2021年，被称为元宇宙的元年。元宇宙并不是凭空产生的单一技术概念，是现有技术的组合和升级，包含5G、AI、VR、云计算、区块链、数字孪生等新一代信息通信技术在内。而工业元宇宙则是元宇宙赋能于工业场景应用的集合，可以看作是智能制造的未来形态，通过生产过程中的数据流通信息，在虚拟空间中完成对实体工业的仿真映射，进而模拟优化工业生产环节中的设备工艺和流程，实现降本增效。

失效分析是可靠性工程的一个重要组成部分，通过多种分析手段综合判断产品的失效模式，失效机理及导致失效的根因，为采取相应改进措施迅速提高产品可靠性提供科学依据。根据样品是否需要被破坏，失效分析手段可分为无损分析和有损分析两大类，其中金相分析就是有损分析中一个非常重要的分析手段。

随着工业自动化和智能化的快速发展，愈多愈复杂且涉及安全的软件功能出现在控制器上。这些软件功能的安全可靠，需要满足GB/T 20438.3标准的功能安全要求。GB/T 20438.3标准是一项针对电子、电气以及可编程电子安全控制系统的软件设计指导规范，它为软件安全提供了一个生命周期（从制定要求规范，软件开发和设计，编码，测试，修改到验证）的技术要求和方法保证。

单元测试是指对软件中的最小可测试单元进行检查和验证。单元测试是在软件开发过程中要进行的最低级别的测试活动，软件的独立单元将在与程序的其他部分相隔离的情况下进行测试。同时结合代码走读，检查代码是否符合编程规范，寻找流程设计中的问题。