美國得克薩斯州奧斯丁時(shí)間5月23日,為期三天的NIWEEK在當(dāng)?shù)卣嚼_帷幕。作為知名測試測量廠商National Instruments(以下簡稱NI)的年度盛會(huì),每年的NIWEEK除了帶來該公司當(dāng)年的最新產(chǎn)品外,其合作伙伴在大會(huì)上的案例分享也是行業(yè)關(guān)注的重點(diǎn)。今天是NIWEEK的第一天,我們來看一下該公司帶來的新產(chǎn)品和合作伙伴的分享。
新品:四款軟件一款硬件
在會(huì)前舉行的媒體會(huì)上,NI公司市場VP Luke Schreier表示,5G、IoT和汽車相關(guān)應(yīng)用成為了市場毫無疑問的熱點(diǎn)。這些應(yīng)用的屬性和市場特點(diǎn),給測試帶來了更高復(fù)雜度、更短測試時(shí)間和更小型的測試團(tuán)隊(duì)的要求,按照Luke的說法,當(dāng)中72%更是有客制化產(chǎn)品的需求。
NI在NIWEEK上推出的五款新品
基于此,NI面向半導(dǎo)體、軌道交道、太空和國防等領(lǐng)域推出了其五個(gè)新產(chǎn)品以解決客戶的問題,其中四個(gè)是軟件產(chǎn)品,一個(gè)是硬件產(chǎn)品。Labview 2018則是NI的一個(gè)重要更新。
作為NI軟件的代表性產(chǎn)品,Labview在面世的幾十年里,一直是業(yè)界領(lǐng)先的平臺(tái)軟件,其高效的測試工作流程獲得了開發(fā)者的高度認(rèn)可。新版本的軟件則可以幫助他們解決來自工具管理、開發(fā)和集成系統(tǒng)帶來的挑戰(zhàn)。
據(jù)介紹,在新的Labview 2018上,工程師可以使用Python等工具集成更多第三方IP,以充分利用第三方提供的軟件包或已有IP的優(yōu)勢;同時(shí)測試工程師可以使用Labview 2018的新功能來加強(qiáng)代碼可靠性,通過與Jenkins等開放式界面工具相集成,實(shí)現(xiàn)軟件的構(gòu)建和執(zhí)行自動(dòng)化,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)持續(xù)交付。 此類功能使測試工程師能夠?qū)W⒂谙到y(tǒng)集成和開發(fā),從而獲得獨(dú)一無二的差異化優(yōu)勢,而不是掙扎于如何使用軟件工具或?qū)P從一個(gè)軟件轉(zhuǎn)移到另一個(gè)軟件。
對于使用FPGA進(jìn)行高性能處理的測試工程師而言,Labview 2018新增的深度學(xué)習(xí)功能和改進(jìn)的浮點(diǎn)運(yùn)算有助于縮短產(chǎn)品上市時(shí)間。
Flexlogger則是NI帶給工程師的第二款軟件產(chǎn)品。Luke表示,NI新推出的這款基于配置的數(shù)據(jù)記錄軟件,能夠方便用戶進(jìn)行驗(yàn)證測試。
以汽車為例,現(xiàn)在汽車正在引入的主動(dòng)安全、電氣化和車聯(lián)一切(V2X)通信等領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新正在打亂汽車行業(yè)的車輛設(shè)計(jì)、測試和生產(chǎn)方式。 傳感器融合、 大容量電池和深度學(xué)習(xí)等快速發(fā)展的組件和系統(tǒng)需要更大量能夠提供準(zhǔn)確且可溯源的測試,以超出安全至關(guān)重要的應(yīng)用對質(zhì)量和可靠性的期望。
這些趨勢正在拉動(dòng)汽車測試部門朝不同方向發(fā)展,這給工程師在不斷縮減的時(shí)間期限內(nèi)構(gòu)建日益復(fù)雜的混合測量系統(tǒng),以及管理爆炸式增長的數(shù)據(jù)帶來了更多挑戰(zhàn)。而NI這款軟件平臺(tái)最新成員的面世,能夠幫助開發(fā)者解決很多問題。因?yàn)檫@些基于配置的工作流程為技術(shù)人員利用NI靈活的軟件平臺(tái)和模塊化硬件簡化測試開發(fā)、集成新測量和管理數(shù)據(jù)提供了基石。
