JP7476082B2 - Non-destructive testing support device, support method, and support program - Google Patents
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Description
本発明の実施形態は、構造物や材料等の傷や欠陥を非破壊で検査する非破壊検査の支援技術に関する。 Embodiments of the present invention relate to support technology for non-destructive testing to non-destructively inspect structures, materials, etc. for scratches and defects.
非破壊検査として、超音波探傷試験(UT)、放射線透過試験(RT)、磁粉探傷試験(MT)、浸透探傷試験(PT)、渦電流探傷試験(ET)等の試験方法が、従来から実施されている。また、これら非破壊検査の検査員の資格及び認証並びに試験方法が、各種の工業規格において規定されている。これら非破壊検査は、エネルギー、交通、プラント、社会インフラ、建築といったあらゆる産業分野に適用され、これらの健全性担保に大きな役割を果たしている。 Conventional non-destructive testing methods include ultrasonic testing (UT), radiographic testing (RT), magnetic particle testing (MT), penetrant testing (PT), and eddy current testing (ET). In addition, the qualifications and certification of inspectors for these non-destructive tests, as well as the test methods, are stipulated in various industrial standards. These non-destructive tests are applied in all industrial fields, such as energy, transportation, plants, social infrastructure, and construction, and play a major role in ensuring the soundness of these industries.
非破壊検査の多くは、検査結果のみならず使用装置や検査員等の情報が、紙媒体もしくはローカルなデジタルデータとして保存されている。このため、それらデータは、特に系統立てて管理されることはなく、実施者(企業体や研究機関)が、アナログな手法を用いてローカルに参照するにとどまっていた。 In most non-destructive testing, not only the test results but also information on the equipment used and the inspectors are stored on paper or as local digital data. For this reason, this data is not managed in a systematic way, and is only available for local reference by the person who carried out the testing (a company or research institute) using analog methods.
また非破壊検査の検査結果を表すデジタルデータのデータ形式は、試験方法の種類が異なれば相違するのは当然であるが、共通する試験方法であっても、使用装置の製造メーカや検査の実施者が異なれば相違する場合が多い。このため、非破壊検査の使用装置の製造メーカや検査の実施者が異なる複数の検査結果は、データ形式が共通化されていないことにより、これらを対比して分析することに障害があった。 Naturally, the data format of the digital data showing the results of non-destructive testing will differ depending on the type of testing method used, but even if the testing method is the same, it often differs depending on the manufacturer of the equipment used or the person who performs the testing. For this reason, there are obstacles to comparing and analyzing multiple test results that are different manufacturers of the equipment used in non-destructive testing or who perform the testing, because the data format is not standardized.
また上述した各種の非破壊検査は、多岐にわたる産業分野における検査対象物のそれぞれに適用される試験方法に関し、規格が規定されている。しかしながら、所定の検査対象物の所定の試験方法の最適条件について、その設定値や根拠といったノウハウ等に関する具体的な情報は、試験方法の実施者に帰属している。 For the various non-destructive tests mentioned above, standards are prescribed for the test methods to be applied to each of the test objects in a wide range of industrial fields. However, specific information regarding the optimal conditions for a given test method for a given test object, such as the set values and the know-how for the reasons for the test, is the property of the person who implements the test method.
そのような具体的な情報は、学会発表や論文、一部特許等の公開文献を除き、異なる実施者の間で共有されることはない。このため、検査対象物に則した試験方法について、最適条件が既に見出されているにも関わらず、各々の実施者が自ら条件出しを行うことになり、社会全体として生産性の低下を招いている。 Such specific information is not shared between different practitioners, except in academic presentations, papers, and public documents such as some patents. As a result, even though the optimal conditions for the test method in accordance with the test object have already been found, each practitioner ends up setting their own conditions, which leads to a decrease in productivity for society as a whole.
