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IIOT SOFTWARE BIG ANALOG DATA TESTE 5G DE DISPOSITIVOS CONECTADOS ATÉ 2020 50B NI Trend Watch 2016 Inspiração hoje. Inovações amanhã.

IIOT SOFTWARE BIG ANALOG DATA TESTE 5G DE DISPOSITIVOS CONECTADOS ATÉ 2020

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IIOTSOFTWARE

BIG ANALOG DATA

TESTE5G

DE DISPOSITIVOS CONECTADOS

ATÉ 2020

50B

NI Trend Watch 2016Inspiração hoje. Inovações amanhã.

Sumário

05 Prototipagem leva o 5G do conceito à realidade Não há dúvidas de que o 5G irá evoluir nossas redes sem fio a patamares jamais imaginados, mas esse avanço não se concretizará sem desafios.

07 Big Analog Data do futuro: da fronteira para dentro da empresa Com a proliferação dos sensores e das tecnologias de rede, nunca foi tão fácil e econômico adicionar medições aos sistemas.

09 É chegada a hora: a evolução dos padrões de rede para a IoT industrialAs tecnologias de rede precisam evoluir para satisfazer os requisitos da próxima geração de sistemas industriais e avançar radicalmente o modo que operamos máquinas, redes elétricas e sistemas de transporte.

11 Teste a explosão de dispositivos inteligentes Em vez de projetar um único sistema de teste para cada DUT, os líderes de teste precisam projetar um sistema de teste inteligente que possa se adaptar e testar todos os dispositivos inteligentes.

13 A “consumerização” do software e como ela nunca mais será a mesma Em um mercado que exige cada vez mais convergência e o melhor dos mundos possíveis, cabe aos fornecedores de software atender essas demandas.

Quando tudo está conectado, tudo é possívelA NI tem ajudado engenheiros e cientistas a solucionar os maiores desafios da engenharia oferecendo sistemas poderosos e flexíveis baseados em plataforma que aceleram a produtividade e levam à rápida inovação.

Além de ferramentas, sabemos que nossos clientes precisam ter as informações certas no momento certo de tempo de lançamento no mercado para tomar as melhores decisões ao oferecer inovações revolucionárias a um mundo que está sempre ávido pelo “próximo grande feito”.

Mas, e quando o próximo grande feito é uma imensa variedade de coisas aparelhadas com centenas de milhares de sensores com novos níveis de inteligência embarcada que reúnem grandes quantidades de Big Analog Data e transmitem esses dados através de redes sem fio?

É um futuro que se revela rapidamente diante de nossos olhos, mas trata-se também de uma tendência que está sendo criada na estrutura tecnológica da NI por meio de décadas de experiência em teste, medição e controle.

Como uma empresa voltada à tecnologia que investe mais de 16% de nossa receita anual em pesquisa e desenvolvimento, a NI permanece comprometida em garantir que seus investimentos sejam aproveitados nas tecnologias comerciais que adotamos. Isso nos permite manter relacionamentos estratégicos e realizar intercâmbios tecnológicos frequentes com os principais envolvidos em nossos negócios para conhecer suas perspectivas sobre as futuras tecnologias e suas estratégias de investimento.

Com esse nível de percepção e profundo conhecimento dos avanços tecnológicos que acontecem em praticamente toda a indústria, a NI está pronta para ajudá-lo a compreender os futuros avanços e como você pode utilizá-los para solucionar seus desafios de engenharia.

Eric Starkloff Vice-Presidente Executivo de Vendas Globais e Marketing da NI

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Além de atender aos requisitos de taxas de dados de dispositivos sem fio sem precedentes, os pesquisadores precisam encontrar soluções para a latência de rede e capacidade de resposta ao acomodar um aumento de milhares de vezes na capacidade. E como se tudo isso não bastasse, os operadores de serviços estão exigindo que estes avanços consumam menos energia do que a infraestrutura existente.

Como, então, começamos a solucionar esses desafios complexos? A resposta está nos protótipos e, mais especificamente, no tipo de protótipo 5G que permite aos pesquisadores de dispositivos sem fio testarem ideias experimentais usando sistemas reais em cenários do mundo real.

