Per Erik Strandberg försvarar sin licentiatuppsats i datavetenskap

Disputationer och licentiatseminarier

Datum: 2018-11-13
Tid: 13.15
Plats: Sal Zeta, MDH Västerås

Per Erik Strandberg, vid akademin för innovation, design och teknik (IDT), försvarar sin licentiatuppsats i datavetenskap den 13 november klockan 13.15 i sal Zeta, MDH Västerås.

Titel: “Automated System Level Software Testing of Networked Embedded Systems”.

Serienummer: 275.

Betygsnämnden utgörs av professor Mika Mäntylä, University of Oulu, biträdande professor Helena Holmström Olsson, Malmö universitet, docent Andrea Arcuri, Westerdals - Høyskolen Kristiania, varav professor Mika Mäntylä utsetts till opponent.

Reserv är docent Antonio Cicchetti, MDH.

 

Sammanfattning

I moderna industriella automatiseringssystem, som ombord på tåg eller i vattenreningsverk, spelar kommunikationsnätverket en kritisk roll. Bortfall av service kan få allvarliga konsekvenser som minskad produktion eller eventuellt dödsfall. Mjukvaran i inbyggda system i nätverk måste vara robust, och mjukvarutestning är standard som metod för kvalitetskontroll. Denna testning är dyr, repetitiv, kan begränsa tiden till marknad och drabbas ofta av förseningar. Testautomatisering är därför önskvärd.

Westermo Research and Development AB samarbetar i ett pågående forskningsprojekt med Mälardalens Högskola där Per Erik Strandberg undersöker testautomatisering av dessa system. Strandbergs forskning fokuserar på två huvudområden. För det första, hur testar vi på ett smartare sätt givet begränsade resurser: ska vi alltid köra alla testfall? Vilken hårdvara ska vi använda för testerna? För det andra, hur kan vi använda den ökande mängd data om testresultat som kommer från ökad testautomatisering?

Den första delen av Strandbergs forskning är inriktad på förbättrade algoritmer och implementering av dessa i verktyg. Ett exempel på ett sådant verktyg är Svitbyggaren som väljer de viktigaste testfallen givet ett antal prioriteringskriterier. Ett andra verktyg väljer hårdvara för testningen. För att kunna visa att dessa verktyg utökar forskningsfronten så gjorde han utvärderingar med industriell data som samlats in under flera år. Däribland detaljer om miljoner av testexekveringar, och även information om hur hårdvara organiserats i testsystem. Resultaten visar att förbättrade verktyg löser kritiska problem: med Svitbyggaren så avslutas nu testningen i tid och tillkortakommanden i kvalitet hittas tidigare. Vidare så kan allokeringen av hårdvara ändras över tid, något som förbättrar testtäckningen.

Den andra delen av Strandbergs forskning använder kvalitativa metoder där intervjuer med utövare är centrala. Han transkriberade mer än 20 timmar ljud till mer än 130 sidor text som sedan analyserades med metoder med ursprung i forskning om psykologi. I dessa studier visar Strandberg hur testresultat nu visualiseras och hur beslut tas med hjälp av en databas med testresultat. Han visar även det övergripande informationsflödet i mjukvarutestningsprocesserna, samt teman, utmaningar och bra tillvägagångssätt. De viktigaste bra tillvägagångssätten är: nära samarbete och kommunikation mellan roller.

Det finns ett gap mellan industri och akademi inom fältet mjukvarutestning. Strandbergs resultat och beskrivningar av verktyg kan guida och inspirera andra industriella utövare. Vad gäller forskning inom visualisering och kommunikation som skulle kunna vara viktig för det fortsatta arbetet så ligger akademin före och mycket forskning har redan gjorts. Men utmaningen att allokera hårdvara är ny för akademin. Det är uppenbart att framtida forskning om mjukvarutestning skulle dra nytta av ett fortsatt samarbete mellan industri och akademi, och Strandberg hoppas spela en roll i överbryggandet av gapet.