また、多くの場合で非破壊検査は、TBM(Time Based Maintenance)として、ある期間ごとに検査対象物に対して実施されることになる。その場合、検査実施の頻度が、必要以上に多くなり不要なコスト要因となったり、逆に少なすぎることで健全性が十分に担保されなかったりする場合がある。 In addition, in many cases, non-destructive testing is carried out on the object to be tested at regular intervals as part of TBM (Time Based Maintenance). In such cases, the frequency of testing may be more than necessary, resulting in unnecessary costs, or conversely, testing may be too infrequent, resulting in insufficient assurance of soundness.
また検査対象物である機器が同一であっても、その運転条件、運転環境、運転頻度及び運転年数等によって、疲労・劣化の度合いが異なってくる。このため、そのような運転情報及び前回の非破壊検査結果を考慮して、CBM(Condition Based Maintenance)を適用し、検査対象物の検査周期を適切に変化させることが合理的である。しかしながら、それら検査対象物において、運転情報と非破壊検査結果とは、必ずしも紐づいていないため、TBMに基づく運用を継続せざるを得なかった。 Even if the equipment being inspected is the same, the degree of fatigue and deterioration will vary depending on the operating conditions, operating environment, operating frequency, and years of operation. For this reason, it is reasonable to apply Condition Based Maintenance (CBM) and appropriately change the inspection cycle for the object being inspected, taking into account such operating information and the results of the previous non-destructive inspection. However, because the operating information and non-destructive inspection results are not necessarily linked for these objects being inspected, it has been necessary to continue operations based on TBM.
本発明の実施形態はこのような事情を考慮してなされたもので、検査結果等のデータ形式を共通化し、これら情報を複数の実施者の間で共有することを可能とする。これにより、検査対象物に適用する試験手法の最適条件及びノウハウ等の情報並びに最適な検査周期等を、容易に入手することができる非破壊検査の支援技術を提供することを目的とする。 The embodiment of the present invention has been made in consideration of these circumstances, and standardizes the data format of the test results, etc., making it possible for this information to be shared among multiple testers. The aim is to provide a non-destructive testing support technology that makes it easy to obtain information such as optimal conditions and know-how for the test method to be applied to the test object, as well as optimal testing cycles, etc.
実施形態に係る非破壊検査の支援装置において、非破壊検査を実施する各種の試験方法による検査データを入力しローカルネットワーク上のデータベースに保存させる入力部と、前記検査データの別々のデータ形式を前記試験方法の種類に基づき共通化させた共通データ形式を登録する登録部と、入力された前記検査データから前記試験方法の使用機器を自動判別し、前記検査データを前記共通データ形式で表した変換済検査データに変換する変換部と、前記ローカルネットワークを介して転送した前記変換済検査データを、グローバルネットワークの公開サーバに蓄積させる転送部と、を備える。 In a non-destructive testing support device according to an embodiment, the device includes an input unit that inputs inspection data obtained by various test methods for performing non-destructive testing and stores the data in a database on a local network , a registration unit that registers a common data format in which the separate data formats of the inspection data are standardized based on the type of the test method, a conversion unit that automatically determines the equipment used for the test method from the input inspection data and converts the inspection data into converted inspection data expressed in the common data format, and a transfer unit that accumulates the converted inspection data transferred via the local network in a public server on a global network .
本発明の実施形態により、検査データのデータ形式を共通化し、複数の実施者の間で共有することが可能になる。これにより、検査対象物に適用する試験手法の最適条件及びノウハウ等の情報並びに最適な検査周期等を、容易に入手することができる非破壊検査の支援技術が提供される。 Embodiments of the present invention make it possible to standardize the data format of inspection data and share it among multiple inspectors. This provides a nondestructive inspection support technology that makes it easy to obtain information such as optimal conditions and know-how for the test method to be applied to the object being inspected, as well as optimal inspection cycles, etc.
