Инженер -испытатель — это профессионал, который определяет, как создать процесс, который наилучшим образом протестирует конкретный продукт в производственных и смежных дисциплинах, чтобы гарантировать, что продукт соответствует применимым спецификациям . Инженеры-испытатель также отвечают за определение наилучшего способа проведения теста для достижения адекватного покрытия тестами . Часто инженеры-испытатель также служат связующим звеном между производственными , проектно-конструкторскими , торговыми и маркетинговыми сообществами.
Опыт инженеров-испытателей
Инженеры по тестированию могут иметь разную квалификацию, которая зависит от того, с каким процессом тестирования они лучше знакомы (хотя многие инженеры по тестированию полностью знакомы с процессами уровня печатной платы , такими как ICT , JTAG и AXI ), с процессами уровня печатной платы и системного уровня, такими как функциональное тестирование платы ( BFT или FT ), испытание на отказ , тестирование на системном уровне ( ST ). Вот некоторые из процессов, используемых в производстве [1] , где требуется инженер по тестированию:
Раннее участие в проекте, начиная с этапа проектирования
В идеале, участие инженера-испытателя в продукте начинается с самых ранних стадий процесса инженерного проектирования , то есть стадии разработки требований и стадии проектирования . В зависимости от культуры фирмы, эти ранние стадии могут включать Документ по требованиям к продукту (PRD) и Документ по маркетинговым требованиям (MRD) — некоторые из самых ранних работ, выполняемых во время внедрения нового продукта (NPI) .
Работая с группой NPI или являясь ее частью , инженер-испытатель обеспечивает, чтобы продукт был разработан как для тестируемости, так и для технологичности. Другими словами, чтобы убедиться, что продукт может быть легко протестирован и изготовлен.
Ниже приведены некоторые общие правила, обеспечивающие проверяемость и технологичность продукта:
- Убедитесь, что продукт имеет правильные спецификации этикеток и размещение, которые позволят прослеживать и программировать блок. Реализация хороших спецификаций этикеток приводит к тому, что правильная информация правильно запрограммирована в тестируемом блоке (UUT) (иногда называемом DUT или тестируемым устройством ). Чтобы сделать это возможным, инженеры-испытатели обеспечивают размещение этих этикеток и делают их читаемыми и сканируемыми, тем самым устраняя необходимость ручного ввода информации в блок. Автоматическое размещение идентификационных кодов в детали во время теста и предоставление их для проверки на последующих этапах обработки может помочь свести к минимуму эти типы ошибок. Ручной ввод может привести к проблемам, связанным с неточной информацией, программируемой из-за человеческих ошибок. Кроме того, без участия инженеров-испытателей на этапе проектирования PRD, инженер-аппаратчик, отвечающий за проектирование шелкографии для печатной платы, может поместить эти этикетки под какой-нибудь присоединяемой платой, что впоследствии сделает этикетки бесполезными (например, в конструкции материнской платы/дочерней платы, а также платы с подключаемым модулем этикетка будет видна на основной плате сама по себе, но будет закрыта другими платами, которые необходимо интегрировать). Эта информация часто указывается как в PRD, так и в MRD.
- Обеспечение того, чтобы все компоненты, необходимые для тестирования и отладки UUT, включая консоль/последовательный порт, были доступны с ранней части производственного процесса до последней части, которая часто является окончательным процессом аудита/обеспечения качества ( FQA ). Это также включает обеспечение того, чтобы эти компоненты были доступны даже после того, как устройства будут возвращены клиентами для устранения неполадок или ремонта. Следуя этим рекомендациям, команда исключит ненужное открытие UUT только для доступа к тем компонентам, которые могут привести к внесению ошибок в устройство (например, сбивание некоторых конденсаторов или резисторов при открытии/выдвижении крышки, падение инструмента внутри печатной платы после открытия, забывание некоторых других кабелей для повторного подключения перед закрытием устройства для продолжения производственного процесса и т. д.).
- Убедиться, что все компоненты, необходимые для тестирования устройства, добавлены в матрицу стоимости конечного продукта. Эти компоненты могут включать чипы UART/RS232 для связи с UUT, порты Ethernet для обновления прошивки, разъемы JTAG и т. д.
- Определение необходимого процесса производственных испытаний на основе описания продукта.
- Проверка того, что имеющееся в настоящее время испытательное оборудование достаточно для тестирования предлагаемой конструкции. Если необходимо новое оборудование, то необходимо решить бюджетные вопросы и выделить достаточно времени на установку и проверку нового оборудования. Кроме того, для нового испытательного оборудования может потребоваться обучение операторов и руководителей испытательного оборудования.
Соблюдая общие правила, изложенные выше, инженеры-испытатели сводят к минимуму будущие сюрпризы (такие как добавление дополнительных компонентов, перекомпоновка плат и т. д.), которые приводят к увеличению затрат и задержкам в разработке конечного продукта.
