全球頂尖客戶案例追夢NIWeek 2018，NI實(shí)力注解“時(shí)勢造英雄”
LabVIEW 2018，F(xiàn)lexLogger™，InstrumentStudio™，Systemlink以及NI ELVIS III的全球首發(fā)將NIWeek 2018推向高潮。對于擁有遍布全球300,000多個(gè)活躍用戶的NI來說，NIWeek 2018發(fā)布的系列新品都是為進(jìn)一步擴(kuò)充NI以軟件為中心平臺化產(chǎn)品生態(tài)。
不論是需要推進(jìn)自動化的更好方案，例如CERN(歐洲核子研究組織);抑或需要更多種類的同步I/O接口，正如ADI;不論是需要更低的延遲和更高的吞吐量，就像Qualcomm;還是需要定制化的系統(tǒng)級解決方案，NXP就是這樣要求的，NI以軟件為中心的平臺化方案用各種案例實(shí)力注解“時(shí)勢造英雄”，告訴你Always NI?？v觀NIWeek 2018呈現(xiàn)的全球頂尖客戶案例，唯一的感受就是“穿越”，方向是“未來”。
圖1. NI以軟件為中心的平臺化方案用各種案例實(shí)力注解“時(shí)勢造英雄”。
逐夢太空，Dream Chaser已被NASA“內(nèi)定”
聚集3,500多名“最強(qiáng)大腦”，Sierra Nevada Corporation(以下簡稱SNC)是一家向政府和商業(yè)航空航天公司提供微型衛(wèi)星、遠(yuǎn)程醫(yī)療和商業(yè)軌道交通服務(wù)的公司，當(dāng)然也包括這顆“太空中最亮的星”——Dream Chaser。
Dream Chaser是一款可重復(fù)使用的航天器，旨在運(yùn)行各種低地軌道任務(wù)。SNC首席測試工程師Stefan Kienle表示，“事實(shí)上，NASA已經(jīng)選擇Dream Chaser為國際空間站提供未配備的貨物運(yùn)輸、返回和處置服務(wù)，并計(jì)劃于2020年完成首次任務(wù)。”
Dream Chaser創(chuàng)新的折疊機(jī)翼讓其能夠適應(yīng)當(dāng)前和未來的各種運(yùn)載火箭，并且具備在全球各大跑道上降落的能力，而據(jù)悉，這也是NASA對其“情有獨(dú)鐘”的關(guān)鍵原因。
像Dream Chaser如此復(fù)雜的設(shè)計(jì)，SNC在前期就試圖解決并減少任何設(shè)計(jì)中的風(fēng)險(xiǎn)。 實(shí)際上，Dream Chaser的測試被分為3個(gè)過程，從組件級測試中確保其獨(dú)立的功能性及對極端空間環(huán)境的適應(yīng)性，到后期子系統(tǒng)測試中各個(gè)組件的關(guān)鍵性能指標(biāo)，最后到整機(jī)的密集、整體測試。
由于Dream Chaser設(shè)計(jì)的大小和復(fù)雜性，SNC所做的一些測試包括獲取數(shù)千個(gè)數(shù)據(jù)通道，而且需要對這些測量值進(jìn)行同步，過去，這種設(shè)置通常需要大量儀器和復(fù)雜的同步方案以及長達(dá)幾個(gè)月的工作時(shí)間，而NI平臺的靈活性正好幫助SNC能夠在整個(gè)測試過程中滿足我們的需求，Stefan介紹道，“通過使用NI集成TSN同步功能的CompactDAQ，可以在短時(shí)間內(nèi)為SNC提供超過1000個(gè)通道，精準(zhǔn)且同步的應(yīng)變數(shù)據(jù)，這絕對是一個(gè)指向未來精準(zhǔn)且具備成本效益的測試方案。”
而面向未來，抗下測試大關(guān)的Dream Chaser is well on its way，據(jù)悉，與NASA的合作僅是Dream Chaser星辰大海征途的開始。Stefan強(qiáng)調(diào)Dream Chaser是一個(gè)multi-tasking operator，衛(wèi)星發(fā)射、維護(hù)、修理，以及兼任觀測任務(wù)的獨(dú)立平臺都將是它未來的用武之地!
