Appendix A ハードウェアテストの基本

Appendix A
ハードウェアテストの基本
ソフトウェアテスト専門家のための
入門講座
goyoki
目次
• 概要
– ハードウェアテストについて
– ハードウェアテスト事例
• 信頼性評価
• 関連項目
–
–
–
–
外部基準・規則の扱い
外注や協力会社の扱い
コンポーネント、サブシステムの扱い
組込みソフトウェアのテスト
• ソフトウェアテスト技術者に向けたアドバイス
• 参考文献
ハードウェアテストについて
• ソフトウェアテストと考え方は当然異なる
• 特徴
– 再現性のないバグが当たり前
– テスト実施に長時間(時に何週間)を要する
– 様々なツールや環境を要する
– テストによりテスト対象が破壊されることもある
ハードウェアテストについて
• 扱い
– 一般的にQA的な位置づけで実施
– 手法や計画の検討に専門知識を要する
– 品質工学的なアプローチも必要
– コストパフォーマンスに考慮しなければならない
ハードウェアテスト事例
• 環境テスト
– テスト対象がそのライフサイクル上の環境で問題
なく動作するかテストする
– 劣悪な環境、不適切な使用方法も考慮する
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輸送する→振動テスト、落下テスト、梱包テスト
飛行機内でも使用→気圧テスト
調理場で使用→油、煙、水等の汚染評価
静電気の可能性→稼動/非稼動状態での耐圧試験
ハードウェアテスト事例
• 機械的寿命評価
– 稼動部分などのメカの消耗部分を評価
– 性能の経年変化を測定する
– テスト計画の検討に高い専門知識が要求される。
– ex)キーボード
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統計からキーが100~1000万回押されると見積
その条件を元にテスト計画を検討
キー自動操作ロボットなどを確保
テストを実施する
ハードウェアテスト事例
• パイロットテスト
– 初期製造時の製品のサンプリングテスト
– ハードウェアでは設計は完璧でも製品後に欠陥
が混入することがある
• ハードウェアは不確定要因が多い
• 製造環境や組立作業印の訓練度等も絡んでくる
目次
• 概要
– ハードウェアテストについて
– ハードウェアテスト事例
• 信頼性評価
• 関連項目
–
–
–
–
外部基準・規則の扱い
外注や協力会社の扱い
コンポーネント、サブシステムの扱い
組込みソフトウェアのテスト
• ソフトウェアテスト技術者に向けたアドバイス
• 参考文献
ハードウェアの信頼性評価
• ハードウェアは消耗品
– 経年的な信頼性評価は必須
• ビジネスとしても重要な評価
– 修復コストを統計的に予測できれば、保証サービ
ス等の採算性を予想できる
– サポート延長といった製品価値向上策も提案可
能に
ハードウェアの信頼性評価
• 信頼性指標
– MTBF(平均故障間隔)
• 故障から故障までの平均時間
• 障害発生率が安定している場合に有効
• 一般的な指標で、信頼性テストをMTBFデモと呼称す
ることも
– MTTR(平均修復時間)
• 修復に要する平均時間
• システム可用性を評価する際にMTBFと合成して用い
る
ハードウェアの信頼性評価
• 信頼性テスト
– テスト対象を厳しい環境(最大動作温度下等)で稼動状態
にして、負荷テストを継続実施する
• HALT(超加速寿命試験)
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極めて極端に悪い環境で信頼性テストを実施
テスト対象を意図的に劣化・破壊させる。
壊れ方、劣化状況を評価
計画には化学特性といった高度な専門知識が必要
目次
• 概要
– ハードウェアテストについて
– ハードウェアテスト事例
• 信頼性評価
• 関連項目
–
–
–
–
外部基準・規則の扱い
外注や協力会社の扱い
コンポーネント、サブシステムの扱い
組込みソフトウェアのテスト
• ソフトウェアテスト技術者に向けたアドバイス
• 参考文献
外部基準・規則の扱い
• ハードウェアでは品質に関する公的・私的安
全規格が多数存在
– 電磁放射、有害物質、耐久性・・・
– NEBS、ISTI・・・
• ビジネスに大きく関わる
– 出荷の前提条件となる場合も
– 一般的に大きな時間・費用がかかり、スケジュー
ルや採算性に影響する
外部基準・規則の扱い
• テストマネージャが注意すべきこと
– 視点の差異に注意。外部の検査機関にとって、
プロジェクトの失敗や損失はどうでもよい
– 規格が通るようにQAをしっかりと
– 認証取得失敗のリスクも考慮する。
テスト計画建て直しプランのための余裕を考慮し
ておく
外注や協力会社の扱い
• 外注するハードウェアの品質が重要ならば分
散型テストを志向する
• ex)仕入先品質エンジニアリング
– ベンダに品質エンジニアを派遣し、そこで品質評
価を行わせる
コンポーネント、サブシステムの扱い
• ハードウェアは不確定・潜在的リスクを持つ
– 受け入れ検査は必須
– 結合後の内部からのチェックも重要
• セルフテスト
– 内部からサブシステム・コンポーネントのサニティ
テストを行う処理をシステムに組み込む
– 一般的にBoot時などに自動実施
– 任意のタイミングで実行できるようにしておくとテ
スト作業が効率化される
組込みソフトウェアのテスト
• ソフトウェアテスト手法で望む
• ハードウェアを扱っている所ではないがしろに
されがちなので注意
目次
• 概要
– ハードウェアテストについて
– ハードウェアテスト事例
• 信頼性評価
• 関連項目
–
–
–
–
外部基準・規則の扱い
外注や協力会社の扱い
コンポーネント、サブシステムの扱い
組込みソフトウェアのテスト
• ソフトウェアテスト技術者に向けたアドバイス
• 参考文献
ソフトウェアテスト技術者に向けた
アドバイス
• 基礎大事
– ソフトウェアテストの基礎はハードウェアテストで
も重要なもの
– ソフトウェアでテスト管理や品質管理の基礎を
しっかり押えておけば、ハードウェアテスト技術者
にも転身しやすくなる
参考文献
• 全般
– O'Connor 「Practical Reliability Engineering」
– 石川馨「品質管理入門」
• ツール
– 「Case Study Info Appliance Device Test
Tracking」<www.rexblackconsulting.com>
• HALT
– McLean 「HALT, HASS & HASA Explained」