اهمیت تست نرم‌افزار در رقابت فضایی

صنعت هوافضا در دهه گذشته دستخوش تحول چشمگیری شده است. دولت‌ها دیگر نقش اصلی را در اکتشافات فضایی ایفا نمی‌کنند؛ در عوض، شرکت‌های خصوصی و کارآفرینان میلیاردر در حال دستیابی به پیشرفت‌هایی هستند که تنها یک دهه پیش غیرممکن تلقی می‌شدند. در نتیجه، این بخش رشد انفجاری را تجربه می‌کند و یک مسابقه فضایی ایجاد کرده است.

امروزه، ماموریت‌های فضایی به امری عادی تبدیل شده‌اند. تا سال ۲۰۲۲، اسپیس ایکس به طور متوسط هر هفته یک شیء را به فضا پرتاب خواهد کرد. از ساخت نسل بعدی موشک‌های قابل استفاده مجدد گرفته تا مقیاس‌بندی ماهواره‌های ارتباطی در ارتفاع پایین زمین و رسیدن به سیارات بیرونی منظومه شمسی با هدف نهایی ارسال انسان به مریخ، هیچ محدودیتی برای نوآوری وجود ندارد! با این حال، برای دستیابی به این اهداف، اعتبارسنجی فناوری مطابق انتظار به یک عامل حیاتی تبدیل شده است.

با این حال، بزرگترین چالش برای فناوری، محیط خشن فضا است. از تحمل شوک پرتاب گرفته تا نوسانات شدید دما، اثرات تابش در مدار، چالش‌های ارتباطات و اجتناب از زباله‌های فضایی، این موانع را نمی‌توان دست کم گرفت. بنابراین، سخت‌افزار و نرم‌افزار باید به اندازه کافی قوی باشند تا در برابر این فشارها مقاومت کنند و طبق انتظار به عملکرد خود ادامه دهند.

فضا و نرم‌افزار

تجهیزات و فناوری فضایی به طور فزاینده‌ای پیچیده و وابسته به نرم‌افزار شده‌اند. به عنوان مثال، ماهواره‌های دهه ۱۹۷۰ نرم‌افزار کمی داشتند یا اصلاً نرم‌افزاری نداشتند، در حالی که ماهواره‌های عظیم مستقر شده اخیر برای اتصال به شدت به خدمات نرم‌افزاری متکی هستند.

این فناوری‌ها باید در هر سناریوی ممکن به طور دقیق آزمایش شوند تا از عملکرد قابل اعتماد آنها اطمینان حاصل شود. با این حال، آزمایش دستی چنین حجم زیادی از نرم‌افزار به دلایلی مانند پیچیدگی، هزینه و زمان امکان‌پذیر نیست.

به‌کارگیری فناوری هوش مصنوعی در اتوماسیون استقرار نرم‌افزار، تنها راه برای اطمینان از آمادگی فناوری برای عملیات فضایی است. اتوماسیون تست هوشمند می‌تواند بینش‌هایی در مورد پرتاب و آمادگی در مدار ارائه دهد. آزمایش سریع و کامل هر سناریوی بالقوه ضروری است، به طوری که اطلاعات جمع‌آوری‌شده بتواند مشکلات بالقوه‌ای را که به احتمال زیاد رخ می‌دهند شناسایی کرده و قبل از پرتاب آنها را برطرف کند. این رویکرد تضمین می‌کند که نرم‌افزار و فناوری نتایج مطلوب را ارائه می‌دهند.

تست تجربه کاربری

در هر محیطی، به ویژه محیط سخت هوافضا، صرفاً آزمایش نرم‌افزار برای انطباق با استانداردها کافی نیست. از آزمایش خودکار برای آزمایش از دیدگاه کاربر - شامل کل تجربه، عملکرد، کارایی و قابلیت استفاده - استفاده کنید تا فعالیت‌های کاربر را به طور دقیق منعکس کنید.

یکی دیگر از مزایای هوش مصنوعی در آزمایش این است که می‌تواند توسعه فناوری‌های کلیدی در رقابت فضایی را تسریع کند، جایی که اولین بودن در بازار می‌تواند مزایای مالی قابل توجهی به همراه داشته باشد. علاوه بر این، آزمایش می‌تواند با توسعه فناوری و افزایش پیچیدگی، آسان‌تر مقیاس‌پذیر شود. این توانایی در زمینه بخش هوافضا که به سرعت در حال رشد و نوآوری مداوم است، مهم است. در نتیجه، مشاغل و سازمان‌ها به طور فزاینده‌ای از آزمایش خودکار استفاده می‌کنند تا اطمینان حاصل کنند که نرم‌افزار مطابق انتظار عمل می‌کند.

برای مثال، ناسا پلتفرم اتوماسیون هوشمند Eggplant شرکت Keysight Technologies را برای آزمایش نرم‌افزار فضاپیمای Orion ادغام کرده است تا از عملکرد آن مطابق انتظار و برآورده شدن الزامات در سناریوهای چالش‌برانگیز اطمینان حاصل کند. برای نظارت بر وضعیت ماموریت و ارائه راهنمایی به خدمه، کابین خلبان فضاپیما به جای دفترچه‌های راهنمای کاغذی که در گذشته استفاده می‌شد، به نمایشگرهای دیجیتال مبتنی بر نرم‌افزار مجهز شده است.

مهندسان آزمایش اوریون در حال استقرار اتوماسیون برای ارزیابی پویای تجربه کاربری نرم‌افزار هستند تا از عملکرد قابل اعتماد و مطابق انتظار آن اطمینان حاصل کنند. آزمایش‌ها در حالی که اوریون در مدار است ادامه خواهد یافت تا سلامت فضاپیما و توانایی کنترل آن در شرایط اضطراری، زمانی که ارتباط آن با مرکز کنترل ماموریت در زمین قطع می‌شود، بررسی شود.

مسابقه فضایی و نوآوری در هوافضا هیچ نشانه‌ای از کند شدن نشان نمی‌دهد و در نتیجه، نیاز به آزمایش‌های دقیق برای اطمینان از عملکرد و ایمنی سیستم‌های حیاتی همچنان رو به افزایش خواهد بود.

گرت اسمیت (شرکت Keysight Technologies)

منبع