Modulares Testsystem und Testautomatisierung

Modulares Testsystem fuer Testautomatisierung
Modulares Testsystem (Beispielaufbau)

Steinbeis EST entwickelt modulare Testsysteme und Prüfsoftware für Elektronik, Embedded Systems und industrielle Schnittstellen. Der Fokus liegt auf flexiblen Prüfplattformen, die sich an unterschiedliche Testhardware, Prüflinge und Testabläufe anpassen lassen.

Solche Testsysteme unterstützen den gesamten Produktlebenszyklus: von Entwicklung und Inbetriebnahme über Integrationstests und Produktqualifizierung bis hin zu Serienprüfung, Service und Rückläuferanalyse.

Der modulare Ansatz ermöglicht schnelle Iterationen, reproduzierbare Prüfabläufe und eine strukturierte Dokumentation der Testergebnisse. Damit eignet sich das System sowohl für entwicklungsnahe Tests als auch für automatisierte Prüfstände in industriellen Anwendungen.

Was ist ein modulares Testsystem?

Ein modulares Testsystem ist eine flexibel erweiterbare Prüfplattform für elektronische Baugruppen, Geräte und Schnittstellen. Testhardware, Prüfsoftware und Testabläufe werden so kombiniert, dass unterschiedliche Prüflinge mit möglichst geringem Anpassungsaufwand getestet werden können.

Die Anpassung an konkrete Anwendungen erfolgt über eine geeignete Kombination aus Testhardware, Schnittstellen, Konfiguration und Prüfsoftware. Dadurch können neue Testfälle, zusätzliche Schnittstellen oder kundenspezifische Prüfaufgaben schrittweise integriert werden.

Typische Einsatzbereiche

  • Testen elektronischer Baugruppen, Geräte und Embedded Systems
  • Evaluierung, Inbetriebnahme und Validierung neuer Elektronik
  • Software-Integrationstests und automatisierte Regressionstests
  • CI/CD-nahe Tests für Embedded Software und Systemfunktionen
  • Prüfung industrieller Schnittstellen und Kommunikationsverbindungen
  • Serienprüfung, Serviceprüfung und Analyse von Rückläufern

Unser Ansatz

Steinbeis EST verbindet Entwicklungskompetenz in Elektronik, Embedded Software, Anwendungssoftware und industrieller Kommunikation. Dadurch können Testsysteme nicht nur aufgebaut, sondern auch fachlich auf den jeweiligen Prüfling, die Schnittstellen und die Zielanwendung abgestimmt werden.

  • Analyse der Prüfanforderungen und Definition geeigneter Teststrategien
  • Entwicklung modularer Testhardware und kundenspezifischer Adapter
  • Erstellung automatisierter Testabläufe und Prüfsoftware
  • Anbindung externer Messtechnik und Laborgeräte
  • Erfassung, Auswertung und Dokumentation von Testergebnissen
  • Integration in bestehende Entwicklungs-, Labor- oder Fertigungsprozesse

Testautomatisierung mit Prüfsoftware

Neben der Testhardware ist die Prüfsoftware ein wesentlicher Bestandteil des Gesamtsystems. Testabläufe können automatisiert ausgeführt, manuell begleitet oder in bestehende Entwicklungs- und Integrationsprozesse eingebunden werden.

Je nach Anwendungsfall können Prüfabläufe über Konfigurationsdateien beschrieben, externe Messgeräte eingebunden und Testergebnisse in Report-Dateien gespeichert werden. Dadurch entstehen nachvollziehbare und wiederholbare Tests ohne unnötig hohen Programmieraufwand.

Flexible Testplattform für automatisierte Funktionsprüfungen

Ergänzend zur modularen Testhardware setzt Steinbeis EST eine eigene Testplattform ein, mit der sich Prüfabläufe strukturiert konfigurieren, automatisiert ausführen und nachvollziehbar dokumentieren lassen. Ziel ist es, reproduzierbare Testergebnisse mit möglichst geringem zusätzlichem Programmieraufwand zu erreichen.

Die Testplattform verbindet drei zentrale Bereiche: die Beschreibung der Testkonfiguration, die automatisierte Testausführung und die strukturierte Aufbereitung der Testergebnisse. Dadurch können Prüfaufgaben vom entwicklungsnahen Funktionstest bis hin zu wiederkehrenden automatisierten Prüfungen einheitlich abgebildet werden.

Testsuite für Testkonfiguration, Testautomatisierung und Testergebnisse
Prinzip der Testplattform: Testkonfiguration, automatisierte Ausführung und strukturierte Testergebnisse

Konfigurationsbasierte Testdefinition

  • Testabläufe können strukturiert beschrieben und wiederverwendet werden
  • Hierarchische Testdefinitionen ermöglichen die Gruppierung komplexer Prüfsequenzen
  • Neue Prüfvarianten lassen sich mit geringem Programmieraufwand anlegen
  • Prüfschritte können projekt- und produktbezogen kombiniert werden

Automatisierte Testausführung

  • Automatisierte und reproduzierbare Ausführung definierter Prüfabläufe
  • Asynchrone Abläufe und parallele Prüfaktionen für komplexere Testsequenzen
  • Debug- und manuell begleitete Betriebsarten für Entwicklung und Inbetriebnahme
  • Anbindung kundenspezifischer Testhardware sowie externer Mess- und Laborgeräte
  • Integration in CI/CD-nahe Entwicklungsprozesse möglich

Testergebnisse und Reports

  • Strukturierte Speicherung und Auswertung von Prüfergebnissen
  • Automatisierte Prüfberichte für wiederkehrende Testabläufe
  • Exportmöglichkeiten für weitere Auswertung und Dokumentation
  • Nachvollziehbare Ergebnisse als Grundlage für Qualitätssicherung und Fehlersuche

Praxisbeispiel: Funktionsprüfung einer Elektronikbaugruppe

Ein typischer Anwendungsfall ist die automatisierte Programmierung und Funktionsprüfung von Elektronikbaugruppen. Über einen kundenspezifischen Prüfadapter werden Versorgung, Programmierschnittstellen, digitale und analoge Signale sowie Kommunikationsschnittstellen mit der Testplattform verbunden. Dadurch lassen sich Programmierung, Stimulation, Messung und Bewertung innerhalb eines reproduzierbaren Prüfablaufs kombinieren.