(第1実施形態)
以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて説明する。図1は本発明の第1実施形態に係る非破壊検査の支援装置10(以下、単に「支援装置10」という)のブロック構成図である。このように第1実施形態の支援装置10は、非破壊検査を実施する各種の試験方法11(11a,11b…)による検査データ12を入力する入力部15と、この検査データ12の別々のデータ形式を試験方法11(11a,11b…)の種類に基づき共通化させた共通データ形式16を登録する登録部と、入力した検査データ12を共通データ形式16で表した変換済検査データ18に変換する変換部17と、を備えている。
First Embodiment
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. Fig. 1 is a block diagram of a nondestructive testing support device 10 (hereinafter, simply referred to as "
さらに支援装置10において、共通データ形式16は、変換済検査データ18に付帯する付帯情報21についても規定しており、この付帯情報21の追加又は変更を行う情報編集部22を、さらに備えている。
Furthermore, in the
非破壊検査の試験方法11としては、超音波探傷試験(UT)、放射線透過試験(RT)、磁粉探傷試験(MT)、浸透探傷試験(PT)、渦電流探傷試験(ET)等の代表的なものの他、ひずみ測定、漏れ試験、アコースティックエミッション(AE)、赤外線検査、目視検査、遠隔目視検査、寸法検査等が挙げられる。また、複数の試験方法11を組合せる場合も、同種の試験方法11で有る無しにかかわらず付帯情報21により区別できるようにする。また同種の試験方法11であっても、単プローブUTとフェーズドアレイUT等では付帯情報21で試験方法11の種類を区別できるように扱う。
Non-destructive testing methods 11 include typical ones such as ultrasonic testing (UT), radiographic testing (RT), magnetic particle testing (MT), penetrant testing (PT), and eddy current testing (ET), as well as strain measurement, leak testing, acoustic emission (AE), infrared testing, visual inspection, remote visual inspection, and dimensional inspection. Even when multiple test methods 11 are combined, they can be distinguished by the
超音波探傷試験(UT)は、単プローブや二探触子法が適用可能なデジタル探傷器、フェーズドアレイやTFM(Total Focusing Method)等が可能なデジタルアレイ探傷器、板厚計等に分類することができるが、これらについても同様に付帯情報21でそれぞれの種類を区別できるように扱う。また、レーザ超音波法や、電磁超音波、ガイド波、空中超音波法、非線形超音波法のような、高度な(特殊な)試験方法11についても同様に付帯情報21でそれぞれの種類を区別できるように扱う。
Ultrasonic testing (UT) can be classified into digital flaw detectors that can apply single probe or dual probe methods, digital array flaw detectors that can use phased array or TFM (Total Focusing Method), thickness gauges, etc., and these are also handled so that each type can be distinguished in the
上述した試験方法11により得られる検査データ12は、UTであれば、超音波の波形データであったり、フェーズドアレイやTFM画像を形成するボクセル強度データであったり、画像化後の画像データであったりする。RTの検査データ12は、デジタルRTのように撮像結果がデジタル化されているものでもよいし、アナログフィルムをデジタル化したものでもよい。また、イメージ・インテンシファイヤー(Image Intensifier)のように、シンチレータ等で増幅し、デジタルカメラで撮像するものを用いてもよい。このようにして得られる検査データ12は、撮像後の画像データである。
The
ETは、単プローブや複数プローブが適用可能なデジタル探傷器、アレイコイルを用いたアレイECT等が考えられ、その他に、一般的に渦電流探傷試験に用いられているものであれば全て対象となる。ETの検査データ12は、ある空間(時間)軸での波形データであったり、スキャナなどを用いてC-Scopeを得た場合はその強度データもしくは画像データであったりする。
ET may be a digital flaw detector that can use a single or multiple probes, an array ECT that uses an array coil, or anything that is generally used in eddy current flaw testing.
AEは、単プローブのものから複数プローブを用いるものでよく、複数プローブとその位置情報をもとに発生位置を特定する手法を用いてもよい。AEの検査データ12は、波形データであったり、カウント数であったり、カウントを空間上に分布させて表示したものであったりする。
AE may use a single probe or multiple probes, and a method of identifying the location of the occurrence based on multiple probes and their position information may be used.