Definindo um novo padrãoAo reconhecer a grande quantidade de especulação a respeito das redes 5G, os órgãos de padronização mundial, incluindo o 3GPP, começaram recentemente a transformar conceitos em realidade. Agora, os pesquisadores do 5G precisam criar a estrutura que irá redefinir a nossa existência - dos sistemas de transporte e automotivos ao monitoramento de sistemas de saúde, energia e produção dentre outros.

Para colocar isso em prática, os pesquisadores estão adotando novas abordagens de projeto para ajudar com a tarefa desafiadora de definir, desenvolver e implementar tecnologias 5G dentro de uma rede de acesso aleatório. A maioria reconhece que as abordagens convencionais para analisar as tecnologias 5G são muito

demoradas e demandam custos elevados. Assim, criar um protótipo e uma prova de conceito logo no início do processo permite uma comercialização mais rápida.

Liderando um novo caminho através da pesquisa Para acelerar o tempo que leva para produzir um protótipo funcional, muitos pesquisadores têm adotado uma abordagem de projeto baseada em plataforma que envolve um fluxo unificado de projeto.

Considere a Samsung, que criou um dos primeiros demonstradores do mundo da tecnologia de múltiplas antenas com uma estação radiobase (ERB) que inclui 32 elementos de antenas denominados Full-Dimension MIMO ou FD-MIMO. O FD-MIMO usa uma rede 2D de antenas para criar um espaço de canal 3D. Com o FD-MIMO, os operadores de serviço podem colocar as redes de antenas em posições elevadas, como prédios ou postes, e apontar os feixes das antenas para os usuários no solo ou em edifícios adjacentes para oferecer melhores taxas de dados consistentemente.

Pesquisadores da Lund University na Suécia ampliaram esse conceito de múltiplas antenas com seu protótipo de sistemas MIMO massivos. Composta por uma tecnologia de baixo custo, a rede de antenas concentra a energia diretamente no usuário enquanto permite que as centenas de antenas detectem mais facilmente os sinais fracos dos dispositivos móveis. Além disso, os sistemas MIMO massivos usam técnicas lineares de codificação para simplificar o processamento na estação radiobase celular (ERB).

Prototipagem leva o 5G do conceito à realidade Não há dúvidas de que o 5G irá evoluir nossas redes sem fio a patamares jamais imaginados, mas esse avanço não se concretizará sem desafios.

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FREQUÊNCIAS DE ONDAS MILIMÉTRICAS OFERECEM MAIOR OPORTUNIDADE DE ESPECTRO

E-BandV-Band

71 GHz64 GHz6 GHz 30 GHz

27.5–28.3 GHz

37–40 GHz

cmWaveAtual mmWave

86 GHz8176

À medida que mais antenas da ERB melhoram a experiência dos usuários de dispositivos móveis para transferência de dados, podemos ver como a teoria confirma que os sistemas MIMO massivos também podem reduzir significativamente, em dez ou mais vezes, a energia consumida pelos dispositivos móveis e pela ERB.

Basicamente, segundo a teoria de Shannon, melhores taxas de dados e o aumento da capacidade são limitados pelo espectro. Usar uma banda de espectro com maior frequência produz taxas de dados mais altas, o que ajuda as operadoras de serviço a acomodar mais usuários. Em vista disso, operadoras de serviço ao redor do mundo tem pago bilhões de dólares por faixas de frequência do espectro para servir seus clientes, no entanto o espectro disponível atualmente, abaixo de 6 GHz, está quase esgotado. Os pesquisadores estão agora analisando a possibilidade de implementar redes celulares acima de 6 GHz, especificamente nas bandas de ondas milimétricas.

É importante salientar que o espectro de ondas milimétricas é totalmente licenciado. Desde o início dos anos 2000, o professor Ted Rappaport do centro de pesquisa acadêmica New York University Wireless tem estudado as ondas milimétricas como um possível trajeto evolutivo para as redes móveis. Seu trabalho pioneiro sobre medição de canais levou os pesquisadores em todo o mundo a reconsiderar suas hipóteses de que as redes móveis de ondas milimétricas são inviáveis ou impraticáveis.

