rekening te houden met de specifieke testbehoeften van het product en ervoor te zorgen dat het testsysteem flexibel genoeg is om toekomstige wijzigingen en updates aan te kunnen.

Belangrijkste kenmerken van ATE

Factoren waarmee u rekening moet houden bij de aanschaf van automatische testapparatuur

Bij de aanschaf van automatische testapparatuur is het belangrijk om rekening te houden met een aantal belangrijke kenmerken:

• Kosten efficiëntie
• Robuustheid
• Makkelijk te gebruiken
• Duurzaamheid/betrouwbaarheid
• Uitbreidbaarheid
• Hoge testnauwkeurigheid
• Diagnostische en zelftestmogelijkheden
• Optimalisatie voor automatisering
• Voldoen aan specifieke normen of eisen
• Toekomstige testbehoeften
• Cloudgebaseerde testoplossingen

Waar u op moet letten:

Gebruikt in:	Beschrijving:
Kosten efficiëntie	Het is belangrijk om apparatuur te kiezen die de beste prijs-kwaliteitverhouding biedt, zonder concessies te doen aan kwaliteit of prestaties.
Robuustheid	ATE-systemen moeten bestand zijn tegen de strenge tests, die veeleisend en intens kunnen zijn. Apparatuur die robuust en betrouwbaar is, is essentieel om nauwkeurige en betrouwbare resultaten te garanderen.
Makkelijk te gebruiken	ATE moet eenvoudig te bedienen zijn, zelfs voor niet-ervaren gebruikers. Intuïtieve software, eenvoudige interfaces en duidelijke documentatie kunnen allemaal helpen om testen efficiënter en effectiever te maken.
Duurzaamheid en betrouwbaarheid	Geautomatiseerde testapparatuur moet gebouwd zijn om lang mee te gaan, met een robuust en duurzaam ontwerp dat bestand is tegen veelvuldig gebruik en de slijtage van het dagelijkse gebruik.
Uitbreidbaarheid	Het is belangrijk om apparatuur te selecteren die kan meegroeien met uw behoeften. ATE-systemen die schaalbaar en flexibel zijn, kunnen u helpen om in de loop van de tijd aan uw veranderende vereisten te voldoen.
Hoge testnauwkeurigheid	Testnauwkeurigheid is van cruciaal belang om betrouwbare resultaten te garanderen. Hoge precisie en nauwkeurigheid zijn essentieel voor het produceren van nauwkeurige en betrouwbare gegevens die kunnen worden gebruikt om de prestaties van producten of systemen te verbeteren.
Diagnostische en zelftestmogelijkheden	ATE moet diagnostische en zelftestmogelijkheden hebben om goed testen te garanderen, fouten te detecteren en de systeembetrouwbaarheid te verbeteren.
Optimalisatie voor automatisering	ATE moet worden geoptimaliseerd voor automatisering om geld en tijd te besparen. Geautomatiseerde apparatuur vereist minimale handmatige tussenkomst om het draaiende te houden, waardoor maximale efficiëntie en productiviteit worden gegarandeerd.
Toekomstige testbehoeften	Het is belangrijk om rekening te houden met toekomstige testbehoeften bij het selecteren van ATE. De apparatuur moet worden ontworpen om tegemoet te komen aan toekomstige testvereisten, zoals een grotere capaciteit, nieuwe testprotocollen of het testen van nieuwe producten.
Voldoen aan normen en eisen	ATE moet voldoen aan specifieke industrienormen en -vereisten, waaronder veiligheids-, prestatie- en milieunormen.
Cloudgebaseerde geautomatiseerde testoplossingen	Cloudgebaseerde geautomatiseerde testoplossingen bieden een aantal voordelen, zoals lage totale eigendomskosten en schaalbaarheid. U hebt overal toegang tot cloudgebaseerde testoplossingen en u hoeft zich geen zorgen te maken over het onderhoud van uw eigen servers of infrastructuur.

Kosten van ATE

De kosten van automatische testapparatuur variëren afhankelijk van de complexiteit en grootte van het systeem.

Low-budget en middelgrote testsystemen kunnen variëren van een paar honderd dollar tot enkele duizenden dollars, terwijl grootschalige ATE-systemen tienduizenden dollars of meer kunnen kosten.

Voorbeeld uit beeptoolkit:

Wanneer is investeren in geautomatiseerde testapparatuur de moeite waard?

Of een investering in geautomatiseerde testapparatuur de moeite waard is, hangt af van de toepassing.

Als handmatig testen tijdrovend en kostbaar is, kan investeren in geautomatiseerde testapparatuur de moeite waard zijn, omdat het op de lange termijn tijd en geld kan besparen.