“借助Flexlogger直觀的工作流程和集成的數(shù)據(jù)管理功能,工程師可以快速捕獲準(zhǔn)確且詳細(xì)記錄的數(shù)據(jù),以驗(yàn)證系統(tǒng)在真實(shí)條件下的功能性以及是否符合嚴(yán)格的政府法規(guī)”,NI方面表示。
InstrumentStudio是NIWEEK 2018推出的另一款新軟件,作為一款用于NI PXI模塊化儀器的新產(chǎn)品,它能夠?yàn)楹娇蘸教臁⑵嚭桶雽?dǎo)體行業(yè)的工程師提供更更高效的測試系統(tǒng)開發(fā)流程。這與InstrumentStudio允許工程師捕捉一整套儀器的屏幕截圖和測量結(jié)果,還可以保存針對特定待測設(shè)備的項(xiàng)目級配置,以便之后復(fù)用或與同事共享的設(shè)計(jì)是密不可分的。
我們知道,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)周期的不同階段,測試工程師通常會(huì)浪費(fèi)寶貴的時(shí)間在將使用不同硬件進(jìn)行的類似測試之間進(jìn)行測量數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)上。 而在生產(chǎn)測試中,生產(chǎn)車間調(diào)試工程師可能會(huì)投資單獨(dú)的硬件來監(jiān)測測試數(shù)據(jù)或調(diào)試自動(dòng)測試設(shè)備。
InstrumentStudio通過將配置文件導(dǎo)出到編程環(huán)境來重現(xiàn)設(shè)置,簡化了測量關(guān)聯(lián),從而解決了這些挑戰(zhàn)。 此外,測試工程師可以在執(zhí)行測試序列的同時(shí)運(yùn)行InstrumentStudio來監(jiān)測PXI儀器的行為,從而簡化調(diào)試流程。 通過與編程環(huán)境和測試序列的無縫交互,InstrumentStudio成為了這個(gè)完整軟件工作流程的重要組成部分,可幫助工程師最大化PXI儀器的投資回報(bào)。
這屆NIWEEK上的軟件產(chǎn)品還有SystemLink。作為一款能用于分布式系統(tǒng)管理的應(yīng)用軟件,。SystemLink為軟件部署、遠(yuǎn)程設(shè)備配置和系統(tǒng)健康性能監(jiān)控等自動(dòng)化任務(wù)提供了一個(gè)集中界面,有助于提高運(yùn)營效率并降低維護(hù)成本。
工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)、5G和車輛電氣化等趨勢的出現(xiàn),加上需要維護(hù)分布式傳統(tǒng)系統(tǒng)等當(dāng)前需求,激勵(lì)著企業(yè)尋求新的系統(tǒng)管理方法。集中調(diào)控的網(wǎng)聯(lián)系統(tǒng)已經(jīng)從理論和試點(diǎn)項(xiàng)目發(fā)展為大規(guī)模的分布式部署,并帶來了可觀的業(yè)務(wù)回報(bào)。這些回報(bào)來自于從數(shù)據(jù)提取 的可付諸實(shí)踐的信息,這些信息幫助他們最大限度地延長正常運(yùn)行時(shí)間,提高效率并推動(dòng)未來的產(chǎn)品創(chuàng)新。 與此同時(shí),企業(yè)需要在采用新的互聯(lián)技術(shù)與繼續(xù)支持長壽命周期的重要遺留資產(chǎn)之間取得平衡。
