NI如何把AI带进测试测量工作流

电子工程世界 2026-09-16 08:00
NI如何把AI带进测试测量工作流图1

大模型生成一段Python或者C++代码,今天已经不是什么稀奇的事情。

但对于测试测量领域而言,事情会复杂许多。测试程序最终连接的是示波器、数据采集卡、电源、传感器以及真实的被测对象。除了自动化程序之外,影响因素还有很多,量程、采样率、输入模式、接线、触发条件或者执行时序中的一个参数偏差,都可能得到错误的结果,尽管此时的程序依然是完全正确的。


这也是NI开发Nigel AI时面对的问题:AI究竟是帮助工程师更快地“写代码”,还是能够进一步理解测试系统,并真正进入工程师的工作流?


对话框解决的是人与AI如何交流,Agent要解决的则是AI如何真正进入工作流。2026年以来,从通用AI平台到企业软件,Agent已经成为生成式AI最明确的演进方向之一。对于测试测量系统而言,Agent意味着AI不只能够理解自然语言,还需要理解工程上下文、调用工具、执行任务,并在不同软件、数据和硬件之间完成连续协作。


在NI近期举行的一场线上研讨会中,NI中国创新发展中心技术经理薛启鑫以Nigel 2026版本为例,详细探讨了NI对于AI的理解,也为测试测量行业的未来发展打了一个样。


一句话概括,通用Coding Agent主要理解软件上下文,而测试Agent最终还需要进一步理解仪器、信号和被测对象所构成的物理上下文,这与具身智能和大模型的关系有一些相似之处。

测试面临的问题不只是代码


NI如何把AI带进测试测量工作流图2


薛启鑫表示,测试工程正在变得越来越复杂。


过去,一些测试任务可能只需要测量单个器件或一种物理量;现在,一套测试系统往往需要同时处理电压、电流、温度、压力、振动等多种信号,并完成持续采集、同步、融合和分析。被测对象也从单个器件逐渐扩展到子系统,甚至更加复杂的完整系统。


与此同时,随着AI开始提高产品开发和设计效率,测试与验证也需要同步提速,否则就可能成为整个研发周期中的新瓶颈。


NI如何把AI带进测试测量工作流图3


但测试效率并不能单纯依靠“更快地写代码”来解决。一套完整的测试流程通常从需求分析和测试规划开始,之后还涉及系统架构设计、软硬件选型、程序开发、系统调试、部署运行,以及后续的数据分析和报告生成。代码只是其中的一部分。


更重要的是,测试程序最终面对的并不是一个纯软件环境,而是真实的仪器、传感器和被测对象。即便程序逻辑完全正确,只要量程、采样率、输入模式、触发条件、接线方式或者执行时序存在偏差,最终得到的测试结果仍然可能是错误的。


这也解释了为什么NI并不希望把Nigel做成一个单纯的“LabVIEW Copilot”。如果AI只负责把自然语言转换成代码,它改善的仍然只是测试开发中的一个局部环节。

测试测量行业的“上下文”


测试测量真正缺的往往不是一段“正确的代码”,而是代码背后的工程环境,AI自身也要知道这段代码运行在怎样的测试系统里,这个和通用大语言模型完全不同。


例如询问一个通用大模型,如何使用NI-DAQmx完成模拟电压连续采集,它通常可以给出完整的程序流程:创建通道、配置采样时钟、启动任务、循环读取数据,最后释放资源。公开文档、GitHub代码以及互联网上大量开发资料,已经让今天的大模型掌握了相当丰富的通用知识。


可一旦进入真实项目,工程师面对的信息远不止这些。


当前电脑连接了什么仪器,设备名称和通道是什么,信号范围多大,项目已经采用了怎样的程序架构,哪些VI来自历史代码,哪些参数由前一代工程师留下,这些信息通常不会出现在大模型的训练数据里。很多测试经验和数据甚至只存在于企业内部,从未形成公开资料。


