轉換流程和工作流程：改變測試的價值

為了能夠了解有哪些限制，我們必須從工作流程的主要步驟著手，並將整個工作流程一一細分。如此便能了解開發、測試、製造與運送產品給客戶的整個流程中，每一個步驟是否都適當。 

在一般工作流程中，V&V 工程師會在接近工程驗證測試 (EVT) 階段時，親自與設計工程師討論相關規格與需求。先來看看主要步驟的部分。

1. 建立測試計畫：收集各方需求以了解需要什麼樣的設備，以及必須開發哪些軟體測試常式。核准測試計畫與案例。
2. 建立測試系統：建立系統並開發軟體。
3. 部署測試系統：將測試系統交給技術人員，並由他們部署與執行測試；或者由 V&V 工程師自行完成測試機、部署軟體，以及開始測試作業等步驟。
4. 監控測試：監控測試執行作業，讓團隊能夠快速反應非預期的故障。由於 V&V 鮮少有資源能夠用來監控整個過程，實際上通常會由工程師或技術人員自行找空檔進行檢查。 
5. 分析結果：手動將測試機的結果傳送給相關團隊來進行分析。 
6. 回報結果：將測試結果回報給設計工程師與相關人員。
   

根據產品的測試結果，下一步可能是重新進行設計，也可能是轉交給工廠進行生產。

圖 1. 典型的 V&V 測試工程工作流程

​如果回過頭來評估這個典型的工作流程，會發現當中有許多步驟需要手動進行。這些無意間產生的瑕疵一開始可能沒太大的問題，但如果將所有人員的移動與資料轉送時間加總，就會發現其影響相當大。結果就是產品可能無法及時上市，更糟的是，我們可能因為沒有時間重新進行所有測試，而必須面臨品質不穩的風險。

這些步驟通常都有改善的空間，但綜觀其中有一個共通點，就是團隊在每一個步驟之間的轉換流程。如果步驟之間的轉換效率不彰，不只會導致產能降低，記錄可追蹤性也會跟著受影響，因為任何變更都經由人員手動記錄。現在我們來看看，哪些環節經過最佳化與自動化，就能大幅提升工作流程的效率。

測試計畫

投入數位轉型而獲得漂亮成果的公司，通常都能成功打破部門之間的隔閡。尤其對於 V&V 團隊而言，這意味著團隊可積極參與流程，並且清楚知道哪些產品在生產線，哪些功能要內建於產品中。V&V 團隊越早能積極參與流程，就越能完善地進行規劃。 

所謂的積極參與並非只是參加一場又一場的會議，而是能夠查看設計團隊所產生的資料 ⁽ⁱ⁾ (尤其是模擬資料)。V&V 團隊對產品越了解，就越能制定完善的測試計畫。

記住，V&V 測試工程師可能會想及早與設計工程師更進一步合作，但我們也需要讓生產測試團隊及早參與。生產測試團隊應該要及早了解測試內容、使用哪一種測試方法，以及最後發現測試計畫的哪些步驟有問題。接著，他們才能在 V&V 一發佈最終產品後，更順利地開始製造並進行測試作業。 

測試開發

V&V 測試團隊通常需要各式各樣隨時可用的設備，才能針對不同複雜度的技術執行各種測試。此外，他們還需要確保系統中的測試範圍夠廣泛，才能在遇到邊角案例的特殊情況時進行測試。當然，他們光是進行 V&V 測試就需要一系列昂貴的設備。  

硬體

我們提到了重複使用與變更用途，但是要找出哪些設備可以因應測試需求來變更用途，可能就得耗費大量的時間。過程中我們可能需要移動到不同的測試機前、尋找某件符合需求的設備、查看該設備是否正在使用中、追蹤該項測試的負責人，以及確認設備是否能在我們需要時就緒，這所有的步驟都需要花費時間。  

就算我們找到合適的設備，還需要考量到另一方面：設備再過多久就需要進行校準？我們是否能使用未經校準的設備，在不犧牲品質的情況下完成測試？在這些複雜的條件下，我們通常固定採取的行動就是採購新設備。新設備不但造價昂貴，採購程序也會佔用更多寶貴的時間。 

如果不想每次需要某件設備時就採取這種固定模式，我們就需要將系統中的裝置追蹤作業自動化。如此我們只要看一眼，就能輕鬆查看哪件設備目前在哪一個測試機、是否有測試作業正在執行，以及該測試機中的設備使用率。擁有此能力，便可避免冗長、耗時的測試設備搜尋作業。有了這些精闢分析後，您的團隊就可以進行資料導向的設備投資，並且只有在需要時才採購設備。如此，您就有多餘的預算進行其他工作。原本在整個流程中需要提升效率的步驟，現在也能讓您更有效地控制成本。

軟體

V&V 測試工程師必須開發測試系統軟體，雖然這個工作相當耗時，卻也是最重要的工作之一。由於時間有限、時程緊迫，這時讓 V&V 測試工程師各自使用偏好的語言來開發軟體或許是個好方法，而他們應該會選用自己最熟悉的語言。但當最後整個軟體系統有十幾種編碼語言，結果會怎樣？沒有共通的架構和編碼規則，所建立的測試機就有可能太過客制化而無法維護，同時也難以重複使用程式碼。如果當初建立程式碼的工程師離職或是調職的話，情況就會變得更加複雜。建立同一類型的測試機兩三次後，您就會深刻體會到這種低效率做法所帶來的影響。 

