JP2000207249A - シミュレ―ション装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】正常動作および異常動作を模擬するシミュレー
ション装置は、テストごとの動作データまたはソフトウ
ェアが必要であった。また模擬する機器の仕様が変更さ
れた場合、該仕様シミュレーション装置の新たなソフト
ウェアを作業者が入手する必要があった。 【解決手段】条件に合致した場合のみ外部定義したスク
リプトを、テスト開始時に別計算機システムから入手し
た正常動作用のスクリプトと合成することで、異常動作
の模擬を実現する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、機器の制御を目的
とした制御システムソフトウェアの信頼性向上のための
テストに関するものであり、特に機械装置である機器の
動作をソフトウェアで模擬するシミュレーション装置に
関する。

【０００２】

【従来の技術】機器の動作をソフトウェアで模擬するシ
ミュレーション装置に関する従来技術として、例えば
「制御システムのシミュレーション装置」（特開平５−
１０８４１１，特願平３−２７０９５４）にあるよう
に、テスト対象ソフトウェアが制御する機器の動作をソ
フトウェアによって模擬するシミュレーション装置が知
られている。さらに、該シミュレーション装置の異なる
実現手段として、「テスト装置」（特開平９−８１４１
６，特願平７−２４１０６２）にあるように、機器の入
出力の対応を記載した動作データをテストごとに用意
し、該動作データを用いて制御指示に対する応答を決定
する方式が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】機器の動作をソフトウ
ェアで模擬するシミュレーション装置は、一般に該機器
の仕様に基づき作成される。そのため、該機器を制御す
る装置に搭載されるソフトウェアのテストを行う場合、
該仕様に定義されている正常動作のみで実施可能なテス
トであれば、該テストごとに新たなシミュレーション装
置を用意する必要はない。しかし機器の故障・誤動作な
どの該仕様に定義されていない異常動作が必要なテスト
の場合は、該テストごとに別個のシミュレーション装置
を作成しなくてはならない。

【０００４】また動作データを用いて機器の動作を模擬
するシミュレーション装置は、制御指示と応答の対応を
記載した動作データに従って動作結果を決定する。その
ため、機器の故障・誤動作などの該仕様に定義されてい
ない異常動作は、動作データを作成することで模擬が可
能である。しかし機器の仕様に定義されている正常動作
も動作データを作成しなくてはならない。具体的には、
制御指示１の後の制御指示０に対する応答がＡであり、
制御指示２の後の制御指示０に対する応答がＢである
と、機器の仕様に定義されている場合、別個の動作デー
タの作成が必要である。

【０００５】上記の理由により、従来技術によるシミュ
レーション装置では、シミュレーション装置の開発工数
が増大するという問題がある。

【０００６】本発明の第一の目的は、正常動作を模擬す
る際に、複数の動作データを用意しなくても該模擬が可
能であり、さらにシミュレーション装置のソフトウェア
を変更することなく異常動作を模擬可能であるシミュレ
ーション装置を提供することにある。

【０００７】さらに従来技術によるシミュレーション装
置では、模擬する機器の仕様が変更された場合、シミュ
レーション装置のソフトウェアを変更する必要がある。

【０００８】本発明の第二の目的は、機器の仕様が変わ
った場合に該仕様に対応した新しいシミュレーション装
置の提供に必要な管理工数を削減することにある。

【０００９】また製品開発においては、テスト対象ソフ
トウェアの動作確認テスト以外に、製品仕様に定義され
た該テスト対象ソフトウェアが制御可能な最大数の機器
を接続した場合等の特殊条件下での動作確認やネットワ
ークの負荷の確認を目的とした評価を実施する場合があ
る。一般的にテスト対象ソフトウェアと機器は同時開発
されるため、該評価の実施時に必要な数の機器をそろえ
ることは困難であり、そのため機器とシミュレーション
装置を混在させて、該評価を実施する。しかし従来技術
のシミュレーション装置は、該製品仕様に基づき、模擬
する機器の種類および個数を決定しているため、不足し
ている機器の代替としてシミュレーション装置を使用し
て該評価を実施するには、該シミュレーション装置の変
更が必要である。また該製品仕様に記載の機器数が変更
された場合も、上記理由から該シミュレーション装置の
変更が必要である。

【００１０】本発明の第三の目的は、必要とする機器の
数が不足している場合でも、テスト対象ソフトウェアの
評価を確実に実施可能とすることにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】第一の観点では、本発明
の第一の目的を達成するため、機器の正常な動作の模擬
をスクリプトで定義し、異常な動作の模擬を行う場合は
外部記憶装置に保存されたスクリプトと、該正常動作を
定義したスクリプトを合成するシミュレーション装置を
提供する。

【００１２】第二の観点では、本発明の第二の目的を達
成するため、機器の動作を模擬するスクリプトを１つの
計算機システムで集中管理し、テスト開始直前に該計算
機システムから該スクリプトを入手するシミュレーショ
ン装置を提供する。

【００１３】第三の観点では、本発明の第三の目的を達
成するため、シミュレーション開始時に模擬する機器の
種類および個数を入手し、該機器の模擬を行うシミュレ
ーション装置を提供する。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施形態例を図
面により説明する。なお、本実施形態例によって本発明
が限定されるものではない。

