工業軟體自動化測試

by | 6 月 9, 2025

工業軟體測試主要是根據軟體開發生命週期的各個階段來進行架構設計。從需求規格階段到各個系統元件的整合與實作,每個開發階段都對應一個測試層級,所以軟體會經歷元件測試、整合測試、回歸測試、驗收測試和系統測試等流程。另一方面,工業軟體自動化是一個整合的解決方案,結合了電機、機械與軟體等多種領域。因此,工業軟體自動化的測試層級會和一般軟體測試的層級略有不同。

例如,工業軟體工程在正式啟用之前,會經歷多個不同的測試階段。這些階段

包括:整合測試、模組測試、工廠驗收測試(FAT)以及現場驗收測試(SAT)。工廠驗收測試通常在工程中心進行,整個工業軟體自動化系統會以類似於實際工廠設施的方式進行配置。工廠驗收測試還包含了實際硬體和軟體模擬器。當工廠驗收測試順利完成後,就會運送硬體到實際廠房進行試運轉。這時候現場驗收測試就會在試運轉階段中執行。需要注意的是,這些工業軟體自動化的測試層級可以透過模擬與建模方法來支援。然而,根據一份工業軟體自動化工程的評估報告指出,將測試、正式驗證與除錯都整合到模擬與仿真環境中的方式,仍然被視為一個開放的研究議題。

工業自動化軟體的自動化測試方法

工業自動化軟體中的自動化測試架構依賴於運用 UML 模型,並鼓勵採用測試驅動開發(TDD)。主機系統會包含一個測試執行器,用於協調一系列來自 UML 模型的測試案例所構成的架構元件,並最終產出測試結果報告。其他相關面向包括:在敏捷工業軟體開發階段採用的各種測試技術、關鍵字驅動測試、以及 UML 模型測試案例的產生。此外,也有利用 IEC 61131-3 功能區塊圖(Function Block Diagrams)進行的搜尋式測試,以及針對自動化控制器程式碼的測試,這些都是自動化工業軟體測試中常見的做法。

總結

工業軟體工程在自動化測試領域累積了相當豐富的知識,大多數是來自於實務經驗與實證資料,並進一步轉化為支援工具和可行的軟體解決方案。因此,工業軟體自動化的開發與測試能從這些豐富的知識中獲益良多,其中可行的解決方案還能維持和客製以滿足特定的工業自動化需求。