Smart-Home-Services brauchen Smart Testing

Die User Experience steht jederzeit im Mittelpunkt der Testaktivitäten. (Bild: TÜV Rheinland AG)
Die User Experience steht jederzeit im Mittelpunkt der Testaktivitäten. (Bild: TÜV Rheinland AG)

Baustein 1: Integration und Automatisierung

Die Plattform bietet alle notwendigen Funktionen zum Automatisieren von Testfällen. Möglich wird dies mit einer eigens dafür entwickelten Sprache, die sicherstellt, Testfälle, Testdaten und Konfigurationen unabhängig voneinander zu verwalten. Zusätzlich können weitere notwendige Technologien in das System integriert und einfach benutzt werden. Dazu gehören Web und Apptest-Frameworks, z.B. Appium, Selendroid, Selenium, Applikationsprotokolle wie HTTP, JMS, LDAP, SQL, CoAP, MQTT oder ADB, Datenformate wie XML, JSON, CSV sowie Transportprotokolle wie IP, ZigBee oder Telnet. Mit diesem Baustein werden Softwarefunktionen für die Verifikation von Nutzer und Businessprozessen implementiert. Dazu zählen Algorithmen zur Bild- und Tonerkennung oder eine inhaltliche Überprüfung von Daten im Rahmen der Testdurchführung. Ziel ist es herauszufinden, ob das getestete oder ein angebundenes System die richtigen Daten für diesen automatisierten Prozess liefert.

Baustein 2: Elektroniksteuerung und -messung:

Dieser Baustein ermöglicht das Interagieren mit den smarten Geräten wie ein Anwender. Tasten können automatisiert bedient werden, um Pairing-Prozesse durchzuführen oder Einstellungen vorzunehmen. Es können zur Überprüfung eines Tests auch Displays von smarten Geräten ausgelesen und an den Automaten übermittelt werden. Damit Sensoren im Rahmen einer Testdurchführung aktiviert werden, lassen sich auch Umgebungszustände verändern. So lässt sich z.B. Strom schalten, Lichtquellen kontrollieren oder Rauch für Rauchmelder produzieren. Zusätzlich können auch Sensoren, die für die Observation von smarten Geräten integriert sind, ausgelesen werden. Möglich ist dies z.B. für Lichtsensoren zum Messen von Aktionen wie Farbwechsel, Dimmen, Moods von intelligenten Leuchtmitteln.

Baustein 3: Smart-DevicesAutomatisierungsmodule

Dabei handelt es sich um einen standardisierten Ansatz für Design und Produktion der Smart-Device-Module, die alle Funktionen zum Bedienen, Umgebungszustände und Messen beinhalten. CAE-Methoden ermöglichen die gesamte Automatisierungsstruktur auf dem Computer als Modelle zu planen und zu testen. Basierend auf den Modellen werden die Komponenten im Anschluss aus Standardteilen, 3D-Druck oder anderen Fertigungsmethoden zusammengefügt. Ausschlaggebend für diese Vorgehensweise sind die Skalierbarkeit sowie eine kostengünstige und einfach anzuwendende Produktion.

Baustein 4: Reporting und Analytics

Kern ist ein in die Automatisierung integriertes Test-Reporting- und -Management. Alle Informationen zur Testdurchführung werden automatisiert gesammelt und ausgewertet. Darüber hinaus ist eine Open-Big-Data-Anwendung zum Sammeln, Verarbeiten, Speichern und Analysieren aller Arten von Daten integriert. Hier werden weitere Infrastrukturdaten, die Einfluss auf das Verhalten des getesteten Systems haben können, analysiert. Die Plattform kann somit Anforderungen im Bereich Datenanalyse und künstliche Intelligenz zur Unterstützung aller Arten von Anwendungsfällen für Operationen und Support abdecken.

Fazit

Smart Testing kann von Smart-Home-Ecosystem-Herstellern und -Anbietern als letzte Stufe zum Testen von Use Cases eingesetzt werden. Dabei werden Testkataloge für Nutzer und Businessprozesse automatisiert und in einer realen Betriebsumgebung durchgeführt. Ziel ist es, Probleme zu identifizieren, die in den im Entwicklungsprozess so nicht zu finden waren, da auch oft erst in der Ende-zu-Ende-Umgebung alle Systeme zur Verfügung stehen. Dafür wird oft nur wenig Zeit vorgesehen. Deshalb hilft hier Automatisierung, eine vollständige Testabdeckung zu erreichen. Smart Testing ist besonders sinnvoll, wenn es bereits während der Entwicklung von Gateway-Software, Apps, Backend-Services oder Device-Firmware eingesetzt wird. Dabei braucht nicht das komplette Ende-zu-Ende-Ecosystem zur Verfügung zu stehen, um zu automatisieren. Da Test- und Konfigurationsdaten von den Testfällen getrennt sind, können die gleichen automatisierten Prozesse in unterschiedlichen Umgebungen verwendet werden. Tests werden dann an den Systemgrenzen mit Traces, ausgetauschten Daten oder über APIs verifiziert. Die Testkataloge werden so selbst zum Teil des Entwicklungsprozesses. Agile Entwicklungsmodelle werden mit Continious Testing und Test Driven Development unterstützt.

1 www.digitaleurope.org

2 KOTSCHI CONSULTING „Global Smart Home Experts Monitor 2018 – Phase B“