MT、PT、赤外線、目視検査、遠隔目視検査、寸法検査では、各々の試験方法11で何を用いたかに関わらず、検査データ12は、最終的には画像として得られるものであるため画像データとなる。また寸法検査のように、形状が得られるものであれば、検査データ12は、三次元の形状分布データとなる。
Regardless of what is used in each test method 11, whether it be MT, PT, infrared, visual inspection, remote visual inspection, or dimensional inspection, the
また、例えばフェーズドアレイ超音波探傷の結果の検査データ12であれば、欠陥を表す指示やノイズを表す指示、形状を表す指示等、検査員が判定した結果も検査データ12に含まれる。また、非破壊検査を行った後に、破壊試験等を行った場合、試験片の設計値や、得られた真値に関する情報(位置や数値)も、検査データ12に含めてもよい。
For example, in the case of
付帯情報21とは、ヘッド情報のように検査データ12に付帯させる情報である。そのような付帯情報21としては、試験方法11の種類を区別する情報以外に、非破壊検査の検査員の情報、非破壊検査の実施時間のタイムスタンプに関連した情報、検査データ12又は変換済検査データ18から検出される特徴量の情報、装置情報、及び環境情報等が挙げられ、これらのうち1つ以上が含まれていればよい。
The
付帯情報21のうち検査員の情報は、検査員の名前、所属、資格、経験年数、年齢、性別等、本人が特定可能な情報が1つ以上含まれていればよく、検査員のスキルに結び付く情報が付されていることが望ましい。
The inspector information in the
付帯情報21のうち装置情報は、例えば探傷器とプローブを接続して用いるUTやAE、ETの場合、型式、仕様、探傷設定(例えば、超音波であれば、周波数、繰り返し周波数、フェーズドアレイ送受信条件、プローブチャンネル数、印加電圧、サンプリング周波数、ゲイン等、探傷時に必要な設定の一部または全部)、等が挙げられ、その他の情報が加わる場合もある。プローブの装置情報としては、外形、周波数、チャンネル数、チャンネル配置、振動子形状、コイル形状、巻線数、振動子材料、コイル材料、シュー形状等が挙げられ、その他の情報が加わる場合もある。
Among the
RTの装置情報としては、線源の種類、出力、距離、露光時間、フィルム仕様等が挙げられ、またその他の情報が加わる場合もある。PTの装置情報としては、浸透剤の種類、手法、現造材の種類、浸透時間、撮影したカメラの仕様等が挙げられ、その他の情報が加わる場合もある。MTの装置情報としては、使用装置の仕様、磁化条件、磁粉の種類、ブラックライトの仕様、脱磁条件等が挙げられ、その他の情報が加わる場合もある。赤外線、目視検査、遠隔目視検査、寸法検査の装置情報としては、各撮像装置の仕様、使用波長帯域、加熱を伴う場合は熱源の種類・仕様・および条件等が挙げられ、その他の情報が加わる場合もある。 RT equipment information includes the type of radiation source, output, distance, exposure time, film specifications, etc., and other information may be added. PT equipment information includes the type of penetrant, method, type of current material, penetration time, and specifications of the camera used to take the photograph, and other information may be added. MT equipment information includes the specifications of the equipment used, magnetization conditions, type of magnetic powder, black light specifications, demagnetization conditions, etc., and other information may be added. Equipment information for infrared, visual inspection, remote visual inspection, and dimensional inspection includes the specifications of each imaging device, the wavelength band used, and the type, specifications, and conditions of the heat source if heating is involved, and other information may be added.
