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智能檢測技術及其發展對策

作者:産業這條鍊兒

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智能檢測技術具有檢測精度高、工作效率高及不受人為因素幹擾等優勢,在滿足大批量檢測連續性、一緻性和可靠性要求的同時,能将人從惡劣檢測環境、高機械性重複性的勞動中解放出來,并且可以很好地适應各種工業應用場景,極大地提高工業産品檢測過程的柔性化和智能化水準。

智能檢測技術及其發展對策

智能檢測技術在智能制造裝備中的應用

随着工業4.0時代的到來,發展智能工廠和智能制造産業已經成為各國的共識。智能制造過程十分複雜,通常由多個環節構成,每一個環節都采用一到多種智能制造裝備完成。智能制造裝備的環境感覺和智能檢測技術是高适應性、高精度、智能化作業的根本保障,也是研制智能制造裝備必須首先解決的技術難題。傳統的感覺控制方法無法滿足智能制造裝備實時、高精度、子產品化、無損感覺等需求,而智能檢測技術則為該技術難題的解決提供了一種最優方案。

在工業4.0架構下,智能檢測技術除了廣泛應用于智能制造裝備之外,還可以應用于生産過程監控、基于虛拟現實的産品設計等環節,通過該技術,可以大幅度降低設計和生産制造成本。

1.智能檢測技術在歐美裝備制造領域的應用

1.高端裝備研制生産領域是智能檢測技術應用的大舞台

歐洲高端裝備采購商對于智能檢測技術極為青睐。例如,西門子燃汽輪機要求高溫部分的大型鍛件必須采用智能檢測裝置進行檢測。主要基于兩個方面的原因:

其一是超音波等手工無損檢測的工作品質很大程度上依賴于人員素質,手工檢測的結果經常因為不同人員的工作品質不同而産生差異。而智能檢測更多地依靠檢測裝置的穩定性,人員因素影響較小。通過檢測前後的兩次校驗,采用自動檢測確定被檢工件可以完全按照标準要求檢測。

其二是随着現代計算機技術的飛躍發展,智能檢測可以達到許多手工檢測無法實作的功能,比如其裝置可以将超聲檢測的結果全波記錄下來,對全波進行B超、C超等顯示,以及通過計算機軟體對全波分析得到缺陷的定量定位等資訊。采購商方面的檢測專家還可以依據全波記錄對工件的檢測結果進行離線分析,提高對不合格品處理意見(比如存在的缺陷是否可以在後續機加工過程中去除等)的準确性。

智能檢測技術及其發展對策

智能檢測技術在研制生産中的應用

2.裝備智能維護保障體系建設是智能檢測技術發展的新平台

智能檢測與維修是應用人工智能、機器人、無人機、圖像聲音和無線射頻識别等先進技術,實作武器裝備的故障檢測與定位、拆卸安裝、原位修理、校驗測試等保障功能,是武器裝備維護保障體系的發展方向。基于智能檢測技術的飛機預測性維修服務的日臻成熟。

雷神公司與C3.ai公司建立人工智能解決方案聯盟,為E-3、C-5“銀河”、F-15、F-16、F-18和F-35等飛機提供預測性維修服務。

羅爾斯·羅伊斯公司與微軟公司合作,将物聯網與人工智能結合,自動檢測發動機健康狀況并實時監控所有部件狀态,積累資料的同時制定最優預測性維修方案。

智能檢測技術及其發展對策

智能檢測技術在維護保障中的應用

2.推動智能檢測技術,在大陸裝備制造領域應用的對策

1.突出重點,實作關鍵技術突破

針對大陸裝備制造領域智能檢測技術高端應用供給不足、國産化率低等問題,建議加強對裝備制造領域智能檢測發展的頂層規劃和扶持力度,引導相關研究機構突出重點,集中力量在關鍵零部件、工業軟體、先進傳感器技術及高端智能檢測裝置內建等方面取得突破。

2.基礎先行,加快共性技術研究

針對裝備制造領域智能化應用檢測“資料”孤島現象普遍存在、标準規範缺失等問題,建議大力扶持裝備制造領域智能檢測基礎研究,引導和鼓勵跨行業強強聯合,形成高校、研究院所及企業積極參與的“産學研用”相結合的創新發展路子,加快檢測資料庫、深度學習、缺陷智能識别等共性技術攻關,建立裝備制造領域智能檢測模型、算法和标準驗證能力,有力支撐智能檢測技術工程化應用。

3.完善合作共享機制,強化專業人才隊伍建設

針對智能檢測相關領域專業技術人才嚴重不足等問題,建議依托高校、科研院所及裝備制造企業,與國際頂尖機構加強合作,共建實驗室、研發中心,開展裝備制造領域智能檢測技術人才專項活動,實施引校入企,拓展校企合作育人的途徑與方式,建設全方位的教育體系,以加速建構創新能力強、産教結合緊密、培養機制靈活的人才創新環境,培育一批具有國際競争力的尖端人才隊伍,最終實作智能檢測技術應用産業的快速可持續發展。

文章來源:湖北省特種裝置安全與節能促進會

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