6、测试经济学与产品质量解析

测试经济学与产品质量解析

1. 效益成本比

在产品评估中，通常会将各项指标量化为相同单位（如美元），并定义效益成本比（B/C 比）。效益和成本都应在产品的整个生命周期内进行估算和平均。当面临具有相似效用的产品选择时，B/C 比可作为比较的标准。仅基于最低成本或最大效益来选择产品，可能会导致不理想的结果。

例如，一块印刷电路板的平均维修成本为 350 美元，其中诊断测试平均成本 300 美元，芯片平均价格 10 美元，更换任意数量芯片及进行最终系统测试的成本为 40 美元。维修店记录显示，95%的故障电路板是由于两个特定芯片之一烧毁。测试顾问建议直接更换这两个芯片而不进行诊断测试，此维修成本估计为 60 美元（两个芯片 20 美元，更换芯片及系统测试 40 美元）。预计 5%的电路板会在系统测试中失败，需进行全面诊断测试，额外成本 350 美元。因此，平均维修成本为$(60 + 0.05 × 350) = 77.50$美元，相比原维修成本大幅降低。

2. 可测试性设计的经济学

VLSI 技术的发展为电子制造成本带来了新视角。英特尔报告称，验证测试和制造测试的组合是其主要资本成本，而非 20 亿美元的硅制造生产线。许多系统公司认为测试占设备制造成本的 50% - 60%。若测试设备成本成为关注点，在芯片上插入测试硬件可能比使用外部自动测试设备（ATE）更便宜。有研究表明，全速测试比低速测试更有效，但已知最快的 ATE 仍比要测试的芯片慢。一种解决高速测试问题的方法是片上延迟测试能力，新增的测试电路将生成定时信号并捕获电路响应，但需考虑海森堡不确定性原理，即任何观察系统的尝试都会干扰系统行为，所以要仔细考虑可测试性硬件对正常系统运行的影响。