付帯情報21のうち環境情報は、検査実施時の日時、気温、天候、並びに検査対象物の場所(住所、フロア、GPS座標、構造物名等)、位置(例えば溶接線名や配管部品)等が挙げられ、その他の情報が加わる場合もある。さらに付帯情報21には、例えば検査対象物の位置情報を制御するためのスキャナ、ドローン等の機械的アクセス装置を用いた場合、当該アクセス装置の装置情報や、駆動条件、そこから得られた位置情報等を補助データとして加えることもできる。さらに検査対象物の名称やその特性となる設計図、形状、溶接部、溶接継手、溶接方法、板厚、材料、用途、供用中のものであれば年数等の情報が付加される場合もある。
The environmental information in the
入力部15は、試験方法11の使用機器に装備される、USBメモリ、SDカード、外付けハードディスクのような取り外し可能な記録メディアの接続インターフェースであったり、ギガイーサやUSBケーブルのような有線通信インターフェースであったり、無線LANやBluetoothのような無線通信インターフェースであったりする。
The
入力部15から入力された検査データ12を保存するデータ保存手段(図示略)は、SSDやHDDのような一般的な記録メディアでよく、またはローカルネットワーク25(図2)を介して接続する大容量のデータベース29を用いてもよい。なお、データ保存手段は、検査データ12だけでなく変換済検査データ18やその他のデータを保存する機能も併せ持つ。
The data storage means (not shown) for storing the
変換部17は、検査データ12のデータ形式を、登録されている共通データ形式16に変換する機能をもつ。この共通データ形式16は、検査データ12だけでなくこれに付帯する付帯情報21についても規定している。試験方法11の使用機器においては、そのメーカや型番に固有のデータ形式によって、検査データ12が表される場合が多い。よって、変換部17は、入力した検査データ12の使用機器を自動判別し、共通データ形式16に自動変換する機能を持つ。このように全く異なるデータ形式で表されている複数の検査データ12を変換して共通データ形式16で表すことにより、これら複数の検査データ12を同一のアプリケーションツールで参照・解析することが可能になる。
The
検査データ12に対するデータ形式の変換は、画像であれば具体的に、画素数、諧調、深度、画角等があり、それらを統一するために、画素数の増減を行ったり、例えばフルカラー諧調を一度リニアな強度データに戻した後にグレースケール諧調化したり、深度を変更したりすることができる。変換前の画像が変換後の形式に対して画素が足りない場合は、単に画素を再分割したり、再分割後の画素を補完したりする機能を有してもよい。また、画像の保存形式についても、TIFFやBMP、JPEG、PNG等、任意の規格に統一させることもできる。
The data format of the
検査データ12に対するデータ形式の変換は、波形データであれば具体的に、縦軸分解能(Bit数)や時間軸分解能(サンプリング周波数)等を統一させることが挙げられる。変換前のデータ形式が変換後のデータ形式に対して情報量が多い場合はデシメートして中間点を除外してもよい。逆に、変換前のデータ形式が変換後のデータ形式に対して情報量が少ない場合は補完する機能を有し、線形補完でもよいしフィッティングを等行ってもよい。波形の保存形式についても、一般的なテキストデータだけでなく種々バイナリ形式を選択することもできる。
Specific examples of data format conversion for the
検査データ12に対するデータ形式の変換は、その他にも、画像であればフィルタリング、色調補正、画素数変換、回転等、一般的な画像処理や、欠陥を表す位置を画像上で指定する等、評価結果のラベル付け等である。UTやETのような波形で表される検査データ12のデータ形式の変換は、波形単体へのフィルタリング、周波数解析、ゲイン調整、ゲートにおける強度読み取り、時間軸上の拡大等である。その他にも、一般的なデータ処理が可能であり、欠陥やノイズ、形状等のエコーの示す対象をラベル付けすることも可能である。
Other data format conversions for the
情報編集部22は、付帯情報21の追加又は変更を行う。そして情報編集部22は、共通データ形式16への自動変換が不能であったり不十分であったりする変換済検査データ18に対し、その修正を行うこともできる。また、後述する第2実施形態のように、第三者に変換済検査データ18が公開される場合は、秘匿性の高い一部の付帯情報21についてはマスキングをかけて非公開にすることもできる。膨大な量の変換済検査データ18に対し、特定の付帯情報21について、まとめて匿名化したりマスキングをかけたりすることもできる。
The
(第2実施形態)
次に図2及び図3を参照して本発明における第2実施形態について説明する。図2は第2実施形態に係る非破壊検査の支援装置10(10a,10b,10c…)が適用されるネットワーク20の構成図である。図3は第2実施形態に係る非破壊検査の支援装置10のブロック構成図である。なお、図2及び図3において図1と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
Second Embodiment