【００１５】図１は、本発明のシミュレーション装置の
実施形態の機能構成図であり、テスト対象プログラム１
００のテストを目的とするシミュレーション装置であ
る。該シミュレーション装置は、通信処理１０１と、ス
クリプト決定処理１０２と、スクリプト合成処理１０３
と、スクリプト実行処理１０４と、スクリプト読込処理
１０５と、スクリプト送信装置１０６と、スクリプト対
応情報１１０と、スクリプト１１１と、割り込みスクリ
プト１１２と、合成後のスクリプト１１３と、機器構成
情報１１４と、スクリプト管理情報１１５と、スクリプ
ト１１６から構成される。

【００１６】図２は、本発明のシミュレーション装置を
用いたテスト環境のハードウェア構成であり、テスト対
象装置２００と、シミュレーション装置２０１と、スク
リプト管理装置２０２と、機器２０３と、ネットワーク
２０４から構成される。

【００１７】以下、図１から図６を用いて、第一の実施
形態について詳細に説明する。該第一の実施形態は、機
器の正常な動作の模擬をスクリプトで定義し、異常な動
作の模擬を行う場合は外部記憶装置に保存されたスクリ
プトと、該正常動作を定義したスクリプトを合成する例
である。

【００１８】通信処理１０１は、テスト対象プログラム
１００からの制御指示を受信し、該制御指示から指示内
容を抽出する。

【００１９】スクリプト決定処理１０２は、該指示内容
に対応するスクリプト名を、スクリプト対応情報１１０
から検索する。図３は、スクリプト対応情報１１０の例
示図であり、指示内容３００とスクリプト名３０１から
構成される。上記の例において、該指示内容が“タイマ
ー値変更（３１０）”の場合は、検索される該スクリプ
ト名は“ＴｉｍｅｒＣｈａｎｇｅ（３１１）”である。

【００２０】スクリプト合成処理１０３は、割り込みス
クリプト１１２に定義された条件を確認し、該条件が満
たされた場合は、検索された該スクリプト名に対応する
スクリプト１１１と該割り込みスクリプト１１２から、
合成後のスクリプト１１３を生成する。また該条件が満
たされていない場合は、検索された該スクリプト名に対
応するスクリプト１１１から、合成後のスクリプト１１
３を生成する。図４は、スクリプト１１１の例示図であ
る。上記の例の場合は、タイマー値を設定し（４０
０）、定められた時間だけ停止し（４０１）、処理結果
を設定し（４０２）、処理結果を返す（４０３）という
４つの処理が正常な動作として定義されている。また図
５は、割り込みスクリプトの例示図である。上記の例で
は、スクリプト名が“ＴｉｍｅｒＣｈａｎｇｅ”と等し
いことが条件であり（５００）、該条件が満たされた場
合は、正常動作時よりも長い時間停止する処理（５０
１）と、処理結果を異常値にする処理（５０２）を正常
な動作の前に実行し、タイマー値を制御指示とは異なる
値に設定する処理（５０３）を正常な動作の後に実行す
るように定義されている。また図６は、割り込みスクリ
プト１１２に定義された条件が満たされた場合の合成後
のスクリプト１１３の例示図である。

【００２１】スクリプト実行処理１０４は、該合成後の
スクリプト１１３の内容に基づいて機器の動作を模擬す
る。さらに該模擬において、実行結果を該テスト対象プ
ログラム１００に伝える場合は、該通信処理１０１に該
実行結果を渡す。

【００２２】以上の実施形態によって、正常動作を模擬
する際に、複数の動作データを用意しなくても該模擬が
可能であり、さらにシミュレーション装置のソフトウェ
アを変更することなく異常動作を模擬可能であるシミュ
レーション装置を構築することが可能となる。

【００２３】次に図１と図２と図７と図８を用いて、第
二の実施形態について詳細に説明する。該第二の実施形
態は、機器の動作を模擬するスクリプトを１つの計算機
システムで集中管理し、テスト開始直前に該計算機シス
テムから、外部ファイルに定義された機器の模擬に必要
なスクリプトを入手する例である。

【００２４】スクリプト読込処理１０５は、シミュレー
ション装置２０１内で動作する。該スクリプト読込処理
１０５は、本シミュレーション装置の起動直後に実行さ
れる処理であり、模擬する機器の情報を定義した機器構
成情報１１４内の機器種別を、スクリプト送信処理１０
６に送信する。図７は、該機器構成情報１１４の例示図
であり、機器種別７００と機器識別子７０１から構成さ
れる。上記例の場合は、“パネル（７１０）”と“タイ
マー（７１１）”と“モーター（７１２）”を送信す
る。