Além disso, os pesquisadores da Nokia Networks também estão analisando as tecnologias de ondas milimétricas, e os resultados iniciais são promissores. Em 2015, a Nokia Networks demonstrou um protótipo de ondas milimétricas totalmente funcional que oferece as taxas mais rápidas já registradas para acesso móvel. O protótipo da Nokia Networks composto por uma ERB e um equipamento de usuário transferiu dados consistentemente a uma taxa maior do que 10 Gbps em 73.5 GHz. As descobertas da Nokia Networks representam um futuro promissor para as ondas milimétricas e o 5G.

O futuro está aqui O 5G promete muitos novos desenvolvimentos incríveis para melhorar nossas vidas através de uma melhor conectividade além de revelar um extraordinário valor econômico. Mas para colhermos esses benefícios, os pesquisadores precisam de um trajeto mais rápido para o protótipo. As abordagens tradicionais têm sido muito dispendiosas além de consumirem muito tempo, e o mundo está ficando impaciente. Uma abordagem de projeto baseada em plataforma promete a possibilidade de oferecer esses novos desenvolvimentos com maior rapidez, tal como alguns pesquisadores já demonstraram. É chegado o momento de se unir a essa onda de inovações e descobrir aonde ela nos levará.

“Um protótipo viável é cada vez mais o principal elemento para determinar o sucesso ou falha de um conceito específico.” —Thyaga Nandagopal, Diretor de Programas da National Science Foundation

ni.com/trend-watch 05

No centro dessa explosão da quantidade de dados de medição e da engenharia, se as empresas não tiverem uma sólida estratégia de gerenciamento de dados em curso, daqui a alguns anos elas serão incapazes de lidar de modo eficaz com o gerenciamento de todos os seus dados. Devido a esse fator, as melhores soluções de análise de medição devem conter dois recursos fundamentais: (1) análise do dispositivo edge e (2) análise e gerenciamento inteligente da empresa.

Levando as análises de medição para o dispositivo edgeNa última década, a inteligência dos sensores e dispositivos de aquisição de dados aumentou radicalmente e se tornou mais descentralizada com os elementos

de processamento se aproximando do sensor. Basta observarmos os diversos exemplos de sistemas de aquisição de dados e nós que integram os chips e códigos de programas de empresas como a ARM, Intel e Xilinx. Entretanto, além dos dispositivos de medição se tornarem mais inteligentes, surgiram sensores inteligentes que integram o sensor, o condicionamento de sinais, o processamento embarcado e o barramento/interface digital em um sistema ou espaço extremamente compacto.

Dada essa tendência, muitos cenários enfatizam agora a inteligência e o processamento de sinais avançado no dispositivo edge. Dentro das aplicações de monitoramento de ativos, os sistemas de medição tradicionais registram todos os pontos de dados no disco. Isso pode resultar em gigabytes e potencialmente em terabytes de dados de milhares de sistemas implementados que precisam ser filtrados e analisados offline.

O futuro software para sistemas baseados em dispositivos edges poderá configurar e gerenciar rapidamente milhares de dispositivos de medição em rede e levar uma infinidade de processamento de sinais e análises a esses nós. Mais adiante, as empresas precisarão migrar para nós de medição mais inteligentes baseados em software para acompanhar a quantidade de dados que elas estarão produzindo.

Crie análises e gerenciamento mais inteligentes para a empresaApós os dados serem capturados pelos sistemas inteligentes, o próximo passo é levar esses dados

Big Analog Data do futuro: da fronteira para dentro da empresaCom a proliferação dos sensores e das tecnologias de rede, nunca foi tão fácil e econômico adicionar medições aos sistemas.