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 2 and 3. Figure 2 is a configuration diagram of a
図3に示すように第2実施形態の支援装置10は、第1実施形態と共通する検査データ12の入力部15と、共通データ形式16を登録する登録部と、入力した検査データ12を変換済検査データ18に変換する変換部17と、付帯情報21の追加又は変更を行う情報編集部22とを備えている。
As shown in FIG. 3, the
さらに第2実施形態の支援装置10は、ローカルネットワーク25(25a,25b,25c…)を介して変換済検査データ18を転送しグローバルネットワーク26の公開サーバ27(27a,27b,27c…)に蓄積させる転送部28を備えている。
The
ローカルネットワーク25は、いわゆるLANであり、コンピュータや通信機器、情報機器などをケーブルや無線電波などで接続し、相互にデータ通信できるようにしている。そしてローカルネットワーク25は、図2に示すように、非破壊検査の実施者30(30a,30b,30c…)において、概ね室内あるいは建物内程度の限られた範囲内に構築された、局地的な情報通信網である。なお実施者30は、例えば企業体や大学等の研究機関等が挙げられる。他方で、グローバルネットワーク26は、いわゆるインターネットであり、複数のローカルネットワーク25(25a,25b,25c…)を相互接続する、地球規模の情報通信網である。
The
公開サーバ27は、グローバルネットワーク26を介した外部から非公開にしている支援装置10やデータベース29とは異なり、所定の情報セキュリティ対策を施したうえで、外部に公開するよう構築したものである。それぞれの公開サーバ27(27a,27b,27c…)には、それぞれのローカルネットワーク25(25a,25b,25c…)に接続されている支援装置10(10a,10b,10c…)で作成された変換済検査データ18が蓄積されている。そして公開サーバ27は、支援装置10(10a,10b,10c…)からの要求に応じて、蓄積している変換済検査データ18を転送する。
Unlike the
さらに第2実施形態の支援装置10は、複数のローカルネットワーク25(25a,25b,25c…)のそれぞれに構築された複数の公開サーバ27(27a,27b,27c…)に蓄積されている変換済検査データ18xを、付帯情報21に基づいて検索する検索部31と、この検索に基づき要求した変換済検査データ18xを蓄積する公開サーバ27(27a,27b,27c…)から受信する受信部32と、を備えている。
The
図2に示すように第2実施形態では、複数のローカルネットワーク25(25a,25b,25c…)のそれぞれに構築された複数の公開サーバ27(27a,27b,27c…)のうちいずれか一つがホストサーバに選定されている。説明のため複数の公開サーバ27のうち選択した一つをホストサーバ27cとし、その他の公開サーバ27をゲストサーバ27a,27bとする。
As shown in FIG. 2, in the second embodiment, one of the multiple public servers 27 (27a, 27b, 27c, ...) constructed in each of the multiple local networks 25 (25a, 25b, 25c, ...) is selected as a host server. For the sake of explanation, one selected from the multiple
支援装置10(10a,10b,10c…)は、ホストサーバ27cに対し、ローカルネットワーク25及びグローバルネットワーク26を介して付帯情報21を送信する送信部35(図3)を備えている。そして支援装置10aの検索部31は、ローカルネットワーク25及びグローバルネットワーク26を介し、ホストサーバ27cに対して、検索を実行する。そして、ホストサーバ27cは、検索に基づき要求された変換済検査データ18xを蓄積する公開サーバ27bに対し転送命令36を発令する。そして支援装置10aの受信部32は、転送命令36に基づき転送された変換済検査データ18xを受信する。
The support device 10 (10a, 10b, 10c, ...) has a transmission unit 35 (Figure 3) that transmits the
このように複数の公開サーバ27(27a,27b,27c…)は、一つのホストサーバとその他のゲストサーバとに分類される。これにより、ホストサーバを管理する実施者30により、非破壊検査の支援ネットワーク20全体を統括させることができる。
In this way, the multiple public servers 27 (27a, 27b, 27c, ...) are classified into one host server and the other guest servers. This allows the implementer 30 who manages the host server to control the entire nondestructive
なお複数の公開サーバ27に対しホストサーバやゲストサーバの区別をしない場合もありうる。この場合、それぞれの支援装置10(10a,10b,10c…)の検索部31は、公開サーバ27(27a,27b,27c…)の各々に直接アクセスして検索し、所望する変換済検査データ18xを受信する。
