李桂偉，唐風敏，張康達，崔根群

（1.河北工業(yè)大學，天津 300310；2.中國汽車技術研究中心，天津 300300）

基于PREEvision的汽車測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)應用研究

李桂偉1，唐風敏2，張康達2，崔根群1

（1.河北工業(yè)大學，天津 300310；2.中國汽車技術研究中心，天津 300300）

最近幾年汽車行業(yè)的發(fā)展十分迅速，其產(chǎn)品在科技含量提高的同時不可避免地造成了測試量和測試數(shù)據(jù)量的激增，使得企業(yè)在新產(chǎn)品研發(fā)方面愈加困難。因此，如何對汽車測試和測試數(shù)據(jù)進行有效的管理，成為企業(yè)縮短新產(chǎn)品的研發(fā)周期和保障其在市場中優(yōu)勢地位的關鍵。本文在充分調查汽車行業(yè)測試數(shù)據(jù)管理現(xiàn)狀的基礎上，利用PREEvision軟件中的vTESTcenter測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)，實現(xiàn)對汽車測試數(shù)據(jù)的有效管理和深入挖掘利用。

測試數(shù)據(jù)；PREEvision軟件；數(shù)據(jù)管理；數(shù)據(jù)分析

近年來，依托于科學技術的進步，借助于科技發(fā)展的東風，汽車行業(yè)逐步實現(xiàn)了行業(yè)自身的快速發(fā)展。如今汽車產(chǎn)品的科技含量越來越高，汽車企業(yè)不管是在產(chǎn)品研發(fā)能力還是制造水平上都得到了巨大的提升。但是汽車行業(yè)作為試驗密集型的行業(yè)，其產(chǎn)品在產(chǎn)品品質、科技含量等方面提升的同時，必然要引入大量的測試工作以保證汽車產(chǎn)品的穩(wěn)定性和可靠性。隨著汽車測試量的增加，不僅使得汽車新產(chǎn)品的研發(fā)周期變長、研發(fā)成本升高，而且使得測試產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量呈現(xiàn)爆發(fā)式增長。由于汽車測試產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)專業(yè)性比較強，數(shù)據(jù)格式不統(tǒng)一，數(shù)據(jù)保存的主體不同，使得企業(yè)難以對海量的測試數(shù)據(jù)進行有效管理，因此，如何改變當前測試數(shù)據(jù)管理困難的現(xiàn)狀成為企業(yè)必須解決的難題［1］。

1 目前汽車測試數(shù)據(jù)的管理現(xiàn)狀

由于汽車產(chǎn)品研發(fā)過程中的測試量和測試產(chǎn)生的數(shù)據(jù)量非常巨大，同時測試進行和數(shù)據(jù)保存的主體各不相同，因此如何對測試任務和測試數(shù)據(jù)進行行之有效的管理成為企業(yè)未來發(fā)展的關鍵。目前汽車企業(yè)中測試任務和測試數(shù)據(jù)的管理分散并且混亂，其管理和保存主要由進行測試的測試工程師保存在各自的試驗室內，缺乏統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理平臺［2］。在這樣的數(shù)據(jù)管理模式下，企業(yè)研究人員將很難利用其他部門的測試數(shù)據(jù)，同時也會造成數(shù)據(jù)共享、數(shù)據(jù)分析和數(shù)據(jù)挖掘等方面的困難。為了解決這一難題，本文利用PREEvision軟件中的vTESTcenter測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)對測試任務和測試數(shù)據(jù)進行統(tǒng)一管理的同時，完成對測試數(shù)據(jù)的分析利用研究。這種方式不僅有利于節(jié)省汽車研發(fā)成本、減少汽車工程師的工作量，而且可以有效地縮短汽車產(chǎn)品的研發(fā)周期、確保汽車企業(yè)在市場中的優(yōu)勢地位。

