HiL-Testentwicklung mit Embedded Linux und CI/CD-Anbindung

Ziele der Schulung

In dieser 3-tägigen Schulung „HiL-Testentwicklung mit Embedded Linux und CI/CD-Anbindung“ lernen Sie, wie moderne Hardware-in-the-Loop-Testumgebungen (HiL) praxisnah entwickelt und in automatisierte Entwicklungs- und Fertigungsprozesse integriert werden. Sie erfahren, wie sich Embedded-Linux-basierte Systeme zur Fernsteuerung und Überwachung von Hardware einsetzen lassen und wie Test- und Messaufbauten mit Mikrocontrollern realisiert werden können. Darüber hinaus lernen Sie, Laborequipment wie Klimakammern oder Netzteile remote anzubinden und automatisierte Testabläufe mit Python zu entwickeln. Ein besonderer Fokus liegt auf der konsequent vernetzten Sichtweise: Prototypen werden nicht mehr isoliert betrachtet, sondern in reale Umgebungen integriert – von der Fertigung über Versuchsumgebungen bis hin zu IoT-Szenarien. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Integration dieser Testprozesse in Continuous-Delivery- und Continuous-Integration-Umgebungen (CD/CI), einschließlich automatisierter Kalibrierung, Inbetriebnahme und Datenübertragung in Cloud-Systeme. Nach dem Seminar sind Sie in der Lage, vernetzte Testumgebungen effizient zu konzipieren, umzusetzen und in bestehende Entwicklungs- und Produktionsprozesse zu integrieren.

Die Inhalte werden anhand eines Praxisbeispiels (Solarregler) vermittelt. Der Einsatz von 3D-Druck wird dabei exemplarisch demonstriert.

Zielgruppe Seminar

• Entwickler für Embedded Systems
• Testingenieure
• Elektronikentwickler
• Fachkräfte aus der industriellen Automatisierung
• Mitarbeitende aus Forschung und Prototypenentwicklung
• Technisches Personal aus Fertigung und Inbetriebnahme
• DevOps-Engineers mit Bezug zu Hardware-Tests und CD/CI-Prozessen

Voraussetzungen

• Grundlegende Programmierkenntnisse (idealerweise Python und C)
• Grundkenntnisse in Embedded Systems oder Elektronik
• Erste Erfahrungen mit Linux
• Basiswissen in Netzwerktechnik von Vorteil
• Erste Erfahrungen mit Softwareentwicklungsprozessen (z. B. Versionsverwaltung, Build-Prozesse) hilfreich, aber nicht zwingend erforderlich

Seminarinhalt

Grundlagen von HiL und vernetzten Systemen

• Einführung in Hardware-in-the-Loop (HiL)
• Vom Einzelgerät zum vernetzten System („Das Netzwerk ist der Computer“)
• Einsatzszenarien: IoT, Automotive, Industrie, Smart Home

Embedded Linux in der Testumgebung

• Einsatz von Embedded Linux Boards
• Fernzugriff und Remote-Steuerung von Hardware
• Kommunikation mit Sensoren und Aktoren

Entwicklung von Test- und Messhardware

• Aufbau einfacher Testschaltungen mit Mikrocontrollern (z. B. Arduino)
• Integration von Sensorik und Aktorik
• Messdatenerfassung und -verarbeitung

Beispiel: Prototypenentwicklung mit 3D-Druck

• Einsatz von 3D-Druck für schnelle Prototypen im HiL-Umfeld
• Entwicklung von Halterungen, Gehäusen und Adapterlösungen für Testaufbauten
• Bau von Testfixtures und mechanischen Schnittstellen für Sensorik und Aktorik

Fernsteuerung von Laborequipment

• Anbindung und Steuerung von Klimakammern
• Nutzung von Labornetzteilen
• Automatisierung von Testumgebungen

Automatisierung von Testabläufen

• Entwicklung automatisierter Testschritte mit Python
• Strukturierung von Testprozessen
• Fehleranalyse und Logging

Kalibrierung und Fertigungsintegration

• Automatisiertes Kalibrieren von Geräten
• Inbetriebnahmeprozesse in der Fertigung
• Qualitätssicherung durch automatisierte Tests

Cloud-Anbindung und Datenmanagement

• Upload und Verwaltung von Kalibrierdaten in der Cloud
• Schnittstellen und Datenformate
• Rückverfolgbarkeit und Monitoring

Integration in CD/CI-Prozesse

• Grundlagen von Continuous Integration und Continuous Delivery
• Einbindung von Hardwaretests in CI/CD-Pipelines
• Automatisierte Testausführung und Reporting

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