“A análise no dispositivo edge na IoT e outras soluções industriais têm papel fundamental em solucionar o problema do Big Analog Data. Os nós de medições inteligentes fazem análise de dados inline e, por sua vez, aceleram os resultados significativos. É tudo uma questão de tempo para obter essa ampla visão a partir do big data.”—Dr. Tom Bradicich,Vice-Presidente e Gerente Geral da

Hewlett Packard Enterprise, Sistemas IoT e Servidores em Hiperescala

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∞COMO SOLUCIONAR O DESAFIO DO BIG ANALOG DATA

Dados analógicos infinitos

The Edge

Dados do transdutor e sensor Dados de mediçãomais inteligente

2° etapa 1° etapa

Dados gerenciados de modo mais inteligente

Com sistemas de medição mais inteligentes, você pode incorporar mais processamento no ponto de aquisição e capturar apenas os dados mais críti-cos. Uma solução de gerenciamento de dados na empresa ajuda a garantir que você esteja obtendo os dados mais críticos diante das pessoas certas para tomar decisões baseadas em dados com maior rapidez.

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para a empresa para gerenciar, consolidar e analisá-los de modo eficiente em larga escala. É fundamental ter uma solução de análise e gerenciamento de dados da empresa que possa gerenciar os dados de engenharia de diversas fontes para obter os dados certos, com as pessoas certas e na hora certa para tomar as melhores decisões baseadas em dados.

Conjuntos de dados devidamente documentadosPara fazer análises precisas em diversas fontes, todos os conjuntos de dados devem incluir metadados consistentes ou informações descritivas que descrevam o motivo do dado de teste ter sido salvo. Segundo o IDC, a maioria das empresas documentam 22% dos dados que elas coletam, mas conseguem analisar apenas 5% de seus dados. São muitos dados potencialmente críticos que simplesmente não estão sendo utilizados. As empresas que focam na padronização dos metadados verão o aumento das vantagens competitivas.

Mas antes de iniciar uma implementação para padronizar os metadados, os engenheiros precisam decidir quais metadados são importantes para suas análises. As melhores empresas geralmente incluem um projeto de especificação definindo a nomenclatura dos metadados e os atributos coletados. As aplicações precisam tentar documentar o máximo possível desses atributos no ponto de aquisição. Contudo, muitas empresas também estão adicionando atributos após os dados terem sido coletados executando verificações automatizadas e inserindo os atributos que estão faltando. Isso inclui

a Jaguar Land Rover, que automatizou as verificações da qualidade dos metadados e dentro de um ano de desenvolvimento e implementação de uma solução de gerenciamento de dados da empresa estima ter passado da análise de 10% de seus dados para até surpreendente 95% de seus dados hoje.

Análises mais inteligentesDe acordo com o relatório de setembro de 2015 da Frost & Sullivan’s September sobre o mercado global de análises do big data para teste e medição, os custos de desenvolvimento do produto podem ser reduzidos em aproximadamente 25%, os custos operacionais em cerca de 20% e os custos de manutenção em até 50% se houver análises do big data no teste. Considerando que os dados analógicos representam o tipo de dados que mais cresce e é o maior tipo que pode ser coletado, encontrar novas correlações e prever os comportamentos futuros é o segredo para manter uma fronteira competitiva.

Para fazer isso, as empresas que realizam medições para pesquisas, projetos e validação precisarão melhorar radicalmente como elas coletam e analisam seus dados no dispositivo edge e analisam e gerenciam os dados dentro da empresa para garantir que elas estejam aproveitando esses dados com eficácia e tomando suas decisões com base em dados. Quanto mais cedo elas fizerem isso, mais rápido elas estarão transformando dados melhores em maiores retornos.

Em rede, eles criarão um sistema inteligente de sistemas que compartilham dados entre dispositivos na empresa e na nuvem. Esses sistemas irão gerar incríveis quantidades de dados, tal como a solução de monitoramento de condição para a linha Victoria do sistema ferroviário do metrô de Londres. Esse Big Analog Data será analisado e processado para conduzir tomada de decisões de negócios que melhorarão a segurança, tempo de operação e eficiência operacional.

Apesar desses dados brutos, os dados sensíveis ao tempo devem ser transferidos e compartilhados dentro de limites rigorosos de latência e confiabilidade. Isso inclui controle crítico e dados de detecção de falhas que precisam ser processados, compartilhados e interpretados logo de imediato.