圖2 測試條目、測試需求、測試工程師的關聯(lián)圖

2 基于PREEvision的測試數(shù)據(jù)管理流程及實例

PREEvision軟件是一款基于模型的電子電氣系統(tǒng)的設計與開發(fā)工具，其設計開發(fā)能力覆蓋整個V模型開發(fā)階段，而PREEvision軟件中集成的vTESTcenter測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)主要任務是完成測試管理和測試數(shù)據(jù)管理［1］。對測試進行管理的目的在于研發(fā)人員能夠通過該管理系統(tǒng)準確把握測試的進程，確保在產(chǎn)品研發(fā)的任意階段都能對產(chǎn)品的品質作出準確地估計。而測試數(shù)據(jù)管理則保障了研發(fā)團隊中的任何成員在任何時刻都能夠找到自己需要的數(shù)據(jù)并對其進行分析和利用。vTESTcenter測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)將這兩部分的功能結合到一起，實現(xiàn)了研發(fā)人員對測試工程和產(chǎn)品品質的動態(tài)追蹤，并且保障了所有測試參與人員的團結協(xié)作。

vTESTcenter測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)是以測試工程管理為基礎，在測試工程中包含測試所需的所有相關的測試文件和數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)在功能上主要分為5大部分，分別為測試需求和測試工程師管理、測試實施管理、測試計劃管理、測試執(zhí)行管理和測試結果的分析管理［3］，如圖1所示。

圖1 vTESTcenter測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)的組成

2.1 測試需求和測試工程師管理

在測試需求和測試工程師管理中，測試人員可以根據(jù)測試需求，利用自然的語言編寫測試需求的說明文字，同時為該測試項目指定測試工程師。在一個已經(jīng)創(chuàng)建好的測試工程中，測試人員可以通過測試工程目錄下面的Test Specifications Package（測試說明包）添加與該項測試相關的測試說明。測試說明的添加是利用測試條目編輯器進行的，在測試需求的基礎上對測試條目進行描述，最后將測試條目、測試需求和測試工程師進行關聯(lián)。圖2為測試條目、測試需求和測試工程師的關聯(lián)圖。

2.2 測試實施管理

在測試說明創(chuàng)建完成之后，便可以進行測試實施管理的設置，其主要任務是將測試說明轉換成可被執(zhí)行的測試腳本，該測試腳本能夠被測試工程師執(zhí)行或者在測試平臺上自動執(zhí)行。Test Implementation Package（測試實施）在測試工程的子目錄中打開，在測試實施編輯器中實現(xiàn)對測試實施的創(chuàng)建和更改。測試實施主要包括2個部分的內容：一部分是創(chuàng)建手動測試序列，另一部分則是引入自動測試的測試腳本。

對于自動測試，由于vTESTcenter能夠與CANoe和VT測試系統(tǒng)等硬件設備進行對接，因此對于能夠實現(xiàn)自動測試的測試項目來說，可以利用測試腳本和測試設備實現(xiàn)測試的自動執(zhí)行。

手動測試序列的創(chuàng)建需要在手動測試序列編輯器中進行，在該編輯器中測試人員需要根據(jù)測試的內容創(chuàng)建測試用例、測試過程和測試步驟等內容，同時在手動測試序列的編輯完成后需要與測試說明進行關聯(lián)，這樣一個完整的手動測試實施才最終完成。圖3為測試實施的創(chuàng)建。

圖3 測試實施的創(chuàng)建

2.3 測試計劃管理

測試計劃顧名思義就是為測試項目的執(zhí)行制定周密的計劃，確保測試按時保質地完成。在vTESTcenter中，測試人員可以在測試工程中找到Test Increment Package（測試增量包），測試過程中任何一個條件的改變都可以設置不同的測試增量。測試增量的作用是幫助測試人員為某項測試項目安排測試平臺、測試人員、測試日期等，確保測試有條不紊地執(zhí)行。測試計劃的編輯需要在測試計劃編輯器中完成，測試人員可以從測試實施中選擇需要測試的內容，為該項測試分配測試資源，保障測試的順利執(zhí)行。與此同時，對于相同測試內容在不同時間階段的測試也可以設置不同的測試增量，以保障測試結果之間互相沒有干擾。圖4為測試計劃管理。