There may be cases where multiple
ここで、実施者30(30a,30b,30c…)が管理する支援装置10(10a,10b,10c…)の各々は、図示を省略するが、オペレーティングシステムやアプリケーション・プログラムなどを実行するCPUと、ROM及びRAMで構成される主記憶部と、ハードディスクなどで構成される補助記憶部と、ネットワークカードなどで構成される通信制御部と、キーボードやマウスなどの入力部と、モニタなどの出力部とで構成される。 Here, each of the support devices 10 (10a, 10b, 10c, etc.) managed by the implementer 30 (30a, 30b, 30c, etc.) is composed of a CPU that executes an operating system and application programs, a main memory unit composed of ROM and RAM, an auxiliary memory unit composed of a hard disk or the like, a communication control unit composed of a network card or the like, input units such as a keyboard and a mouse, and an output unit such as a monitor, although not shown in the figure.
そして支援装置10の各機能は、CPUや主記憶部の上に所定のソフトウェアを読み込ませ、CPUの制御の下で通信制御部や入力部、出力部などを動作させ、主記憶部や補助記憶部におけるデータの読み出し及び書き込みを行うことで実現される。処理に必要なデータ等は主記憶部や補助記憶部内に一時的に格納される。さらに支援装置10は、上述した検索サービスを利用する権利が付与されるよう適切にアクセス管理されている。また支援装置10は、具体的に、汎用のパーソナルコンピュータ、タブレット端末、スマートフォン、スマートウォッチ、アイトラッカ等で実現される。
Each function of the
ところで、入力部15から入力された検査データ12、及び変換部17で変換された変換済検査データ18は、支援装置10の内部ではなく、ローカルネットワーク25に構築されたデータベース29に保存される場合がある。この場合、変換部17はデータベース29から検査データ12を取得して変換後に変換済検査データ18を再びデータベース29に保存する。そして転送部28は、このデータベース29に保存されている変換済検査データ18を公開サーバ27に転送することになる。
Incidentally, the
送信部35は、複数の公開サーバ27(27a,27b,27c…)のうち選定されたホストサーバ27cに対し、変換済検査データ18の付帯情報21のみを送信する。このように送信されホストサーバ27cに蓄積された付帯情報21は、それぞれの支援装置10(10a,10b,10c…)の検索部31から指定される検索キーに用いられる。
The
検索部31は、付帯情報21のうち検査対象物に関する条件を検索キーに用いた場合、この検査対象物の検査履歴を追跡することを可能にする。また付帯情報21のうち装置情報に関する条件を検索キーに用いた場合、この使用装置の使用ノウハウに関する情報を取得することを可能にする。例えばUT技術について探傷事例をソートすることで、最適な検査条件を抽出することができる。
When a condition related to the object to be inspected from the
またUTのみならず、RTやPT、MTといった表面探傷をソートして参照することで、内在欠陥と表面欠陥両方の傾向を調査することもできる。さらに、検査員でソートすることで、検査員に応じた判定の傾向や技量の判断等も可能となる。このように、ある実施者30にとって知見のない検査対象物であっても、他の実施者の知見を活かして探傷手法の選定、条件の抽出、得られる結果の期待値等を推定することが可能となる。 In addition, by sorting and referencing surface inspection methods such as RT, PT, and MT, as well as UT, it is possible to investigate trends in both inherent and surface defects. Furthermore, by sorting by inspector, it is possible to judge the judgment trends and skills of each inspector. In this way, even if an inspector 30 has no knowledge of an object to be inspected, it is possible to utilize the knowledge of other inspectors to select the inspection method, extract the conditions, and estimate the expected results, etc.