Muitos sistemas industriais e redes foram projetados segundo o modelo de Purdue para hierarquia de controle na qual diversas camadas rígidas de barramento são criadas e otimizadas para atender aos requisitos de tarefas específicas. Cada camada possui níveis variáveis de latência, largura de banda e qualidade de serviço, tornando a interoperabilidade um desafio e a rápida

transferência de dados críticos praticamente impossível. Além disso, os produtos derivados do padrão Ethernet de hoje têm largura de banda limitada e requerem um hardware modificado.

Para suportar os novos recursos de infraestrutura capacitados pela IIoT, os projetistas e usuários finais precisam ter acesso seguro, remoto e confiável a dispositivos inteligentes. As tecnologias de rede precisam evoluir para satisfazer os requisitos desses sistemas industriais da próxima geração e avançar radicalmente o modo que eles operam nossas máquinas, redes de energia e sistemas de transporte.

TSN: o momento é agoraHoje, os fornecedores de chips, TI e de produtos industriais estão colaborando dentro do padrão IEEE 802 e com a comunidade AVnu Alliance, recentemente criada para atualizar protocolos Ethernet e oferecer transferência de dados de baixa latência e delimitada para dados de tempo crítico nas aplicações da IIoT.

Esse padrão da próxima geração, denominado Time-Sensitive Networking ou TSN, supre as deficiências das

É chegada a hora: a evolução dos padrões de rede para a IoT industrialA IIoT promete um mundo mais inteligente, dispositivos super conectados e uma infraestrutura onde as máquinas de produção, os sistemas de transporte e a rede elétrica serão aparelhados com recursos embarcados.

“Organizações como a AVnu e a Industrial Internet Consortium (IIC) estão trabalhando para facilitar a expansão dos recursos da Ethernet por meio de padrões. A ampla expansão do mercado do TSN será essencial para obter uma visão da IoT com 50 bilhões de dispositivos conectados. Essa colaboração de líderes do mercado irá garantir suporte a longo prazo para os recursos nos componentes padrão.”—Paul Didier, Membro da Diretoria da AVnu Alliance e IoT Solutions Architect, Cisco

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A TI E DADOS SENSÍVEIS AO TEMPO CONVERGEM PARA CONECTAR DISPOSITIVOS E A EMPRESA

DADOS NÃO SENSÍVEIS AO TEMPODADOS SENSÍVEIS AO TEMPO

SUBSISTEMAS DE MÁQUINA

Controle de movimentoVisão de máquinaE/S de alto desempenho

Sistemas de segurançaIntegridade da máquinaHMI local

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redes existentes. A AVnu Alliance irá conduzir a criação de um ecossistema interoperável através da certificação, de forma semelhante ao modo que a Wi-Fi Alliance certifica produtos e dispositivos para serem compatíveis com o padrão IEEE 802.11.

O novo padrão TNS oferecerá inúmeros benefícios, incluindo os apresentados a seguir sobre os protocolos Ethernet e padrões atuais.

Largura de banda—Grandes conjuntos de dados de aplicações avançadas de sensoriamento podem exigir mais recursos da largura de banda da rede. Hoje, os produtos derivados da Ethernet comumente usados para controle industrial são limitados a 100 Mb de largura de banda e comunicação half-duplex. O TSN irá englobar as taxas do padrão Ethernet e suportar a comunicação full-duplex.

Segurança—A maioria dos barramentos de campo de baixo nível usados hoje obtém segurança através de uma barreira e anonimato. Mas recentes violações de segurança têm exposto a necessidade de ampliar completamente a segurança nos baixos níveis críticos de infraestrutura de controle. O TSN protege o tráfego de controle crítico e incorpora as normas de segurança de alto nível do TI. A segmentação, proteção de desempenho e componibilidade temporal podem agregar diversos níveis de defesa na estrutura de segurança.

Interoperabilidade—Ao usar componentes do padrão Ethernet, O TSN pode se integrar perfeitamente às

aplicações industriais existentes e ao tráfego da TI tradicional para melhorar a facilidade de uso. Além disso, o TSN herda muitos recursos da Ethernet atual, o que permite os recursos de reparo, visualização e diagnóstico remoto comuns nos sistemas da IIoT. Como um benefício adicional, aproveitar os conjuntos de chips do padrão Ethernet reduz o custo do componente em virtude do chip comercial de alto volume.