360°支招!NI幫助Honeywell打造通用測試平臺
霍尼韋爾(Honeywell)曾部署了數(shù)千個(gè)測試站來支持分布在數(shù)十個(gè)部門的數(shù)百個(gè)不同產(chǎn)品線。但是這樣導(dǎo)致資產(chǎn)和人力管理不夠靈活，并增加了高額的成本。通過與NI的戰(zhàn)略合作，霍尼韋爾成功推出了測試平臺標(biāo)準(zhǔn)化，并且已經(jīng)運(yùn)行了五年，簡化了流程，提高了測試效率。針對航空航天領(lǐng)域的測試，霍尼韋爾選擇NI PXI和后來的PXI-Express作為首選硬件平臺，因?yàn)樗哂徐`活性，廣泛的行業(yè)應(yīng)用和豐富的產(chǎn)品組合。
霍尼韋爾航空航天業(yè)務(wù)部門首席工程師Mark Keith表示：“霍尼韋爾選擇NI TestStand作為測試執(zhí)行開發(fā)的平臺。 TestStand提供了一個(gè)可重用性的標(biāo)準(zhǔn)框架，同時(shí)允許跨項(xiàng)目定制。我們還選擇了LabVIEW，LabWindows™/ CVI和Microsoft Visual Studio作為代碼模塊開發(fā)的標(biāo)準(zhǔn)選項(xiàng)。我們選擇使用IVI儀器驅(qū)動程序開發(fā)標(biāo)準(zhǔn)，以盡量減少測量硬件過時(shí)的影響。”
G Systems認(rèn)為對自動化生產(chǎn)最好的投資，就是Call in NI Systemlink
加盟NI Alliance Partner超過25年，基于NI平臺化的解決方案，G Systems為覆蓋航空航天、國防以及能源等領(lǐng)域的客戶提供從簡單的嵌入式設(shè)計(jì)到高度復(fù)雜的ATE系統(tǒng)。站上NIWeek的舞臺，G Systems拿出了萬眾期待的智能工廠解決方案。
展望未來，眾所周知，生產(chǎn)環(huán)境和工廠正加速推進(jìn)自動化，機(jī)器人技術(shù)和數(shù)據(jù)驅(qū)動型決策的廣泛應(yīng)用。在NIWeek現(xiàn)場，G Systems帶來了自身客戶的案例和Demo作為力證。據(jù)G Systems的工程總監(jiān)項(xiàng)目Russell Blake介紹，他們的客戶都希望在多線程運(yùn)營管理(同時(shí)管理多個(gè)生產(chǎn)線的復(fù)雜生產(chǎn)環(huán)境)時(shí)，進(jìn)一步提高生產(chǎn)速度并減少停機(jī)時(shí)間，而這離不開及時(shí)，一手的測試數(shù)據(jù)。
對于現(xiàn)場展示的測試系統(tǒng)，Russel解釋道這套系統(tǒng)是基于對NI CompactRIO，LabVIEW和SystemLink的標(biāo)準(zhǔn)化整合。據(jù)悉，G Systems開發(fā)了一套LabVIEW Real-Time應(yīng)用程序來捕獲和處理測量結(jié)果，并通過SystemLink進(jìn)行遠(yuǎn)程管理和系統(tǒng)監(jiān)控，實(shí)時(shí)報(bào)告各項(xiàng)生產(chǎn)指標(biāo)，最后用CompactRIO設(shè)計(jì)并組裝了一個(gè)定制測試臺。
在強(qiáng)調(diào)Systemlink無需編程的優(yōu)越性時(shí)，Russel介紹了在測試這些組件時(shí)，G Systems通過SystemLink為客戶提供了線路健康狀況的快速查看，簡單如“紅燈停(有故障)，綠燈行(運(yùn)行正常)，以及事不過三(3次故障即會觸發(fā)警報(bào)并通過短信提醒)”。
NI數(shù)據(jù)采集與控制的副總裁Chad Chesney也直言G Systems的案例讓更多人了解了如何利用NI聯(lián)盟合作伙伴的廣泛生態(tài)系統(tǒng)來進(jìn)一步助力客戶成功，這是Beyond the investment of NI Platform。
不到2年實(shí)現(xiàn)全部投資回報(bào)，安森美已經(jīng)計(jì)劃擴(kuò)大對NI STS的使用
作為全球知名的半導(dǎo)體芯片制造商，安森美在醫(yī)療領(lǐng)域的一項(xiàng)重要應(yīng)用即是為用于聽力障礙的助聽器或者植入物提供半導(dǎo)體IC，采用先進(jìn)的定制封裝，將多個(gè)單獨(dú)的半導(dǎo)體芯片和分立器件集合成超小型的系統(tǒng)級封裝，小尺寸恰好置入助聽器中，并能提供四核數(shù)字信號處理，存儲器甚至無線連接。