【００２５】スクリプト送信処理１０６は、スクリプト
管理装置２０２内で動作する。該スクリプト送信処理１
０６は、受信した機器種別に対応する指示内容とスクリ
プト名を、スクリプト管理情報１１５から検索する。さ
らに検索した該指示内容と、該スクリプト名と、該スク
リプト名に対応するスクリプト１１１を、スクリプト読
込処理１０５に送信する。図８は、スクリプト管理情報
１１５の例示図であり、機器種別８００と指示内容８０
１とスクリプト名８０２から構成される。上記例の場合
は、機器種別“モーター（８１０）”を受信すると、指
示内容“モーター電源制御（８１１）”と、スクリプト
名“ＭｏｔｏｒＣｏｎｔｒｏｌ（８１２）”と、該スク
リプト名に対応するスクリプトを送信する。

【００２６】次にスクリプト読込処理１０５は、受信し
た指示内容とスクリプト名を、スクリプト対応情報１１
０に保存する。次に、受信したスクリプトを、スクリプ
ト１１１に保存する。

【００２７】上記処理ステップ終了後、通信処理１０１
は、テスト対象プログラム１００からの制御指示を受信
し、該制御指示から指示内容と制御する機器を特定する
識別子を抽出する。次に該機器構成情報１１４内の機器
識別子を検索し、該識別子が存在するならば、スクリプ
ト決定処理１０２を実行する。具体的には、図７の例の
場合は、機器“モーター”（７１３）に関しては、機器
識別子（７０１）が“Ｍ１”および“Ｍ２”（７２３）
の２台の模擬を行う。

【００２８】以上の実施形態によって、外部ファイルで
定義した機器を模擬するシミュレーション装置を構築す
ることが可能となる。さらに、機器の動作を模擬するス
クリプトを１つの計算機システムで集中管理し、テスト
開始直前に該計算機システムから該スクリプトを入手す
るシミュレーション装置を構築することが可能となる。

【００２９】

【発明の効果】本発明のシミュレーション装置によれ
ば、テストごとに動作データを用意しなくても正常動作
を模擬が可能である。さらにシミュレーション装置のソ
フトウェアを変更しなくても、機器の故障や誤動作など
の異常動作を模擬できる。そのため、シミュレーション
装置の開発工数を削減することが可能となる。

【００３０】また機器の仕様が変わった場合でも、シミ
ュレーション装置起動時にスクリプトを管理する計算機
システムからスクリプトを入手するので、該仕様に対応
した新しいシミュレーション装置の提供に必要な管理工
数を削減することが可能となる。

【００３１】さらに模擬する機器の種類および個数を外
部ファイルに定義できるので、不足している機器に関し
てのみ本シミュレーション装置で代替すること可能であ
る。そのため、装置が必要な数に不足している場合でも
テスト対象ソフトウェアの評価を実施することができ、
テスト対象装置と機器を同時開発を促進し、該テスト対
象装置と該機器を合わせた製品システムの開発期間が短
縮される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のソフトウェアシミュレータの一実施形
態を示す機能構成図である。

【図２】図１の実施形態を実施するハードウェア構成図
である。

【図３】スクリプト対応情報の例示図である。

【図４】スクリプトの例示図である。

【図５】割り込みスクリプトの例示図である。

【図６】合成後のスクリプトの第一の例示図である。

【図７】機器構成情報の例示図である。

【図８】スクリプト管理情報の例示図である。

【符号の説明】

１００ テスト対象プログラム １０１ 通信処理 １０２ スクリプト決定処理 １０３ スクリプト合成処理 １０４ スクリプト実行処理 １０５ ＵＩ処理 １０６ スクリプト読込処理 １０７ スクリプト送信処理 １１０ スクリプト対応情報 １１１ スクリプト １１２ 割り込みスクリプト １１３ 合成後のスクリプト １１４ 装置状態情報 １１５ 機器構成情報 １１６ スクリプト管理情報 １１７ スクリプト

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】１つ以上の機器を制御する装置に搭載する
   ソフトウェアのテストを実施する際に、機器の動作をソ
   フトウェアで模擬するシミュレーション装置であって、
   テスト対象ソフトウェアからの制御指示を受信するステ
   ップと、受信した該制御指示に対応する動作模擬内容を
   定義したスクリプトを検索するステップと、機器の故障
   や誤動作時の模擬内容を定義した割り込みスクリプトに
   記された条件を満たす場合に該スクリプトと該割り込み
   スクリプトから合成スクリプトを生成するステップと、
   該スクリプトまたは該合成スクリプトを実行し、処理結
   果を該テスト対象ソフトウェアに送信するステップとを
   有することを特徴とするシミュレーション装置。
2. 【請求項２】請求項１に記載のシミュレーション装置で
   あって、シミュレーション装置起動時に該シミュレーシ
   ョン装置が模擬する機器の種類を該シミュレーション装
   置と異なる計算機システムへ送信するステップと、該シ
   ミュレーション装置が、模擬する機器に対する動作を定
   義したスクリプトを該計算機システムから受信するステ
   ップと、受信した該スクリプトを保存するステップとを
   有することを特徴とするシミュレーション装置。
3. 【請求項３】請求項２に記載のシミュレーション装置で
   あって、シミュレーション装置が１種類以上の機器を１
   つ以上模擬する際に、該シミュレーション装置が、模擬
   する機器を特定する識別子と該機器の種別を有し、任意
   の機器を模擬可能とすることを特徴とするシミュレーシ
   ョン装置。