Bovendien hebben de vorderingen in de fabricageprocessen van halfgeleiders de behoefte aan geautomatiseerde testapparatuur vergroot, waardoor de vraag naar deze systemen toenam.

Aan de andere kant kunnen de kosten die gepaard gaan met automatiseringstestapparatuur de groei ervan beperken.

Voor- en nadelen van geautomatiseerde testapparatuur

De potentiële voordelen van geautomatiseerde testapparatuur zijn onder meer een hogere testsnelheid en -nauwkeurigheid, lagere arbeidskosten, verbeterde productkwaliteit en verhoogde productie-efficiëntie.

Er zijn echter ook potentiële nadelen, zoals hoge initiële kosten, de behoefte aan geschoold personeel om de apparatuur te bedienen en te onderhouden, en de kans op veroudering van de apparatuur.

Doorlooptijd voor ATE-bestellingen

De doorlooptijd voor het bestellen en ontvangen van automatische testapparatuur kan sterk variëren, afhankelijk van de leverancier, het type apparatuur en de locatie van de fabriek.

Doorgaans kan het enkele weken tot enkele maanden duren vanaf het moment dat een bestelling wordt geplaatst tot wanneer de apparatuur arriveert.

De doorlooptijd kan langer zijn voor complexere of gespecialiseerde apparatuur.

Om doorlooptijden te verkorten, kunnen bedrijven hun ordervolume vergroten, samenwerken met leveranciers die kortere doorlooptijden bieden en het bestelproces automatiseren.

Het is ook belangrijk om andere factoren in overweging te nemen bij het selecteren van een leverancier van geautomatiseerde testapparatuur, zoals de kwaliteit en betrouwbaarheid van de apparatuur, de technische expertise en ondersteuning van de leverancier en het vermogen van de leverancier om aan specifieke testvereisten te voldoen.

Compacte geautomatiseerde testapparatuur

Compacte geautomatiseerde testapparatuur (ATE) kan meerdere testrekken vervangen en meerdere tests uitvoeren met slechts een kabelwisseling, wat kan helpen om doorlooptijden te verkorten en de testefficiëntie te verbeteren.

Dit type ATE is een uitstekende optie voor bedrijven met beperkte ruimte, omdat het waardevolle vloerruimte kan besparen door het aantal benodigde testracks te verminderen.

Bij de beslissing om al dan niet te investeren in automatische testapparatuur, is het belangrijk om rekening te houden met een aantal factoren, zoals de toepassing, de kosten van de apparatuur, de potentiële voordelen van een hogere testsnelheid en -nauwkeurigheid, lagere arbeidskosten, verbeterde productkwaliteit en verhoogde productie efficiëntie.

Het is ook belangrijk om rekening te houden met de mogelijke nadelen van hoge initiële kosten, de behoefte aan bekwaam personeel om de apparatuur te bedienen en te onderhouden, en de kans op veroudering van de apparatuur.

Uiteindelijk zal de beslissing om te investeren in geautomatiseerde testapparatuur afhangen van de specifieke behoeften van elk bedrijf en project.

Gebruik gevallen

ATE heeft een verscheidenheid aan toepassingen in meerdere industrieën.

Gebruikt in:	Beschrijving:
Maakindustrie	ATE kan worden gebruikt om elektronische componenten en systemen tijdens het fabricageproces te testen om er zeker van te zijn dat ze voldoen aan de noodzakelijke kwaliteitsnormen. ATE kan snel en nauwkeurig tests uitvoeren die anders veel tijd in beslag zouden nemen om handmatig uit te voeren.
Luchtvaartindustrie	ATE wordt gebruikt om avionica en andere elektronische systemen in vliegtuigen te testen. ATE kan realistische omstandigheden simuleren en een verscheidenheid aan tests uitvoeren, waaronder temperatuur-, trillings- en hoogtetests.
Auto-industrie	ATE wordt gebruikt om elektronische systemen en componenten in voertuigen te testen, zoals airbagsystemen, antiblokkeersystemen en motorregeleenheden. ATE kan fouten detecteren en diagnosticeren en kan snel een reeks tests uitvoeren.
Telecommunicatie-industrie	ATE wordt gebruikt om elektronische systemen en componenten in telecommunicatieapparatuur, zoals mobiele telefoons, routers en modems, te testen. ATE kan een reeks tests uitvoeren, waaronder signaalkwaliteits- en signaalsterktetests.
Medische Industrie	ATE wordt gebruikt om medische apparatuur en apparaten te testen, zoals MRI-machines en hartmonitors. ATE kan verschillende tests uitvoeren om ervoor te zorgen dat de apparatuur naar behoren functioneert en voldoet aan de noodzakelijke veiligheidsnormen.