ניהול מחזור החיים – הכל תלוי בתוכנה

ב2015- הכריז משרד ההגנה האמריקאי כי מפציצי B-52, שנכנסו לשירות ב-1952, ימשיכו להיות מבצעיים עד 2044 – מחזור חיים בן כמעט 100 שנים.

אחת העלויות המבצעיות הגדולות ביותר הקשורות למערכות בדיקה אוטומטיות, במיוחד בתעשיות האירוספייס וההגנה, נובעת מעלויות התמיכה והתחזוקה של המערכת במהלך מחזור החיים. ניהול יזמני (פרואקטיבי) של מחזור החיים דורש תכנון מבדקים שניתנים לתחזוקה, ניטור תמידי של מערכות בדיקה אוטומטיות (ATE) ומעקב אחרי התראות על תאריכי סוף החיים (EOL) של מכשירים ורכיבים. בעוד שניהול מחזור החיים אינו רעיון חדש, הרי שההתפתחויות של טכנולוגיות ניידות, האצה בקצב הפסקת הייצור של רכיבים וגודלן וכמותן של התוכנות מערימות על המטלה הזו קשיים המתרבים במהירות. ארגונים מהשורה הראשונה מעצבים מחדש את ארכיטקטורות הבדיקות במטרה להשיג יתרון יחסי בתחום ניהול מחזור החיים, תחום שהאתגרים בו הולכים וגדלים.

התפתחות מחזור החיים של מערכות הפעלה
תוך עשור שנים שינו ספקי מערכות ההפעלה את גישתם. הגישה לפיה מערכת הפעלה אחת נתמכה שנים רבות – (חלונות XP מתוצרת מיקרוסופט, למשל, נתמכה במשך 13 שנים) – השתנתה והפרדיגמה השלטת כיום פונה למשתמשי ציוד נייד ואספקת עדכונים רציפים. הדבר דורש ממפתחי מערכות ההפעלה לפרסם באופן תכוף גרסאות חדשות ולתקן תקלות על בסיס יומי. חברת IDC צופה כי בשנת 2019 יגיע אחוז הטלפונים החכמים והטבלטים ל-88.4% והמחשבים הניידים והשולחניים יתפסו רק 11.6 אחוז. הדבר יוביל לידי כך שספקי מערכות ההפעלה יתנו עדיפות למשתמשי הציוד הנייד. התוצאה של שינוי כזה תהיה הצבת מכשולים עצומים בתהליך תיקוף מערכות בדיקה המשתמשות במערכות הפעלה לציוד נייח. זו אחת הסיבות לכך שארגונים פונים למערכות הפעלה מבוססות לינוקס על מנת להשיג בקרה גדולה יותר על מערכת ההפעלה. גישה אחרת היא להקטין את מספר מערכות ההפעלה על מנת להקטין את העומס הכרוך בהנדסת בדיקות ועל ארגוני IT. מערכות בדיקה ישנות רבות מכילות מספר רב של מערכות הפעלה (אחת לכל מכשיר מבוסס יוניקס), וכך מקשות על תיקוף מערכות ההפעלה היות ולכל אחת יש צורך בעדכונים ספציפיים. אחד היתרונות הבולטים של פלטפורמות מודולריות כגון VXI או PXI, נובע מכך שמערכת הפעלה אחת מבקרת את כל מכשירי מערכת הבדיקה.

