はじめに
スマートインバーターメーカーは、品質を損なわずに開発を加速させるにはどうすればよいでしょうか?
次回の特集では、シュナイダーエレクトリックの住宅用太陽光・蓄電部門CTO、サウ・ンゴシ氏にお話を伺いました。同部門は太陽光発電変換システム向けの最先端ソリューションを開発しています。
Conext XW Proソーラーハイブリッドインバーター/チャージャーは、住宅、小規模事業者、遠隔地コミュニティ向けに、蓄電機能付き太陽光発電、バックアップ電源、自家消費、オフグリッド電源のソリューションを提供する最新製品です。
サウは、ハードウェア・イン・ザ・ループ技術(HIL)を用いた、開発段階からルール21およびUL 1741 SA認証に至るまでの、自チームの包括的な品質保証プロセスについて語る。
シュナイダーエレクトリックは、エネルギー管理とオートメーションのグローバル専門企業であり、従業員数は13万7,000人を超えます。安全で信頼性が高く、効率的かつ持続可能な方法でエネルギーとプロセスを管理するための接続技術とソリューションを開発しています。同グループは、持続可能な開発への強いコミットメントのもと、イノベーションと差別化を維持するため研究開発(R&D)に投資しています。
品質を損なうことなくテストを加速する。
「HILテスト済み」とは、品質保証プロセスにおいてどのような意味を持ちますか?
テストカバレッジの向上と開発期間の短縮を、ファームウェアの品質を損なうことなく実現する点は、HILテストが当社の製品ポートフォリオに付加価値をもたらす品質面であると確信しております。
HILベースのシステムは、シュナイダーの開発サイクルをどのように加速させたのか?
事前認証では、ファームウェア更新からその機能セットのテストまでを非常に迅速に進められるため、少なくとも1か月以上の短縮が実現しています。
つまり、試験時間が約50%短縮されるということです。

短いテストサイクルでテストカバレッジを拡大する。
HILを用いてテストカバレッジをどのように向上させることができましたか?
テストサイクル時間の短縮により、短期間でより多くのテストを実行できるようになりました。また、新しいテストケースを比較的容易に追加できるため、テストケースの拡張が容易になります。
高出力実験室では、テストケースに実験室インフラの更新が必要かどうかを検討しなければなりません。しかしHILシミュレーション環境では、追加のテストケースを追加するためにHILモデルを更新するだけで済む場合もあります。

HILでテストできた動作条件や故障状態の例を挙げてもらえますか?
私たちが重点的に取り組んでいるテストの多くは、特殊ケースやグリッド変動といった、構築やシミュレーションに膨大なインフラを必要とするものです。こうした種類のテストの多くをHILで実施しています。
製品内部の故障状態に関連する試験も実施しています。これらは通常、非常に破壊的であったり、大規模なインフラ更新を必要とするものです。短絡試験は、HILインフラ上で実施する典型的な試験です。
高出力実験室インフラへの投資コストを削減する。
HIL環境でのテストによる節約額はどれほど重要か?
高出力実験設備への投資を考えると、これは重要な点です。定格出力で動作可能な装置に投資しなければなりません。
非常に高出力のインバータの設計を行う場合、交流電源、直流電源、負荷、およびそのようなインフラストラクチャに関して、かなりの投資が必要となる可能性があります。
一方、HILではこれらがシミュレーション環境で仮想化されるため、大幅なコスト削減が実現する。

テスト自動化でファームウェアのリリースサイクルを加速する。
どのようにして、すべてのテストシナリオを網羅するテストを自動化できたのですか?
当社のアプローチは、実行するテストの数を最大化することです。これを実現する最も迅速な方法は、自動化環境でHILを活用することです。
したがって、HILは開発サイクルの一部であるだけでなく、通常、テスト検証および妥当性確認においても非常に多用されます。

HILでは、ファームウェアの更新をリリースするのにどれくらいの時間がかかりましたか?
我々は移行テストと呼ばれる作業を実施します。これは全ての動作条件を網羅して製品をテストし、不具合がないことを確認するものです。
完了までに2~3週間かかる可能性があります。HILを活用すれば、約2日間でエンドツーエンドの工程を完了できます。
HILは「ゲームチェンジャー」である
HIL環境を使用する際に最も驚いたことは何ですか?
大きな成果としては、膨大な数のテストケースを構築し、非常に短期間でそれらを反復処理できた点だと思います。これは当社にとって非常に大きな付加価値となりました。
HILを一言で表すとどう表現しますか?
「ゲームチェンジャー」
クレジット
著者 | サマンサ・ブルース
ビジュアル | Typhoon
編集者 | デボラ・サント