Latência e sincronização—O TSN prioriza a comunicação de baixa latência necessária para rápida resposta do sistema e aplicações de controle de malha fechada. Ele pode atingir períodos determinísticos de transferência na ordem de dezenas de microssegundos e sincronização de tempo entre nós abaixo de dezenas de nanossegundos. O TSN oferece configurações automatizadas para percursos de dados de alta confiabilidade, onde os pacotes são duplicados e integrados para oferecer um percurso reproduzido onde não haja perdas.

O futuro chegará na hora certaÀ medida que a adoção da IIoT continua, grandes quantidades de dados e redes distribuídas amplamente exigirão novos padrões para compartilhamento e transferência de informações críticas. Da mesma forma que uma ambulância ou carro de bombeiros recebe prioridade sobre outros veículos durante uma emergência, o padrão TSN garante que dados de tempo crítico e sensíveis ao tempo sejam entregues no prazo sobre a infraestrutura da rede padrão. Bem-vindo à vida em alta velocidade com a IIoT.

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Graças à proliferação de dispositivos inteligentes na Internet das Coisas (IoT), o ambiente se tornou não muito diferente de um céu cravejado de estrelas repleto de uma variedade impressionante de possibilidades e inexatidão que certamente está fazendo os líderes empresariais perderem o sono imaginando qual será o próximo passo a dar. Isso provavelmente é muito parecido com o sentimento de fascinação e perplexidade que o antigo astrônomo grego Ptolomeu deve ter sentido ao observar o céu repleto de estrelas em uma noite de inverno com o céu totalmente limpo, tentando compreender o vasto quadro diante dele.

Do mesmo modo que não criticaríamos os primeiros astrônomos e filósofos por acreditarem que as estrelas giravam ao redor da Terra, não deveríamos julgar os gerentes de teste por verem a IoT a partir de uma perspectiva centrada no dispositivo sob teste. Sob esse ponto de vista, a IoT pode facilmente parecer com um desafio intransponível de 50 bilhões de dispositivos para qualquer empresa de teste. Entretanto, quando empregamos o que sabemos sobre astronomia, começamos a ver o esperado universo de dispositivos inteligentes como sistemas baseados em alguns elementos fundamentais que orbitam uma arquitetura central. Ao desenvolver uma estratégia de teste com essa perspectiva centrada na arquitetura, sua empresa estará preparada para superar os desafios e aproveitar as oportunidades da IoT e estará posicionada para capitalizar os esperados $19 trilhões de oportunidade de negócios que ela representa.

A sobrevivência do mais inteligenteOs três principais elementos no núcleo da maioria dos dispositivos inteligentes são a carga da bateria, a conectivi-dade sem fio e os sensores. Seja um termostato inteligente,

pulseira fitness ou smartphone, os dispositivos “inteligentes” do futuro sempre terão sensores para interagir com o mundo em torno deles, uma bateria recarregável para operações não controladas e diversos modos de conectividade sem fio para enviar e receber infor-mações da internet e de outros dispositivos ao redor deles.

Em vez de projetar um único sistema de teste para cada DUT, os líderes de teste precisam projetar um sistema de teste inteligente que possa se adaptar e testar todos os dispositivos inteligentes. Mino Taoyama, vice-presidente de produção, operações e qualidade da Intel Corporation, e sua equipe estão enfrentando e buscando soluções para esse problema. “Com os computadores vestíveis, é preciso que haja a possibilidade de escolha, pois nem todos tem o mesmo gosto em estilo”, afirmou. “Mas ao testá-los, a escolha resulta em um alto grau de variedade de produtos. Na Intel, uma única linha de produção pode produzir milhares de diferentes modelos de um produto fashion em um ano. A alta diversidade requer que os sistemas de teste sejam suficientemente flexíveis para testar uma grande variedade de produtos e transite entre eles rapidamente.