安森美醫(yī)療和無線設(shè)備的Staff Test Engineer Warren Latter在NIWeek Keynoto環(huán)節(jié)介紹道，例如融合技術(shù)，降低設(shè)備成本和快速變化的業(yè)界大潮流使半導(dǎo)體測試工程師不斷擴(kuò)大測試需求并縮減預(yù)算。因此，當(dāng)選擇測試設(shè)備時(shí)，大多數(shù)工程師都在選擇傳統(tǒng)的ATE或是自定義的測試方案中猶豫不決。
Latter表示，“作為半導(dǎo)體行業(yè)的領(lǐng)導(dǎo)者之一，NI已經(jīng)將超過15,000個(gè)PXI系統(tǒng)部署到實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行設(shè)計(jì)，驗(yàn)證和特性分析，并將1,800多個(gè)PXI系統(tǒng)部署到大批量的半導(dǎo)體生產(chǎn)制造中?；赑XI的自定義方案在包括測試覆蓋率和成本方面都有顯著優(yōu)勢，但仍需要與測試單元集成。”而這，也成為他后來“變身”NI半導(dǎo)體測試系統(tǒng)(NI STS)的擁躉的關(guān)鍵點(diǎn)。
基于PXI平臺，NI于2014年推出的NI STS 在量產(chǎn)測試中提供了實(shí)驗(yàn)室儀器級別的測量覆蓋率和質(zhì)量。而且由于PXI是一個(gè)模塊化平臺，因此，NI STS可以不斷擴(kuò)展以滿足隨之?dāng)U大的測試需求，或縮減規(guī)模以滿足收縮預(yù)算的需求，而這是傳統(tǒng)ATE愛莫能助的。
“因此當(dāng)NI推出STS時(shí)，這對于安森美來說是一個(gè)明顯的選擇。我們?yōu)槭裁床荒?它將PXI與ATE結(jié)合在一起，這正是我們所需要的，”Wallen坦言道，“通過使用STS，我們發(fā)現(xiàn)，首先，與技術(shù)合作伙伴例如DTS協(xié)同開發(fā)設(shè)備接口板更加方便，而且STS的使用也極大增加了設(shè)備的復(fù)用率，在這一塊，NI，DTS和Exatron也會一起配合來確保項(xiàng)目的成功整合;其次，通過NI STS的基礎(chǔ)培訓(xùn)課程幫助我們在4個(gè)月內(nèi)就完成了對我們最復(fù)雜的SiP器件進(jìn)行系統(tǒng)的雙站點(diǎn)測試，而這距離接到預(yù)算審批僅僅6個(gè)月。”
每月節(jié)省60,000美元，不到兩年時(shí)間內(nèi)獲得全部投資回報(bào)，同時(shí)增加了測試覆蓋率，提高了測試質(zhì)量，安森美認(rèn)為這都?xì)w功于PXI平臺的長久性和NI的穩(wěn)定性。Wallen表示安森美已經(jīng)計(jì)劃擴(kuò)大對NI STS的使用。
加速5G測試創(chuàng)新，NXP為百變大咖NI STS打Call
5G是現(xiàn)在毫無疑問的熱點(diǎn)，它背后帶來的經(jīng)濟(jì)效應(yīng)正在吸引著所有相關(guān)廠商。5G性能的極大提升不僅需要在新頻段部署新的無線架構(gòu)，還需使用模擬波束賦形(analog beamforming)來提升信號強(qiáng)度，并通過大規(guī)模MIMO顯著增加蜂窩基站上的天線信道數(shù)量，這也使得未來高度集成的混合信號前端模塊復(fù)雜度劇增，給測試帶來巨大挑戰(zhàn)。
NXP通過具有超高頻譜效率和低功耗的高度集成收發(fā)器來構(gòu)建大規(guī)模MIMO。據(jù)悉，基于此的關(guān)鍵研發(fā)計(jì)劃正在進(jìn)行中，多個(gè)測試程序都是使用NI的半導(dǎo)體測試系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)。
在過往，ATE測試只需要針對一個(gè)功能點(diǎn)進(jìn)行測試，而如今需要進(jìn)行多點(diǎn)同步測試時(shí)，如果使用傳統(tǒng)的ATE測試，則更新成本比較高，而NI的STS則完美解決這個(gè)問題。NI STS相比傳統(tǒng)ATE，以非常低的成本提供了最佳測試覆蓋率。除了成本優(yōu)勢，STS還可以快速通過軟件包實(shí)現(xiàn)測試更新，能夠縮短客戶將產(chǎn)品推向市場的時(shí)間。
NXP技術(shù)運(yùn)營執(zhí)行副總裁David Reed對NI STS平臺充分認(rèn)可：“NI的STS在混合信號集成電路市場具有不可否認(rèn)的潛力，與其他ATE相比，我們將測試時(shí)間縮短了一半。我們還降低了單元測試成本并增加了并行性。”
測試時(shí)間直降90%，NI整合測試平臺助力馬自達(dá)迎接智能汽車測試挑戰(zhàn)
而馬自達(dá)是怎樣構(gòu)建了世界上第一個(gè)能夠自動評估多個(gè)協(xié)同工作的電子組件邏輯和魯棒性的系統(tǒng)呢?