התיישנות מואצת של מכשירים ישנים ומכשירים מבוססי VXI
בערך ב-1990 אימצה תעשיית האירוספייס את תקן VXI עבור פלטפורמות מודולריות “מן המדף” של מערכות בדיקה אוטומטיות. ככל ש-VXI הולך ומוצא מן השימוש התמיכה בו פוחתת וגדל הלחץ על המשתמשים במכשירים ישנים לעבור לחלופות יציבות יותר. על השימוש במכשירים ישנים מאיים גם התקרבות תאריך היעד של תקנות RoHS המקרב את תאריך סוף החיים של מכשירים ורכיבים.
בעשורים האחרונים החליף PXI את VXI כתקן דה פקטו לפלטפורמות מדולוריות עבור מערכות ATE לאור המידות, הביצועים, המחיר ורמת החדשנות של פלטפורמות אלה. חברת פרוסט אנד סליבן צופה כי קצב הגידול של מערכות PXI יהיה 16.7 אחוז בשנה ותהליך זה יאיץ את קצב ההתפתחות של תעשיית המדידות והבדיקות. יותר מ-70 יצרנים מציעים למעלה מ-1500 מכשירים מבוססי PXI המלווים בזרם בלתי פוסק של חדשנות. זו הסיבה ש-PXI יתרום להגדלת מחזור החיים של מערכות ATE.

TSP – ערוץ הגירה תואם
כאשר שוקלים הגירה ממערכות מבוססות VXI למערכות מדידה מבוססות PXI יש לקחת בחשבון שהשקעה בחומרה היא זעומה בהשוואה להשקעה הנדרשת לצורך עדכון התוכנה. לאור מידת הקריטיות של המערכות, והרגולציה הקפדנית על מעקב אחרי הדרישות מן המערכת ועל תיקוף התוכנה מתברר כי מחיר כלי בחינה למערכות בדיקה ותהליכי בדיקה (TPS- test program set) – גם כאלה שהם בארכיטקטורה פתוחה, חסכוניים ובדוקים – יכול להגיע למאות אלפי דולרים. עובדה זו מחייבת את החברות לחשב מחדש אסטרטגיות תוכנה, או לקחת את הסיכון הכרוך בעלויות תחזוקת מבדקים ישנים.
כיון ששינויי תוכנה מזעריים עלולים להשפיע במידה רבה על תאימות תוכנות TPS, יצרני מכשירים צריכים לכלול במכשיריהם אופציות להגירה תואמת TPS. זה כולל שימור תפקודי הדרייברים, API’s, ואי תלות בין גרסאות הדרייברים על מנת לצמצם את ההשפעה על שכבת החומרה המופשטת.  כך למשל חברת נשיונל אינטסרומנטס (NI) משתפת פעולה עם תאגיד Astronics על מנת להמיר את מכשירי VXI שנותרו בה לפלטפורמות PXI. דוגמא אפשר לראות במכשיר מדגם – Astronics PXIe-2461- מונה תדר ומרווחי זמן, המשמר תאימות TPS עם מכשירי הדור הקודם. למרות מאמציהם, לא תמיד היצרנים יכולים לספק אלטרנטיבות לתאימות TPS. במצבים שכאלה, הגישה הנפוצה היא אמולציה של תפקודי המכשירים הישנים. לאחרונה אימצו המהנדסים מכשירים מבוססי תוכנה בשילוב FPGA על מנת להעצים את יכולות המכשירים התקניים ולהוסיף להם פונקציות יעודיות על מנת לחקות מכשירים ישנים. לדוגמא, תכנון מחודש של מסננים ואותות דרבון שהיו נפוצים במכשירים לפני 20 שנה ועתה אינם עוד בשמוש במכשור בן זמננו.

לסיכום
בין אם אתה מנהל את פלטפורמת המפציץ B-52, או יצרן של קו חדש של מערכות בידור ומידע עבור המכונית המקוונת, ניהול מחזור החיים של המוצר הוא קריטי. זוהי נקודה שיכולה להיות יקרה, במחשבה שניה, או להוות יתרון תחרותי. בשוק בו שולטות המערכות הניידות, שוק המאופיין באורך חיים קצר של מוצרים ועלויות הולכות וגדלות של תיקוף תוכנה, הרי שארכיטקטורת בדיקות הניתנת להרחבה ואיסטרגיות יהיו הדברים שיאפיינו את החברות המובילות.

Kevin Flanagan, NI

תגובות סגורות