テスト自動化・シミュレーター

概要

Ｓｋｙ株式会社はテスト自動化やシミュレーターの導入提案から環境構築、サポート保守まで、一連の実績を持ち、お客様の開発対象に応じたご提案を行っています。

3つの分野をトータルサポート

01導入提案

お客様の困りごとや要望に応じたツールや環境など、解決手段の提案

02環境構築

テスト自動化のツールやシミュレーターなどの環境構築

03サポート保守

環境保守、アップデート、各製品効率化環境でのレクチャーおよび代行での実施

テスト自動化・シミュレーターとは

テスト自動化とは

テスト仕様書を基に、人の手で操作して検証を行っていた従来のテストをシステム化し、人手を介さずに動作検証を行います。システム化することで、業務効率化やコスト削減、人的ミスを防止するといった効果が見込めます。

シミュレーターとは

開発初期での実機不足や製品の分散開発などによって、実物を使った検証が困難な場合に模擬的に実験を行うためのハードウェアおよびソフトウェアです。開発初期に十分な検証を行うことで手戻りを防止することや、データ群では把握できない挙動を視覚的に捉えることなどが可能になります。シミュレーターの例としてMILS（Model In the Loop Simulator）、HILS（Hardware In the Loop Simulator）などがあります。

テスト自動化やシミュレーターに対するニーズ

車載ソフトウェアは自動車の高機能化によって、より大規模になり複雑化の一途をたどっており、膨大な仕様から、適正なQCD（品質・コスト・期間）を確保することが困難になり始めています。このため、より効率的にテストや修正が行えるように、テスト自動化やシミュレーターの活用に対するニーズが高まっています。

主なニーズ

夜間稼働による機材の有効活用
人的ミスによる検証漏れ、判断ミスの防止
車種、製品展開による試験再設計コストの削減、テスト標準化
リグレッション（回帰）テストのコスト削減
シミュレーターを使用した上流工程での検証による手戻りの防止

出典：経済産業省「自動車新時代戦略会議（第1回）資料」（平成30年4月18日） https://www.meti.go.jp/committee/kenkyukai/seizou/jidousha_shinjidai/pdf/001_01_00.pdf

関連技術

テスト自動化

テスト自動化の要素は、主に次の3つに分類されます。検査パターンの生成、実行、判定をツール化することによってテストの自動化を実現します。

1.検査パターンの自動生成	製品仕様を基に検査パターン（検査の手順や期待値など）を作成します。
2.検査の自動実行	検査で行う操作手順をツールのAPIコールやRPAツール※によって実現し、検査を自動実行します。また、従来のスイッチ操作や回路のOpen / Shortなど人の手で操作していた作業は、HILSなどのシミュレーターに置き換えることで自動で操作できるようにします。 RPAツール：PCのマウス移動やクリック、キーボード入力などの操作を制御するツール
3.結果の自動判定	動作ログから期待する結果となっているかを判定し、検査結果をまとめます。

1.検査パターンの自動生成

製品仕様を基に検査パターン（検査の手順や期待値など）を作成します。

2.検査の自動実行

検査で行う操作手順をツールのAPIコールやRPAツール※によって実現し、検査を自動実行します。また、従来のスイッチ操作や回路のOpen / Shortなど人の手で操作していた作業は、HILSなどのシミュレーターに置き換えることで自動で操作できるようにします。

RPAツール：PCのマウス移動やクリック、キーボード入力などの操作を制御するツール

3.結果の自動判定

動作ログから期待する結果となっているかを判定し、検査結果をまとめます。

シミュレーター

HILSシステムの要素は、主に次の3つに分類されます。HILSよってユーザー操作やECUの出力状態に応じた結果をフィードバックすることで、シミュレーションを実現します。

1.入出力インタフェース	ECUとHILSの信号接続を行います。
2.プラントモデル	ECUに接続されるほかのECUの動作を模擬します。ユーザー操作画面を通じた操作による挙動の変化や、ECUからの入力情報によって各ECUの挙動を模擬した結果をフィードバックします。
3.ユーザー操作画面	ドライバーが操作したり確認したりする情報のほか、ECUの状態を表示します。

MILSシステムでは、次の3つのシミュレーション手法が挙げられます。検査内容に応じたシミュレーション手法を選択して構築することで、上流工程での検証が可能となります。

1.リアルタイムシミュレーション	ユーザーが任意でモデル内で入力操作することで、操作に対する結果をリアルタイムに得ることができます。操作に対する検証が容易でリーズナブルに行えます。
2.データファイルを使用したシミュレーション	作成したテストケースをインポートして、シミュレーションを自動実行します。大容量のテストケースが扱えるほか、夜間自動実行が可能になります。
3.ECU間の通信手法を用いたシミュレーション	車載ECUではCAN信号によって通信が行われることが多いため、CAN信号を用いた評価を行うことによって「より実車に近い環境での動作確認」が可能になります。

Ｓｋｙ株式会社実績紹介

テスト自動化実績

大項目	小項目	実績
テスト自動化	CAN自動検査	ビットアサイン、送信周期、Offset、LSB、初期値確認など
	ダイアグサービス自動検査	サービスのレスポンスの値（マルチフレーム / CAN FD対応）、レスポンスの有無、レスポンス時間など
	ポートIO異常検出自動検査	ポート入出力（デジタル / アナログ）の異常（断線 / Open / Short）

ツール構成の例

シミュレーター実績

大項目	小項目	実績
シミュレーター	HILS	プラントモデル実装（CAN通信模擬、入出力ポート模擬、高電圧 / 低電圧 / リレー制御模擬、車速 / モーター制御模擬、ダイアグ）ユーザー操作画面実装（GUI）ポート割りつけ、ワイヤー設計
シミュレーター	MILS	リアルタイムシミュレーションデータファイルを使用したシミュレーション環境構築および、実施・検証