無論是小規(guī)模試點(diǎn)項(xiàng)目還是大規(guī)模系統(tǒng)群,管理、維護(hù)以及提取信息的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)起來都相對簡單。而人們的關(guān)注點(diǎn)現(xiàn)在轉(zhuǎn)向下一個(gè)挑戰(zhàn):即擴(kuò)展和管理大型部署、不斷變化的生命周期階段以及整個(gè)工廠和站點(diǎn)的分布式測試設(shè)備和節(jié)點(diǎn)。這一挑戰(zhàn)涉及遠(yuǎn)程軟件和系統(tǒng)配置以及數(shù)據(jù)管理和性能監(jiān)控等任務(wù),并適用于國防和航空航天、運(yùn)輸和制造等行業(yè)。SystemLink就是為了解決這些問題而生的。
據(jù)介紹,這款產(chǎn)品使工程師能夠通過可從任何地方訪問的集中界面連接、部署和管理NI和第三方的分布式系統(tǒng),從而使他們能夠遠(yuǎn)程配置和部署軟件,監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀況和性能,管理警報(bào)和可視化應(yīng)用程序參數(shù)。此外,工程師可以自動(dòng)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)娇蛻舳x的儀表板和遠(yuǎn)程操作界面。
為滿足大學(xué)工程教育需求而設(shè)計(jì)的平臺(tái)ELVIS III則是NI在本屆大會(huì)上帶來的唯一硬件產(chǎn)品。作為一款幫助大學(xué)培養(yǎng)下一代科學(xué)家和工程師而設(shè)計(jì)的全新解決方案。ELVIS III在NI產(chǎn)品線中的意義是非常巨大的。
據(jù)介紹,ELVIS III由工業(yè)和院校的頂尖專家聯(lián)合開發(fā),專為電氣和機(jī)械工程課程的工程概念教學(xué)而設(shè)計(jì),包含了多個(gè)應(yīng)用板和豐富的在線交互式教學(xué)資源。NI方面表示,該解決方案結(jié)合了儀器、嵌入式FPGA設(shè)計(jì)以及可通過互聯(lián)網(wǎng)直接訪問的測量和課程資源,為實(shí)驗(yàn)室、工作室和翻轉(zhuǎn)教室提供了一個(gè)相互協(xié)作的主動(dòng)學(xué)習(xí)環(huán)境。
另外,NI ELVIS III還包含了由領(lǐng)先教育工作者和工業(yè)合作伙伴合作設(shè)計(jì)的應(yīng)用板,擴(kuò)展了NI ELVIS平臺(tái)的功能,為電子電路、控制與自動(dòng)化、機(jī)械工程、測控、通信等領(lǐng)域提供更多更廣泛的課程主題。 學(xué)生將可使用先進(jìn)且易用的功能來完成具有挑戰(zhàn)性的任務(wù),從而獲得所需的技能來設(shè)計(jì)、構(gòu)建和測試其項(xiàng)目。
值得一提的是,NI ELVIS III支持WiFi、以太網(wǎng)和USB連接,兼容Mac和PC,學(xué)生可以輕松地使用各種儀器和在線資源,快速提升技能,為未來就業(yè)準(zhǔn)好準(zhǔn)備。
客戶怎么應(yīng)用NI的產(chǎn)品
由于本身的性能和特點(diǎn),NI這些優(yōu)越的軟硬件產(chǎn)品已經(jīng)被應(yīng)用到多個(gè)領(lǐng)域。據(jù)NI介紹,其以軟件為中心的平臺(tái)已被300,000多個(gè)活躍用戶全部或部分采用。在本屆NIWEEK上,NI和合作客戶一起,給我們帶來了一些典型的案例。馬自達(dá)就是其中一位。
他們通過將PXI,RIO和LabVIEW等結(jié)合打造的信息娛樂設(shè)施測試系統(tǒng),一個(gè)龐大而復(fù)雜系統(tǒng)的一部分,用以控制HILS引擎、機(jī)器人手臂、工業(yè)相機(jī)、語音合成器和GPS模擬器,而這個(gè)系統(tǒng)在沒有NI生態(tài)系統(tǒng)支持的情況下是無法建立起來的。 從構(gòu)建這個(gè)新系統(tǒng)開始,與舊方法相比,測試時(shí)間和所需工時(shí)減少了90%。
霍尼韋爾則和大家分享了他們基于NI產(chǎn)品打造的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化測試系統(tǒng)。