圖4 測試計劃管理

2.4 測試執(zhí)行管理

在測試計劃設定好后，測試人員可以在測試增量中打開測試執(zhí)行編輯器，每一個測試計劃都會對應著一個測試執(zhí)行任務。測試執(zhí)行管理的目的是根據(jù)實際測試的結果為測試任務填寫測試結論。如果測試內容的執(zhí)行是需要測試工程師手動完成的，那么在測試執(zhí)行編輯器中，測試人員可以根據(jù)測試的結果給出每一步測試的結論。在vTESTcenter中能填寫的測試結論分別為None（測試還沒有被執(zhí)行），Passed（測試被執(zhí)行并符合需求規(guī)范），Inconclusive（沒有足夠的有效信息為測試提供結論），F(xiàn)ailed（測試執(zhí)行中包含錯誤或者測試未成功），Error in test system（測試系統(tǒng)沒有相應的過程腳本或測試系統(tǒng)的配置不正確，該結論是給測試系統(tǒng)的）。圖5為手動測試執(zhí)行。

對于測試計劃被設定為自動執(zhí)行的測試任務來說，該測試項需要在外部的測試設備中自動進行，而測試結論將通過測試報告的形式重新被引入到vTESTcenter中。圖6為自動測試執(zhí)行。

2.5 測試結果分析管理

圖5 手動測試執(zhí)行

圖6 自動測試執(zhí)行

vTESTcenter測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)不僅能夠實現(xiàn)對測試數(shù)據(jù)的管理，而且對于數(shù)據(jù)的二次挖掘利用也是該系統(tǒng)的重要功能組成。在測試執(zhí)行完成后，測試人員需要對測試的結論進行分析，首先以測試項目為基礎，測試人員可以分析出該測試工程中沒有測試的項目、已經(jīng)測試通過的項目等所占的比例，以餅狀圖或柱狀圖的形式顯示出來，方便測試人員實現(xiàn)對測試工程完成程度的檢查。

其次，vTESTcenter能夠實現(xiàn)測試覆蓋度的檢查。測試覆蓋度的檢查在測試數(shù)據(jù)管理的多個階段都能夠實現(xiàn)，例如測試說明對于測試需求的覆蓋度檢查、測試實施對于測試說明的覆蓋度檢查等；根據(jù)測試工程中已有的測試增量，vTESTcenter能夠實現(xiàn)以往測試數(shù)據(jù)的對比分析，給出當前已有測試工程的測試趨勢分析；最后vTESTcenter能夠將測試數(shù)據(jù)的分析結果（圖7）以PDF文件的形式提供給研究人員。

3 結束語

汽車測試數(shù)據(jù)是企業(yè)寶貴的技術來源和研發(fā)依據(jù)，對測試數(shù)據(jù)的有效管理不僅能夠減小因分散管理造成的數(shù)據(jù)容易遺失的風險，而且能夠幫助研究人員從海量的測試數(shù)據(jù)中快速檢索和提取需要的數(shù)據(jù)，在很大程度上縮短了新產(chǎn)品研發(fā)時間。

本文利用vTESTcenter測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)進行汽車測試數(shù)據(jù)的管理，該管理系統(tǒng)不僅在測試數(shù)據(jù)管理方

Research and Application of Automobile Test Data Management System Based on PREEvision

LI Gui-wei1，TANG Feng-min2，ZHANG Kang-da2，CUI Gen-qun1
（1.Hebei university of Technology，Tianjin 300310；2.China Automotive Technology and Research Center，Tianjin 300300，China）

In recent years the development of automotive industry is significant.Technology used in products has been improved a lot，but also inevitably surged the volume of test and test data，which makes new product development more difficult for enterprises.Therefore，effective management of automobile test and test data has become the key to shorten new products development cycle and ensure the competitive position in the market.Based on the sufficient investigation of automotive industry test data management，the article uses vTESTcenter test data management system in PREEvision software to achieve effective management of the automotive test data and depth analysis.

test data；PREEvision software；data management；data analysis

U467.4

B

1003－8639（2017）01－0063－03

2016-10-13

李桂偉（1990-），碩士，主要研究方向為汽車測試數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)開發(fā)。