7. 质量与测试

7.1 提示词单元测试

测试框架

智能制造/工业4.0解决方案使用专门的提示词测试框架，确保Prompt的质量和稳定性：

测试框架特性

• 自动化测试：支持自动化测试Prompt
• 批量测试：支持批量测试多个Prompt
• 结果评估：自动评估测试结果
• 回归测试：支持回归测试，检测Prompt变更影响

测试用例设计

排产优化Prompt测试用例

test_cases = [
    {
        "name": "简单订单排产",
        "inputs": {
            "order_id": "ORD001",
            "product_type": "产品A",
            "quantity": 100,
            "delivery_date": "2024-02-01"
        },
        "expected": {
            "keywords": ["schedule_id", "feasibility", "utilization_rate"],
            "format": "json",
            "feasibility": True,
            "utilization_rate_range": [0.7, 1.0]
        }
    },
    {
        "name": "复杂订单排产",
        "inputs": {
            "order_id": "ORD002",
            "product_type": "产品B",
            "quantity": 10000,
            "delivery_date": "2024-01-20",
            "priority": "high"
        },
        "expected": {
            "keywords": ["schedule_id", "feasibility"],
            "format": "json",
            "feasibility": True
        }
    }
]

质量检测Prompt测试用例

test_cases = [
    {
        "name": "合格产品检测",
        "inputs": {
            "product_id": "PROD001",
            "product_type": "产品A",
            "image_url": "https://example.com/images/prod001.jpg"
        },
        "expected": {
            "keywords": ["inspection_result", "defects"],
            "format": "json",
            "inspection_result": "合格",
            "defects_count": 0
        }
    },
    {
        "name": "不合格产品检测",
        "inputs": {
            "product_id": "PROD002",
            "product_type": "产品A",
            "image_url": "https://example.com/images/prod002.jpg"
        },
        "expected": {
            "keywords": ["inspection_result", "defects"],
            "format": "json",
            "inspection_result": "不合格",
            "defects_count": ">0"
        }
    }
]

7.2 模型测试

模型单元测试

排产优化模型测试

• 测试数据：

  • 标准订单数据
  • 边界条件数据
  • 异常数据

• 测试指标：

  • 排产方案可行性
  • 设备利用率
  • 计算时间
  • 方案质量

质量检测模型测试

• 测试数据：

  • 合格产品图像
  • 不合格产品图像
  • 各种缺陷类型图像

• 测试指标：

  • 准确率（Accuracy）
  • 召回率（Recall）
  • 精确率（Precision）
  • F1分数

设备维护模型测试

• 测试数据：

  • 正常设备状态数据
  • 异常设备状态数据
  • 故障设备状态数据

• 测试指标：

  • 故障预测准确率
  • 故障预测提前期
  • 误报率
  • 漏报率

模型集成测试

端到端测试

• 生产调度流程测试：

  • 订单接收 → 排产优化 → 方案验证 → 下发MES → 监控生产

• 质量检测流程测试：

  • 产品进入 → 图像采集 → 质量检测 → 结果处理 → 记录存储

• 设备维护流程测试：

  • 数据采集 → 故障预测 → 维护计划 → 维护执行 → 反馈优化

7.3 系统测试

功能测试

生产调度功能测试

• 订单管理测试：

  • 订单创建
  • 订单查询
  • 订单修改
  • 订单删除

• 排产功能测试：

  • 排产方案生成
  • 排产方案调整
  • 排产方案下发
  • 排产方案监控

质量检测功能测试

• 检测功能测试：
  • 图像上传
  • 检测执行
  • 结果展示
  • 历史查询

设备维护功能测试

• 监控功能测试：
  • 设备状态查询
  • 故障预测
  • 维护计划制定
  • 维护记录管理

性能测试

负载测试

• 并发测试：

  • 100并发用户
  • 500并发用户
  • 1000并发用户

• 压力测试：

  • 系统极限负载
  • 资源使用情况
  • 响应时间

稳定性测试

• 长时间运行测试：
  • 7×24小时运行
  • 内存泄漏检测
  • 性能退化检测

7.4 验收测试

业务验收

功能验收

• 生产调度验收：

  • 排产时间 ≤ 10分钟
  • 设备利用率 ≥ 85%
  • 订单准时交付率 ≥ 95%

• 质量检测验收：

  • 检测准确率 ≥ 99%
  • 检测漏检率 ≤ 1%
  • 检测效率提升10倍

• 设备维护验收：

  • 故障预测准确率 ≥ 90%
  • 非计划停机时间 ≤ 2%
  • 维护成本降低30%

性能验收

• 响应时间：

  • API响应时间 ≤ 100ms（实时任务）
  • 页面加载时间 ≤ 2秒
  • 报表生成时间 ≤ 30秒

• 吞吐量：

  • API吞吐量 ≥ 1000 QPS
  • 并发用户数 ≥ 500

用户验收

易用性验收

• 界面友好性：

  • 界面布局合理
  • 操作流程清晰
  • 提示信息明确

• 功能完整性：

  • 核心功能完整
  • 辅助功能完善
  • 错误处理完善

满意度验收

• 用户满意度：
  • 用户满意度 ≥ 4.5/5.0
  • 用户投诉率 ≤ 1%
  • 用户留存率 ≥ 90%

7.5 测试自动化

自动化测试框架

单元测试自动化

• 测试框架：Pytest
• 覆盖率目标：≥ 80%
• 执行频率：每次代码提交

集成测试自动化

• 测试框架：Pytest + Docker
• 执行频率：每日执行
• 测试环境：独立测试环境

E2E测试自动化

• 测试框架：Playwright
• 执行频率：每日执行
• 测试场景：核心业务流程

CI/CD集成

持续集成

• 代码提交触发：
  • 自动运行单元测试
  • 自动运行集成测试
  • 自动生成测试报告

持续部署

• 自动化部署：
  • 测试通过后自动部署到测试环境
  • 测试环境验证通过后部署到生产环境
  • 支持回滚机制