Testar um sensor exige a habilidade de reproduzir estímulo físico geralmente com outros tipos de sensores ou transdutores. Testar uma bateria, por sua vez, requer a habilidade de originar, dissipar e medir a energia. Já testar a comunicação sem fio exige a habilidade de gerar e analisar os sinais de RF. Some essa lista de funcionalidades e não é difícil de imaginar um rack de instrumentação totalmente lotado e extremamente caro. Mas graças à lei de Moore, a instrumentação de teste pode agora se beneficiar da mesma tecnologia embarcada que está enchendo o mercado com dispositivos inteligentes de todos os tipos e tamanhos.

Teste a explosão de dispositivos inteligentesImagine um dia típico de um gerente de teste, mergulhado em uma sopa de letrinhas de protocolos de dispositivos sem fio e de diversos sensores.

3GLTE

4G

UMA ESTRATÉGIA DE TESTE PARA UM DUT X UMA ARQUITETURA PARA TODOS OS DUTS

“Nossos sistemas de teste são projetados para tratar todo um conjunto de necessidades de teste de um produto - do suporte aos diversos padrões de dispositivo sem fio ao teste de sinais mistos.”—Mino Taoyama, Vice-Presidente de Produção, Operações e Qualidade da Intel Corporation

ni.com/trend-watch 11

É evidente, contudo, que testar um acelerômetro não é o mesmo que testar um sensor de força, ou testar um transceptor Bluetooth não é o mesmo que testar uma antena celular. Diante desse quadro, como os sistemas de teste podem de fato se adaptar? Mais uma vez, o segredo está em olhar para um dispositivo inteligente. Tanto um tablet quanto uma pulseira fitness possui um acelerômetro, mas o acelerômetro desempenha um papel bem diferente para cada dispositivo. Em um tablet, ele é usado para detectar como o usuário está segurando o dispositivo e, em seguida, orienta a tela de modo correspondente. Na pulseira fitness, no entanto, o acelerômetro é usado para contar os passos que o usuário dá ao longo do dia. O ingrediente secreto que abrange cada um deles? Software.

Um senso de escalabilidadeDa mesma forma que a funcionalidade de um smartphone pode ser expandida pelas atualizações dos apps e firmware, a funcionalidade de um sistema de teste inteligente definido por software pode ser expandida e modificada pelo software para acompanhar

o ritmo da rápida evolução das funções do dispositivo. Com um investimento prospectivo em uma plataforma de hardware que pode ser facilmente atualizada para testar os protocolos mais recentes, é fácil ver como um sistema de teste pode evoluir economicamente na velocidade do software e reverter a tendência do aumento dos custos de teste.

A astronomia tem evoluído desde o momento em que Ptolomeu observou pela primeira vez o céu e propôs o modelo geocêntrico. Nicolau Copérnico teve uma audaciosa e corajosa iniciativa propondo que a Terra e os demais planetas giravam em torno de uma massa muito mais ampla e brilhante: o sol em um modelo heliocêntrico. Ao reconhecer os elementos fundamentais do universo dos dispositivos inteligentes, podemos obter a perspectiva adequada necessária para expandir o desenvolvimento dos sistemas e ir além de uma coleção de ferramentas para uma estratégia escalável que traga unidade para nosso entendimento da indústria de teste.

Voltando ao tempo em que os protetores de bolso eram funcionais e estavam na moda (um engenheiro pode sonhar, certo?), o software de engenharia e o software de consumo eram totalmente diferentes— não apenas por conta das pessoas que os utilizavam, mas também devido às experiências inerentes exclusivas que eles proporcionavam aos usuários.

Mas o que acontece quando uma força indomável (software de consumo) encontra um objeto imóvel (software de engenharia)? Em um mercado que exige cada vez mais convergência e o melhor dos mundos possíveis, cabe aos fornecedores de software atender essas demandas.

A evolução do software de consumoDas funções do botão direito do mouse à introdução da faixa de opções da Microsoft, o software de consumo tem definido as expectativas e os padrões da experiência do usuário que a maioria dos fornecedores segue. No entanto, com a recente explosão de charme e simplicidade no mercado geral de consumo, as expectativas mudaram.