Работа с кроссплатформенными командами, командами по аппаратному и программному обеспечению
Часто люди идут на уступки, чтобы иметь возможность поставлять конечные продукты. Из-за этих уступок усложняется технологичность и проверяемость продукта (невозможность считывать и записывать информацию, создание отклонений от процесса и т. д.), что влияет на сложность производства продукта. Из-за этой сложности в производстве и графике поставок возникают узкие места.
Учитывая это, инженеры-испытатели всегда принимают участие в следующих проверках:
- Обзор схем — чтобы убедиться, что все компоненты и пути передачи данных/электрические пути доступны и проверяемы.
- Проверка макета платы — чтобы убедиться, что все метки и компоненты доступны. Компоненты не находятся вблизи краев, крышек, подвижных частей и т. д., что может привести к повышению вероятности сбивания компонентов с платы.
- Обзор электрических характеристик — чтобы убедиться, что мы можем подавать необходимую мощность на плату с помощью любого приспособления, необходимого в любом процессе (приспособление ICT должно быть уверено, что оно может подавать соответствующую мощность на плату без внешних источников питания, камера Burn-In и ESS может подавать необходимое напряжение и ток на несколько приспособлений одновременно, не изменяя характеристики камер, чтобы их можно было комбинировать с другими продуктами)
- Обзор спецификаций диагностики — чтобы убедиться, что форматы вывода команд соблюдены для упрощения любых инструментов автоматизации тестирования , которые будут разработаны. Также, чтобы убедиться, что сами команды доступны для тестирования всех компонентов.
Поддержание урожайности
Выход продукции играет очень важную роль в течение ее жизненного цикла. [2] Обычно существует три стадии для продукта: проектирование , начальное производство (IP) и полное производство (FP).
- На ранних стадиях проектирования выход продукции сильно колеблется. Производственный процесс находится в стадии отладки и оптимизации. Инженеры литейного производства обычно работают с заводами, чтобы повысить выход продукции. Большинство компаний устанавливают конкретные целевые показатели выхода для каждого процесса, чтобы достичь ожидаемых показателей выхода.
- Как только выход продукта стабилизируется, обычно 80%, инженер-испытатель отвечает за продвижение продукта от этапов проектирования до начальных этапов производства. В течение этого периода инженер-испытатель будет контролировать выход продукта в течение определенного периода времени, изменять пределы программы испытаний и даже работать с инженером-литейщиком для дальнейшего повышения выхода.
- Как только выход продукции превысит 90%, инженер-испытатель может включить полное производство этого продукта и продолжить контролировать и улучшать выход продукции.
Кроме того, yields покажет, нужно ли вводить другой процесс (например, потому что уже используемые процессы не могут захватить определенные ошибки тестирования). Yield также может решить, можно ли сократить существующий процесс тестирования (пошагово или по времени) или даже устранить его. Например, если ошибки ESS могут быть захвачены в течение 3-го часа, время тестирования может быть сокращено с обычных 24 часов до, может быть, 4. Или, если процесс стабильно дает 100% в течение 15-месячного периода, команды могут собраться и решить вообще исключить этот процесс.
Автоматизация тестирования
Автоматизация тестирования относится к автоматизации процесса тестирования продукта с использованием машин. В зависимости от продукта, машины, о которых мы говорим, могут означать комбинацию автоматического испытательного оборудования (ATE) , обработчика, интерфейсной платы и тестовой программы, которая управляет ATE, как в случае тестирования микросхемы IC .
Автоматизация тестирования занимает важное место в работе инженера-испытателя.
Общая цель автоматизации теста заключается в следующем:
- Обеспечить выполнение этапов испытаний в соответствии со спецификациями и правильными сроками.
- Исключите ручной ввод команд и данных.
- Автоматизируйте сбор данных.
- Обеспечить соблюдение порядка проведения процесса тестирования.
В целом, это повышает надежность производства [3] и качество на конечном этапе, гарантируя, что все устройства, отправляемые клиентам, тщательно протестированы, подвергнуты стрессовому воздействию, отфильтрованы от любых ошибок и правильно настроены. [4]
Определение стандартных тестовых документов
Ниже приведены некоторые документы, которые ведут или определяют инженеры-испытатели:
Контрактный производитель
Контрактный производитель ( CM ) также предоставляет своим клиентам инженера-испытателя. Функции этих инженеров-испытателей различаются в зависимости от уровня поддержки, которую они предоставляют своим клиентам: предоставление только поддержки «интерактивного и первого уровня защиты» или предоставление частичных или комплексных решений.
Предоставление интерактивной поддержки и поддержки первого уровня защиты
Предоставление только "интерактивной и первого уровня защиты" поддержки является обычной работой CM TE. Вот некоторые типичные должностные функции для инженера по тестированию CM:
- Рассмотрение тестовых решений совместно с инженерами-испытателями-партнерами со стороны заказчика.