Testadapter zur automatisierten Programmierung und Funktionsprüfung einer Elektronikbaugruppe
Beispiel eines kundenspezifischen Testadapters für Programmierung und Funktionsprüfung

Testplattform und Testhardware als Gesamtsystem

Der besondere Nutzen entsteht durch die Verbindung von modularer Testhardware und flexibler Prüfsoftware. Während die Hardware Signale, Schnittstellen und Messgrößen bereitstellt, übernimmt die Testplattform die Orchestrierung der Prüfabläufe, die Interaktion mit Geräten und Prüflingen sowie die Ergebnisaufbereitung.

Dadurch kann ein Testsystem schrittweise wachsen: von einem einfachen Entwicklungsadapter bis hin zu einer automatisierten Prüfumgebung mit mehreren Schnittstellen, externer Messtechnik, Fehlerstimulation und eingebundener Software-Integration.

Vorteile des modularen Aufbaus

  • Flexibel: Anpassung an unterschiedliche Prüflinge, Schnittstellen und Testfälle
  • Skalierbar: Erweiterbar von einfachen Entwicklungstests bis zu komplexeren Prüfständen
  • Wiederverwendbar: Testfunktionen und Prüfabläufe können projektübergreifend genutzt werden
  • Automatisierbar: Geeignet für reproduzierbare Tests, Regressionstests und CI/CD-Prozesse
  • Nachvollziehbar: Strukturierte Protokollierung und Reports unterstützen Qualitätssicherung und Fehlersuche

Abgrenzung zu Standardprüfständen

Standardprüfstände sind häufig stark auf einen einzelnen Prüfling zugeschnitten. Ein modulares Testsystem verfolgt dagegen einen flexibleren Ansatz: wiederverwendbare Hardware- und Softwarebausteine werden projektspezifisch kombiniert und bei Bedarf ergänzt.

Das reduziert Entwicklungsaufwand bei Folgeprojekten und erleichtert die Anpassung an neue Baugruppen, Schnittstellen oder Testanforderungen.

Häufig gestellte Fragen zum modularen Testsystem

Wofür wird ein modulares Testsystem eingesetzt?

Ein modulares Testsystem wird eingesetzt, um elektronische Baugruppen, Embedded Systems und Schnittstellen flexibel zu prüfen. Typische Einsatzbereiche sind Entwicklungstests, Inbetriebnahme, Integrationstests, Produktqualifizierung, Serienprüfung und Rückläuferanalyse.

Welche Vorteile bietet Testautomatisierung?

Testautomatisierung verbessert Wiederholbarkeit, Nachvollziehbarkeit und Effizienz von Prüfabläufen. Wiederkehrende Tests können reproduzierbar ausgeführt, dokumentiert und für Regressionstests oder CI/CD-Prozesse genutzt werden.

Kann ein Testsystem an kundenspezifische Hardware angepasst werden?

Ja. Ein Testsystem kann an kundenspezifische Baugruppen, Schnittstellen und Prüfabläufe angepasst werden. Je nach Anforderung kommen standardisierte Testmodule, individuelle Adapter oder projektspezifisch entwickelte Testelektronik zum Einsatz.

Können externe Messgeräte eingebunden werden?

Ja. Externe Messgeräte wie Labornetzteile, Multimeter oder andere Labor- und Prüfgeräte können in automatisierte Testabläufe integriert werden, sofern geeignete Schnittstellen und Steuerungsmöglichkeiten vorhanden sind.

Ist das System für CI/CD und Software-Integrationstests geeignet?

Ja. Automatisierte Testabläufe können so aufgebaut werden, dass sie entwicklungsbegleitend und in CI/CD-nahen Prozessen eingesetzt werden. Das ist besonders hilfreich, um Embedded Software, Schnittstellen und Systemfunktionen regelmäßig zu prüfen.

Wie werden Testabläufe in der Testplattform definiert?

Testabläufe werden strukturiert und konfigurationsbasiert beschrieben. Dadurch können wiederkehrende Prüfschritte, Varianten und hierarchische Testsequenzen mit geringem zusätzlichem Programmieraufwand aufgebaut und wiederverwendet werden.

Kann die Testplattform kundenspezifische Prüfadapter einbinden?

Ja. Kundenspezifische Testadapter und Testelektronik können eingebunden und gemeinsam mit standardisierten Testfunktionen genutzt werden. Das ermöglicht eine gezielte Anpassung an den jeweiligen Prüfling und dessen Schnittstellen.

Werden Testergebnisse automatisch dokumentiert?

Ja. Testergebnisse können strukturiert gespeichert, ausgewertet und in automatisierten Prüfberichten zusammengefasst werden. Je nach Anwendung sind zusätzliche Export- und Weiterverarbeitungsmöglichkeiten möglich.

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