馬自達(dá)將NI PXI，LabVIEW等結(jié)合打造了復(fù)雜而龐大的信息娛樂設(shè)施測試系統(tǒng)，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。
馬自達(dá)高級首席工程師Tomohiko Adachi對NI的測試平臺高度贊揚(yáng)：“NI產(chǎn)品兼容性和靈活性很強(qiáng)，使用NI的測試平臺之后，測試時(shí)間減少了90%。”
NIWeek推動創(chuàng)新回歸初衷，先從無人駕駛的安全問題談起
每年NIWeek都在圍繞工程師如何利用科技改變世界介紹各項(xiàng)前沿科技和先進(jìn)應(yīng)用，而在眾多改變?nèi)祟惿鐣募夹g(shù)中，無人駕駛絕對是和日常生活息息相關(guān)的代表。NI全球銷售和市場執(zhí)行副總裁Eric Starkloff笑談初次坐上無人駕駛汽車時(shí)，他甚至對這個(gè)新事物產(chǎn)生懷疑。
但業(yè)界的懷疑絲毫不能阻擋電氣化、ADAS以及車聯(lián)網(wǎng)對汽車產(chǎn)業(yè)翻天覆地的變化，世界各國都已制定出針對這3大趨勢的落地時(shí)間表，就像Eric自己也已經(jīng)習(xí)慣了在方向盤之后讓汽車對自己“運(yùn)籌帷幄”。
因此，以
Kamal表示，“當(dāng)我們在拆解一個(gè)自主駕駛車輛時(shí)，我們主要看3大版塊，sense，think and act。” 感知就如同創(chuàng)建一個(gè)模擬車身周圍的虛擬世界，基于這個(gè)虛擬世界呈現(xiàn)出來的特征，無人駕駛汽車需要作出一個(gè)決定。“這個(gè)決定至關(guān)重要，而且它必須是正確的，因?yàn)樗切枰粓?zhí)行的，”Kamal強(qiáng)調(diào)，“而這一切都需要大量的計(jì)算。”
“但是你仍有幾率是不正確的，因此這也讓safety成為關(guān)鍵，”Kamal認(rèn)為在無人駕駛中定義安全，可以將其分為3個(gè)環(huán)節(jié)：
lFunctional Safety：汽車在器件級是否運(yùn)轉(zhuǎn)良好，而如果發(fā)現(xiàn)異常，需要發(fā)出報(bào)告或者在某種程度上進(jìn)行修復(fù);
lBehavioural Safety: 即汽車是否遵循了正確駕駛的準(zhǔn)則，也就是“Is it behaving the way we expect a driver to drive”!
lEnvironmental Safety：汽車將如何應(yīng)對環(huán)境的改變?Kamal舉例，如果突然下起大雨，汽車在駛過路邊的水坑時(shí)，傳感器感知到了濺起的水花，那這時(shí)它應(yīng)該做出怎樣的判斷?將其視為普通水花徑直向前，還是視為潛在危險(xiǎn)進(jìn)行避讓?
同時(shí)，汽車數(shù)據(jù)遭遇黑客襲擊，多起技術(shù)問題引發(fā)的汽車召回事件，這一切都讓安全成為智能網(wǎng)聯(lián)汽車推行的前提。
正如Eric所講，2018年全球首款具備L3級自動駕駛功能的奧迪新A8的推出被視為汽車史上的里程碑之一，“而其中Audi AI traffic jam pilot可以接管低于37英里/小時(shí)的穿越交通堵塞的繁瑣工作。”在開拓?zé)o人駕駛的早期，所有人都將這視為減少交通事故、降低交通擁堵的最佳手段，那么現(xiàn)在，當(dāng)技術(shù)發(fā)展超越我們的預(yù)期的時(shí)候，所有的工程師也應(yīng)該更警醒推進(jìn)技術(shù)發(fā)展的初衷。行之將遠(yuǎn)，每一步都離不開對人類更大的善意。
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