虛擬儀器已成為測試測量行業(yè)的主流

　　如今在測試應用中使用虛擬儀器技術(shù)已成為主流。絕大多數測試行業(yè)已接受虛擬儀器技術(shù)的概念，或者傾向于采用虛擬儀器技術(shù)。例如，具有代表性的美國軍方雖然不是技術(shù)趨勢的領(lǐng)導者，但也在廣泛地使用虛擬儀器技術(shù)。作為世界上最大的ATE(自動(dòng)化測試設備)獨立用戶(hù)，美國國防部已在他們所推動(dòng)的綜合性?xún)x器中采用了基于軟件的儀器概念。在向國會(huì )提交的報告中，國防部指出：“在開(kāi)發(fā)綜合性?xún)x器時(shí)，采用新近的商業(yè)化技術(shù)能實(shí)時(shí)地配置儀器以實(shí)現各種測試功能......單個(gè)綜合性?xún)x器可以代替多個(gè)獨立儀器的功能，從而減小了后勤裝備的體積并解決了設備過(guò)時(shí)的問(wèn)題。”[2002年2月，國防部技術(shù)改進(jìn)辦公室向國會(huì )提交的報告>。綜合性?xún)x器和虛擬儀器技術(shù)具有商業(yè)化硬件和軟件處理特性，把這兩者結合起來(lái)能建立用戶(hù)自定義的儀器。

　　目前，數千家大型的公司已經(jīng)開(kāi)始使用虛擬儀器技術(shù)。僅在生產(chǎn)檢測中，象Lexmark, Motorola, Delphi, ABB和Philips這些行業(yè)領(lǐng)導者已在關(guān)鍵性項目、大規模產(chǎn)品檢測應用中使用虛擬儀器技術(shù)的硬件和軟件。而在工業(yè)領(lǐng)域，虛擬儀器技術(shù)已被用于自動(dòng)化石油鉆探和提煉，生產(chǎn)中的機器控制，甚至是核反應堆的控制。

　　傳統儀器和革新者的難題

　　正如Clayton Christensen在同名的書(shū)中所描述的，傳統儀器在此同時(shí)會(huì )遭遇“革新者的難題”。Christensen是這樣描述這一現象的：新的具有突破性的技術(shù)會(huì )改變市場(chǎng)的前景并最終推翻市場(chǎng)領(lǐng)導者的地位。事實(shí)上，Christensen認為在市場(chǎng)領(lǐng)導者的地位被新技術(shù)推翻后就很難再領(lǐng)導市場(chǎng)了。在測試和測量領(lǐng)域中，傳統儀器通過(guò)使用已有的架構來(lái)提高測量的性能并沿著(zhù)這樣方向不斷進(jìn)行革新。而在虛擬儀器技術(shù)出現的早期，由于它的測量性能比較低，因此在這種情況下，這些突破性技術(shù)對于傳統儀器廠(chǎng)商并沒(méi)有帶來(lái)多大威脅，所以他們很大程度上忽視了虛擬儀器技術(shù)的存在。然而到了二十世紀八十年代的晚期和九十年代的早期，虛擬儀器技術(shù)開(kāi)始應用于需要靈活性的測量中，而這些應用通過(guò)傳統的方式是無(wú)法實(shí)現的。到了九十年代末和二十一世紀，隨著(zhù)PC處理器和商業(yè)化半導體的性能和精度的進(jìn)一步提高，虛擬儀器技術(shù)的測量性能已比原來(lái)提高了許多?，F在，虛擬儀器技術(shù)可以和傳統儀器的測量性能相當，甚至超過(guò)它們，而且還具有更高的數據傳輸率、靈活性、可擴展性以及更低的系統成本。

　　為了證明在消費品市場(chǎng)中“革新者難題”這一原則，我們可以比較一下MP3和傳統播放媒介，如CD。開(kāi)始的時(shí)候傳統音頻設備制造商并沒(méi)有意識到MP3播放器的威脅——畢竟MP3降低了聲音的質(zhì)量，并且在播放時(shí)您還需要PC和專(zhuān)門(mén)的軟件。而另一方面，CD播放器則容易使用并有專(zhuān)門(mén)的操作接口(按鈕和旋鈕)。然而由于MP3具有易于共享和便于攜帶的優(yōu)勢，所以盡管它有缺點(diǎn)，在誕生初期仍然被一些用戶(hù)所推崇。隨著(zhù)時(shí)間的推移，MP3的質(zhì)量已經(jīng)可以接受并且播放MP3的軟件也有了極大的發(fā)展?，F在MP3已成為了主流，并且對傳統的音頻記錄和播放行業(yè)造成了巨大的威脅。盡管許多傳統的播放器廠(chǎng)商最終通過(guò)開(kāi)發(fā)出具有MP3功能的播放器以轉向采用這一突破性技術(shù)(近來(lái)Sony推出了MP3 Walkman)，但是新的市場(chǎng)已被先推出MP3技術(shù)的公司所領(lǐng)導。例如，Apple已占據了基于硬盤(pán)音樂(lè )播放器銷(xiāo)售量的82%[NPD，2004年8月>。

　　在測試測量市場(chǎng)，行業(yè)領(lǐng)導者安捷倫已同樣開(kāi)始采用虛擬儀器技術(shù)的概念。例如，安捷倫最近推出的產(chǎn)品包括一套基于以太網(wǎng)的“綜合性?xún)x器”以及能兼容PXI的任意波形發(fā)生器，而PXI是工業(yè)標準的虛擬儀器技術(shù)平臺。近來(lái)安捷倫 的John Stratton也表示支持軟件定義的綜合性?xún)x器概念：“和目前標準的采用機架解決方案相比，另一種方案是使用綜合性?xún)x器。綜合性?xún)x器采用軟件算法和硬件模塊來(lái)代替分離的測試單元。”[軍事和航空電子，2004年6月>。在最近召開(kāi)的投資者大會(huì )上，安捷倫的首席運營(yíng)官Bill Sullivan提出，“轉向使用基于軟件配置的模塊化儀器，能讓用戶(hù)輕松地進(jìn)行重復配置和重復使用，這將是測試和測量未來(lái)的發(fā)展方向”。