在思考如何能改善這種情況時，我們可以先通盤了解可能會在 V&V 實驗室中執行的各種測試類型。部分測試可能只需要使用者手動輸入即可控制，但其他測試可能需要精密的測試常式，才能確實按照嚴格的時間需求來執行。這個複雜度頻譜對於效率提升相當重要，因此我們必須確保在進行簡單測試時可以選用無程式碼/低程式碼開發方式，同時將軟體開發時間集中在真正有需要的測試上。  

複雜度越高的測試，越能透過標準化的開放式架構來提升效率。這種架構能夠呼叫使用不同語言開發的程式碼模組，並且能夠靈活客制化以滿足您的需求。建立好正確的基礎後，您所需的常見元件 (資料收集、通過/失敗評估、與其他後端系統整合) 只需要開發一次即可在所有測試機上重複使用，進而提升效率並降低風險。而 V&V 測試工程師則能專注於建立測試常式，不用顧慮整個架構，最後加快測試機的建立速度。不過，要妥善利用這一點，您必須有清楚明確的流程，定義透過無程式碼方式來使用架構的時機與地點。這個步驟設定正確後，所有人對於如何建立測試機與遵循同一組規則就會有共識，進而簡化開發與維護作業。

部署測試系統

多數公司的測試系統部署作業都是手動流程，也就是人員需要將測試軟體從開發機器轉移到測試機上，才能確保一切運作正常。在這種步驟中，人員經常會直接在測試機上，對程式碼做出細微的調整與修改。由於這是手動程序，V&V 測試工程師稍後必須將最終版本移回開發機器，並且更新說明文件、版本記錄等資料，以便確保資料可追蹤且符合用途。每個手動程序不僅耗時，也增加了出錯的機率。  

手動程序無法妥善利用連線系統的優勢，V&V 工程師也因此必須走到實驗室才能進行系統部署作業。工程師光是從自己辦公桌與實驗室之間的往返，就會大量耗費額外的時間。此外，試想如果用來轉移測試程式的 USB 隨身碟損毀，或是在工程師部署測試程式到測試機之後，才發現需要回自己辦公桌前使用開發機器進行重大變更，結果會發生什麼事。不論複雜度高或低，所有測試都需要工程師往返於實驗室，也導致系統部署的時間延長。

要提升這部分流程的效率，就需要可輕易存取的連線系統，也就是可以在公司內遠端查看並管理的系統。您的團隊必須要能查看系統中的資產與軟體，才能確保系統隨時可用。如此就能進行遠端部署作業，同時有完整的版本記錄，並且可追蹤部署內容以及部署作業執行者。系統的自動化與遠端管理不但能提升作業效率，還能確保每個系統擁有一致的可追蹤性。

監控測試

許多人在嘗試提升效率時，通常會忽略掉這部分的流程。自動化的測試在開始執行後，我們基本上只要一段時間經過測試機時順便查看一下測試狀態，並大概了解測試作業的完成時間即可。   

結果分析與報告

這部分的流程至關重要，卻也相當耗時。通常我們會注意自動化作業與自動化測試系統，卻很容易忽略這部分的流程。

當測試完成後，測試工程師必須了解產品執行這類測試的原因。我們是否從這些測試情境中獲得想要的結果？這些結果通常會存放在測試機上，導致工程師必須以手動方式擷取相關資料。後續還得經過漫長的資料檢視、擷取、轉換與分析等作業，如果這些作業不是自動進行，花費的時間就會更多。 

既然公司很有可能已在其他方面提升作業效率，標準化所有產品的分析流程自然也很合理。執行標準分析作業已證實能夠有效降低測試成本、提升資料分析量，並可從中獲得精闢分析 ⁽ⁱⁱ⁾。作業自動化相當重要，但能夠進行快速、機動的分析也同樣重要，因為這有助於團隊進行原因分析。集中存放測試資料以及可在測試資料進來時執行的預定義常式，您便能在這一階段省下大量時間。 如果您同時還將報告製作流程標準化並自動產生報告，就能夠輕易地與相關人員分享資料、更快將適當的資料傳遞給適合的團隊，進而提升產品設計的迭代與上市速度。

往後退一步來綜觀整個工作流程，便可以發現我們需要聚焦在哪些部分的流程。每間公司的行事風格不同，所以您的公司可能之前已經討論過當中部分的挑戰；也可能所有的挑戰都已經討論過。綜觀目前擴及整個組織的所有方案，加上組織極力想加快工作速度、提升效率與建立競爭優勢，都讓 V&V 團隊有機會改變組織對於測試作業的想法與重視程度。 

請參考以下幾點來獲得進一步改善：

1. 思考如何透過自動化作業來提升整體流程的效率，進而解決目前所遇到的瓶頸。
2. 改變團隊的作業流程，以便能即時取得相關資訊。
3. 評估您是否有正確的資料基礎，以及可導向您所需結果的軟體連結系統。

流程最佳化將能讓公司整體獲得效益。萬事起頭難，但是最終成效絕對值得，同時還有我們可以提供您協助。NI 已與多家公司合作進行能提升效率的標準化計畫，而成敗關鍵不只是工作流程與作業流程。

現在來看看您想追求的回報，以及您目前所遇到的瓶頸，我們才能進一步討論出最佳實務。了解 NI 如何能協助您集中心力，讓您能獲得最大的效率以及/或盡可能降低風險。