- Анализ соответствия инфраструктуры требованиям (начиная с настройки этажа/линии, сетевого доступа к рабочим станциям и/или серверам, рабочей силы операторов и т. д.).
- Знакомство с технологией продукции заказчика.
- Возможность управлять, обучать и поддерживать операторов, которые проводят реальные испытания.
- Умение отлаживать и изолировать проблемы.
- Сбор информации для предоставления обратной связи своим партнерам.
Благодаря их тесному взаимодействию с тестовой линией, они отслеживают продукты, проходящие через линию, и проверяют неисправные платы, чтобы решить, действительно ли они вышли из строя или же неисправность была вызвана неправильной настройкой теста. Вот некоторые примеры таких ложных неисправностей:
- Забыли подключить кабель для связи с UUT (или потеряли кабель или ослабили его). Это приведет к тайм-ауту автоматизации тестирования для любого ответа от UUT.
- Забыли подключить петлевые кабели при тестировании UUT с любым сетевым интерфейсом (порты Ethernet/оптические/и т.д.). Это приведет к сбою теста трафика.
- Пропущены некоторые тестовые процессы. Некоторые тестовые процессы настраивают UUT для загрузки некоторой прошивки или переводят его в некоторое состояние (т. е. готовят его к запуску в режиме обкатки), поэтому при запуске автоматизации тестирования любое ожидаемое известное состояние не будет удовлетворено и, таким образом, завершится ошибкой.
- Пропущено для реализации некоторых отклонений, которые потребуют внесения изменений в аппаратное и программное обеспечение UUT.
- Забыл включить питание устройства сразу после начала автоматизации тестирования. Это приведет к той же проблеме, что и первый пункт этого списка.
- Забыли прикрепить другие компоненты испытательного приспособления.
Предоставление частичных или комплексных решений
Есть небольшое количество компаний, которые предпочитают передавать на аутсорсинг свою работу по тестированию инженеров-испытателей соответствующим CM. В этом случае CM TE будут отвечать за предоставление решения по автоматизации тестирования, проектирование испытательного стенда, сбор данных о выходе продукции, а также за обычный интерактивный и первый уровень защиты для своих клиентов.
Конечно, передача тестовых решений на аутсорсинг CM имеет свои плюсы и минусы.
Вот некоторые из преимуществ:
- Дешевле. Особенно если CM проживает в стране, где рабочая сила минимальна.
- Выгодно, если у самой компании нет или она не может найти специалиста по технической поддержке, соответствующего требованиям компании.
Некоторые из недостатков:
- Привязываться к одному CM. Трудно найти CM, который захочет делиться информацией с другим CM.
- Инженеры по проектированию и конструированию редко участвуют в этапах/фазах проектирования продукта.
- Ограничения по времени. Они получают спецификации продукта только на поздней стадии NPI. Из-за этого тестовые решения принимаются в спешке, а качество часто оказывается под угрозой.
- Конфликт интересов. Компании необходимо знать каждый уровень информации, проходящей через линейку продукции, чтобы отслеживать потенциальные проблемы, которые однажды могут вырасти как снежный ком. Но CM не предоставляет этот уровень подробностей, они только сообщают, сколько единиц прошли или вышли из строя за день. Единица могла выйти из строя 5 раз, прежде чем она прошла, что может быть связано с некоторыми проблемами синхронизации некоторых компонентов продукта, таких как, например, ЦП или осцилляторы. Чем чище данные о выходе продукции первой ступени, которые предоставляет CM, тем лучшего качества единица прошла через сборочную линию. Это означает, что CM будет склонен предоставить окончательный результат в качестве данных о выходе продукции первой ступени, чтобы он отражал их более высокое качество.
Поскольку трудно найти инженера-испытателя, который знает все аспекты методологии тестирования (от тестов печатных плат, таких как ICT, JTAG, летающего зонда и рентгеновского теста до теста PCBA, который включает написание автоматизации тестирования от функционального теста до теста FQA среди прочего), компании обычно передают часть разработки этого недостающего тестового образца на аутсорсинг своему CM. Например, если ни один из внутренних TE не разбирается в устройствах ICT, они попросят своего CM разработать для них решения для тестирования ICT.
Смотрите также
Ссылки
- ^ "威尼斯欢乐娱人城2299-首页" . www.tcdmsecurity.com . Архивировано из оригинала 25 сентября 2008 года.
- ^ "Тестирование кремния и анализ выхода годных изделий - Белые документы". Архивировано из оригинала 20-07-2011.
- ^ "中国电子制造 EMAsia-China.com" . Emasiamag.com. Архивировано из оригинала 17 февраля 2012 г. Проверено 25 января 2014 г.
- ^ "Анализ затрат и выгод автоматизации тестирования". StickyMinds. 2000-11-17 . Получено 2014-01-25 .
Внешние ссылки
- Американское общество инженеров-испытателей — профессиональная ассоциация
- Оценка техники - отраслевой журнал
- Международная конференция по тестированию (ITC)