Considere o iPhone, lançado pela primeira vez em 2007 e consagrado unanimemente como um ponto de inflexão no mercado de software. Seus gráficos sofisticados e modernos introduziram animações, recursos de fading e zooms que substituíram as janelas flutuantes e blocos desorganizados das telas tradicionais. Sua comunidade conectada e experiência de compra expuseram um novo mundo de abrangência oferecendo uma interface para funcionalidades adicionais não oferecidas até então pelos principais fornecedores. E sua impressão digital na sociedade se tornou tão duradoura que mesmo nossas gerações mais jovens se dirigem aos monitores de desktops e esperam interagir com eles de modo tátil.

A evolução das demandas no software de engenhariaOs usuários do software de engenharia de antigamente se graduaram tipicamente em uma universidade com um entendimento de uma linguagem de programação. Alguns eram até mesmo usuários experientes que exigiam exposição às partes mais obscuras da programação. O software era muito difícil e inacessível

A consumização do software e como ela nunca mais será a mesma Em um mercado que exige cada vez mais convergência e o melhor dos mundos possíveis, cabe aos fornecedores de software atender essas demandas.

“Os mesmos conceitos que estão impulsionando o movimento Maker rejuvenesceram a engenharia. Em vez de trabalhar com protocolos complexos que apenas engenheiros podem entender, os programas de software atuais precisam oferecer uma interface que seja acessível e compreensível para outros profissionais em um nível conceitual.”—Bob O’Donnell, Analista Chefe da TECHnalysis Research

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A CONVERGÊNCIA DO SOFTWARE DE ENGENHARIA E DO SOFTWARE DE CONSUMO

DISTINTOS

Consumidor

Engenharia

CONVERGIDOS

Engenharia

Consumidor

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para aqueles que ousavam explorá-lo sem exposição prévia e treinamento adequado.

De repente, as coisas começaram a mudar. Primeiro, exigia-se que os engenheiros que estavam se graduando tivessem um vasto conhecimento das linguagens de programação para enfrentar os desafios apresentados a eles no local de trabalho. Como resultado, os atuais engenheiros podem transitar com facilidade entre o Python, C#, HTML, JavaScript, LabVIEW e Swift. Isso coloca uma demanda sem precedentes de acessibilidade e remove a expectativa de expertise.

Depois, o custo do acesso à aquisição de dados diminuiu rapidamente ao passo que a necessidade de dados aumentou. Por fim, à medida que a tecnologia tem se tornado mais conectada, o custo dos processadores vem diminuindo. De acordo com o DataBeans, o preço de um processador diminuiu mais de 30% de 2011 a 2015. Isso acelerou a necessidade por um software altamente acessível introduzindo mais programadores “não-tradicionais” no mundo da robótica, automação doméstica e até mesmo na análise e aquisição de dados gerais. Da mesma forma, as tendências culturais como o movimento Maker e o surgimento de produtos de consumo start-ups sendo adquiridos a valores surreais ilustra ainda mais essa mudança.

Uma convergência inevitávelNão mais controlados e presos aos complexos detalhes das diversas linguagens, ferramentas e abordagens (como escrever um Actor Framework), os engenheiros podem agora redirecionar seu foco para os maiores e mais impactantes desafios da engenharia (como a pesquisa do 5G e IoT). Neste novo futuro rigorosamente integrado, eles podem encontrar mais rapidamente melhores percursos do ponto A ao B em vez de gastar seu tempo fazendo mapas mais elaborados.

Semelhantemente, essa convergência significa que os engenheiros podem avistar um futuro em que eles não serão proprietários exclusivos da inovação. Com um software que é fácil de usar, o resto do mundo consegue acompanhá-lo. E ao reconhecer a prevalência da beleza e da simplicidade no software de todas as áreas, cada vez mais pessoas inteligentes desempenharão papel fundamental na solução de grandes problemas.

Não há como negar que o nosso mundo e desafios estão ficando mais complexos. A pressão para fazer mais com menos recursos financeiros, menos pessoas e em menos tempo apenas aumenta essa tensão. Quanto mais rápido abraçarmos a convergência do software de engenharia e do software de consumo, mais rápido perceberemos que o “simples” é o melhor jeito de resolver o “complexo”.

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