因此,同样是“模拟电压采集”,通用模型能够回答怎样搭建一套典型系统,却很难知道工程师眼前这套系统应如何搭建。


NI如何把AI带进测试测量工作流图4


所以,测试测量领域的AI需要的知识至少有两个层面:一层是测试测量的专业知识;另一层则是工程上下文,另外,值得一提的是,这其中的工程上下文还比一般软件开发多了一层“物理上下文”。


在研讨会中,薛启鑫用一套LabVIEW国际象棋程序演示了项目上下文环境。这套程序包含大量子VI和较复杂的调用关系,Nigel读取整个项目后,可以梳理主控结构、棋局引擎以及不同VI之间的关系,再进一步进入单个VI分析内部逻辑,并发现其中未连接的端口。


国际象棋只是一个方便展示的项目,但类似场景在测试行业很常见。很多产线和实验室的测试程序拥有很长的生命周期,一套系统运行数年后,可能经历仪器替换、程序修改和人员交接。工程师接手项目时,第一件事往往不是重新建立一个VI,而是先弄清楚现有程序结构和调用关系,这也是Nigel首先尝试解决的问题。


软件之外还有硬件。NI同时拥有软件、硬件和测试数据入口,因此具备把更多工程上下文直接提供给AI的基础。研讨会现场虽然没有连接真实数据采集设备,但在NI MAX中配置了仿真设备。Nigel能够读取当前系统中的设备,并识别其仿真状态;当用户随后要求生成采集程序时,这些硬件信息便可以直接进入代码生成过程。

从上下文到Author


知道工程师正在做什么之后,Nigel下一步要解决的是执行。


LabVIEW 2026 Q3最大的变化,就是Nigel开始从过去的Advisor进一步进入Author角色。工程师不再只是询问某个函数怎么用、程序应该如何修改,而是可以直接通过自然语言要求Nigel创建VI。


NI如何把AI带进测试测量工作流图5

Nigel的代码生成流程图示意


在研讨会中,薛启鑫共演示了三段代码生成案例。


第一个案例,用户只知道需要连续采集大约±10V的模拟电压,并实时显示波形,但并不了解采样率、每次读取点数等参数应该如何设置,手边也没有真实DAQ硬件,只在NI MAX中建立了一台仿真设备。


NI如何把AI带进测试测量工作流图6


Nigel首先分析用户的真实需求,判断需要建立一个能够独立运行、连续采集并实时显示电压波形的VI,再结合当前设备环境补充一组常见配置,之后调用LabVIEW Coding Agent进入程序生成。


这一过程并非简单地让大模型“凭空写代码”。Coding Agent会结合LabVIEW已有范例、当前项目、已有VI以及此前对话中的信息确定实现路径,再调用相应函数和驱动VI完成程序构建和基础检查。


NI如何把AI带进测试测量工作流图7


这里也体现了LabVIEW代码生成与常见文本代码生成之间的区别。


LabVIEW采用G语言和图形化数据流编程,程序框图本身就是源代码。Nigel生成一个VI,需要直接创建函数、子VI、循环等节点,并通过连线建立数据关系。


以连续模拟电压采集为例,它不仅需要建立NI-DAQmx通道、配置采样时序、循环读取数据并处理停止和错误流程,还要同步生成前面板上的通道选择、采样率、波形图等控件。


因此,Nigel生成的并不是一段孤立代码,而是一个包含程序结构、参数配置、用户界面和硬件信息的完整VI。

当前的边界


NI在研讨会中也展示了当前LabVIEW Coding Agent的边界。


第二个案例,是一个热力图VI在用户拖动阈值滑块时存在明显卡顿。Nigel分析程序后认为,界面响应和耗时的数据处理耦合在一起,因此建议把程序改造成生产者—消费者架构。