在過去,該公司需要運(yùn)營分布在數(shù)百個(gè)測試平臺(tái)和數(shù)十個(gè)部門上的數(shù)千個(gè)測試工作站,這就讓資產(chǎn)重用和人力管理的靈活性被證明極其困難?;裟犴f爾通過與NI結(jié)為戰(zhàn)略合作伙伴,基于PXI平臺(tái)上開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)化測試方案、并擴(kuò)展至全球各地的項(xiàng)目。這不但解決了測試分散的問題,還降低了總體擁有成本并簡化了資產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)管理。
5G是行業(yè)現(xiàn)在毫無疑問的熱點(diǎn),因?yàn)樗澈髱淼慕?jīng)濟(jì)效應(yīng)正在吸引著所有相關(guān)廠商。但我們也應(yīng)該看到伴隨而生的一些新挑戰(zhàn),譬如射頻前端。5G帶來的射頻復(fù)雜性,不是以前任何一代的通信網(wǎng)絡(luò)所能想象的。其中帶來的測試難度也是空前的。
NXP則使用NI的STS,解決了5G小型基站功率放大器(PA)的測試難題。。
據(jù)介紹,因?yàn)樵摐y試要求比大多數(shù)蜂窩手機(jī)功放更高的功率水平、但又會(huì)低于全尺寸基站的功率要求,這就使得STS完美契合需求。在這方面的應(yīng)用這也是NI的STS近年來被客戶認(rèn)可的一個(gè)重要原因。
來自中國的中車給大家介紹了NI產(chǎn)品在預(yù)測性維護(hù)方面的應(yīng)用。
作為一家全球領(lǐng)先的鐵路公司,中車的高鐵擁有了很高的覆蓋率,隨之而來就是這些相關(guān)鐵道產(chǎn)品維護(hù)的問題。NI的合作伙伴CyberInsight(天澤智云)則通過將CompactRIO和InsightCM與其開發(fā)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法結(jié)合在一起,為中車提供相應(yīng)的方案,對火車狀態(tài)進(jìn)行全方位的監(jiān)測,進(jìn)行預(yù)測性維護(hù)。通過這種方式,中車能大大節(jié)省其運(yùn)營成本。
致力于開發(fā)用于交通通勤小型電動(dòng)飛行器的Joby 和我們分享了NI CompactDAQ,F(xiàn)ieldDAQ,LabVIEW和Flexlogger等產(chǎn)品在同步性方面的應(yīng)用。我們知道,對于這些多螺旋槳的飛行器來說,螺旋槳是否同步是一個(gè)關(guān)鍵的考量參數(shù),NI的產(chǎn)品在這方面也有不錯(cuò)的表現(xiàn)。
芯片供應(yīng)商Cirrus Logic則使用NI Labview和TestStand來執(zhí)行包括測試序列和測試數(shù)據(jù)在內(nèi)測試的管理工作。借助這些應(yīng)用能夠大大簡化其工作,對于開發(fā)者來說,這也是他們樂于看到了。
最后一個(gè)應(yīng)用案例則體現(xiàn)了NI產(chǎn)品在教育方面的影響力。
為了達(dá)到德克薩斯州A&M 培養(yǎng)更多合格電子工程師的目的,模擬芯片大廠德州儀器和德克薩斯州A&M一起,基于NI的ELVIS III,打造一個(gè)跨學(xué)科的平臺(tái),助力培養(yǎng)工程師。據(jù)介紹,德州儀器現(xiàn)已推出了一個(gè)電源管理開發(fā)板,幫助學(xué)生在這方面提高。
經(jīng)過幾十年的發(fā)展,NI的產(chǎn)品在很多方面已經(jīng)得到認(rèn)證,但他們不滿足于此。據(jù)他們透露,未來NI將會(huì)聚焦在系統(tǒng)管理、各種分析算法和數(shù)據(jù)管理這三個(gè)方面的融會(huì)貫通。這值得我們期待。
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