Methodik für eine ganzheitliche Testautomatisierung beim Systemtest von automatisierten Fertigungssystemen

Diese Dissertation stellt einen Beitrag zur Qualitätssicherung von automatisierten Fertigungssystemen dar. Im Speziellen wird eine ganzheitliche Testautomatisierung für den steigenden Softwareanteil in Fertigungssystemen motiviert, entwickelt und validiert. Durch den ganzheitlichen Ansatz liefert die Methodik Lösungen zu verschiedenen Aspekten, wie bspw. der Testerstellung, geeigneten Testwerkzeugen und dem Aufbau einer virtuellen Testumgebung.

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Seit Jahrzehnten wird daran entwickelt und geforscht, den Automatisierungsgrad von Fertigungssystemen zu erhöhen. Im Trend steigender und intelligenterer Automatisierung ergibt sich der Effekt von deutlich mehr softwarebasierten Lösungen. Der höheren Dynamik beim Entwickeln und Nachbessern an der Software steht ein steigender Aufwand zur Qualitätssicherung gegenüber: Komplexere Testabläufe und größere Datenmengen bedeuten einen gestiegenen Testumfang bei gleichzeitig höherer Frequenz an Testdurchführungen. Diese Tendenzen machen eine hohe Testabdeckung und eine hohe Testtiefe mittels manueller Testprozesse unmöglich.
In dieser Arbeit wird eine ganzheitliche Testautomatisierung entwickelt, um den Testprozess für Fertigungssysteme zu verbessern. Zielgröße ist die Schnittmenge aus hoher Aussagekraft der Testergebnisse und geringem Aufwand bei der Anwendung der neuen Testmethodik. Anhand zweier Validierungsszenarien werden Verbesserungen zum bisherigen Testprozess ermittelt. Quantitativ verkürzt die Methodik die Zeitdauer bei der Testdurchführung mit einem Testwerkzeug um ca. 45 %. In einem Systemtestszenario wurde der Gesamtaufwand mit Testentwurf und -abschluss um ca. 95 % gesenkt.