NI如何把AI带进测试测量工作流图8


这是LabVIEW中很典型的一种程序结构。负责接收界面操作或者采集数据的循环作为“生产者”,快速把任务或者数据送入Queue;另一个“消费者”循环负责完成耗时计算。两部分并行运行,可以避免热力图计算长时间占用程序响应过程。


Nigel给出的架构判断没有太大问题,真正困难的是把它实现出来。


理想情况下,生产者应该使用Event Structure。只有当滑块数值真正发生变化时,程序才产生相应事件,再把新数据送给消费者。但在当前版本中,Coding Agent还无法可靠完成所需要的Event Structure生成。


于是Nigel给出了两种方案:保留Event Structure,由工程师按照建议手动完成;或者改成定时轮询的生产者循环,让Nigel直接生成。


演示最终采用了第二种方案。轮询也能实现功能,但它需要不断检查滑块状态。检查太频繁会增加CPU负担,间隔太长又会影响响应速度,与事件驱动并不完全等价。


这个Demo更能说明Nigel目前所处的位置,它已经能够阅读已有程序、判断性能问题、提出新的软件架构,并在现有能力范围内重构代码;但当理想方案超出当前Coding Agent的生成范围时,最终判断仍然需要工程师完成。

从Author走向Agent


如果Nigel的能力停留在生成VI,那么它最终仍然只是一个更强的开发助手。


NI下一步正在尝试把AI继续向测试工作流的前端和后端延伸。


研讨会中的第三项演示,就是从客户发送的测试需求邮件开始。


NI如何把AI带进测试测量工作流图9


邮件里混合了硬件、信号采集、通信接口、软件功能和测试判据等内容。传统流程下,工程师需要先整理需求,判断哪些条件已经确定、哪些地方存在歧义,然后才能进入系统设计和开发。


Nigel读取邮件以后,先把内容整理成不同类别的测试需求,并发现其中两处关于阈值告警的描述互相矛盾,提醒工程师需要先和客户确认。


随后,它又检查本地硬件环境,找到已经配置好的仿真设备,再基于这台设备建立模拟电压采集和2.5V阈值告警VI。


这一次,AI介入的起点已经提前到了代码之前。当输入从“创建一个模拟采集VI”变成“完成这项客户测试需求”时,AI所处理的对象也从代码任务升级成了测试任务。它先理解需求、发现冲突,再查看现有硬件,最后进入程序开发。这和前面那条从Prompt直接创建VI的路径相比,已经向完整测试流程又进了一步。


NI如何把AI带进测试测量工作流图10


NI如何把AI带进测试测量工作流图11

Nigel的现状和未来路线图

写在最后


NI如何把AI带进测试测量工作流图12


NI把Nigel的发展概括为Advisor、Author和Agent三个阶段。


Advisor主要提供知识和建议;Author开始直接完成具体任务;Agent则需要进一步理解更高层的测试目标,自行判断需要调用哪些工具、经过哪些步骤,并在不同软件、硬件和数据之间保持连续的工程上下文。


薛启鑫在研讨会中也提到,未来Agent希望逐渐覆盖从测试需求到测试完成的完整工作流。届时,工程师给出的指令可能不再是“创建一个VI”,而是直接描述需要完成怎样的测试。


这也是NI平台型产品布局在AI时代可能产生的新价值。LabVIEW负责测量和控制程序开发,TestStand负责自动化测试序列,InstrumentStudio面向仪器配置,FlexLogger承担配置式物理量测量,SystemLink管理测试系统和测试数据;软件之外,NI还拥有DAQ、PXI和仪器等硬件入口。


NI如何把AI带进测试测量工作流图13


如果Nigel能够逐渐打通这些工具,AI面对的就不再是一个孤立的软件窗口,而是一套完整的测试环境。从这个角度看,LabVIEW 2026 Q3加入VI生成,可以看作一个明确的起点:Nigel开始从回答“应该怎么做”,走向“直接帮工程师做”。


对于测试测量行业来说,这件事的重要性要远大于生成VI或者其他代码。

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