また検査データ12(図3)は、例えば非破壊検査の現場37(図2)から、グローバルネットワーク26を介して支援装置10の入力部15(図3)に入力させることができる。このようにすることで、検査対象物の検査データ12に対する結果判定をする検査員を現場37に派遣しなくても、遠隔で検査員に結果判定させることができる。
The inspection data 12 (Fig. 3) can be input to the input unit 15 (Fig. 3) of the
このとき、検査員は実施者の中で遠隔化されることは当然だが、実施者間をまたいだ遠隔化も可能となる。例えば、ある実施者Aの検査員が、別の実施者Bの依頼を受けて、実施者Bが測定したデータを、実施者Aの検査員が評価するということも可能である。ここで、実施者は2者である必要はなく、実施者Aの検査員が複数の実施者のデータを評価してもよいし、逆に実施者Bは、実施者A以外の複数の実施者へ評価を依頼することもできる。なお、この遠隔化にあたっては、当然日本国外との繋がりも可能である。 At this time, it is natural that inspectors will be remote within the implementer, but remote operation across implementers is also possible. For example, an inspector from one implementer A may be requested by another implementer B, and the inspector from implementer A may evaluate the data measured by implementer B. There does not need to be two implementers here; an inspector from implementer A may evaluate the data of multiple implementers, and conversely, implementer B may request evaluation from multiple implementers other than implementer A. Note that this remote operation naturally allows for connections outside Japan.
(第3実施形態)
次に図4を参照して本発明における第3実施形態について説明する。図4は第3実施形態に係る非破壊検査の支援装置10のブロック構成図である。なお、図4において図1と共通の構成又は機能を有する部分は、同一符号で示し、重複する説明を省略する。
Third Embodiment
Next, a third embodiment of the present invention will be described with reference to Fig. 4. Fig. 4 is a block diagram of a non-destructive
このように第3実施形態の支援装置10は、第1実施形態と共通する検査データ12の入力部15と、共通データ形式16を登録する登録部と、入力した検査データ12を変換済検査データ18に変換する変換部17と、付帯情報21の追加又は変更を行う情報編集部22とを備えている。さらに図示を省略するが第2実施形態と共通する変換済検査データ18の転送部28(図3)と、付帯情報21の送信部35と、グローバルネットワーク26上の公開サーバ27(27a,27b,27c…)に蓄積されている変換済検査データ18xの検索部31と、この検索に基づき要求した変換済検査データ18xの受信部32(図3)と、を備える場合もある。
As described above, the
そして、第3実施形態の支援装置10は、複数の変換済検査データ18xを入力値とし、それぞれの特徴量の情報が出力値となるように機械学習させた学習モデル38を保持する保持部と、新規の変換済検査データ18を入力し、存在の有無に関する情報も含む特徴量の情報を出力する判定部39と、を備えている。
The
第3実施形態によれば、複数の実施者30(30a,30b,30c…)により共同作成された複数の変換済検査データ18xを教師データとして利用することで、任意の実施者30が新規に得た検査データ12を自動解析して検査対象物の特徴量を解析することができる。ここで特徴量とは、例えば波形で表される検査データ12に対し同定される欠陥サイズや形状等である。これら特徴量は超音波等であれば指示間の長さ測定結果から算出してもよいし、画像であれば画角から長さや面積を抽出することもできる。
According to the third embodiment, by using multiple converted
また、上述のように複数の実施者により得られた教師データを各々の実施者が機械学習に適用することも可能だが、公開サーバに登録された機械学習システムを実施者がユーザとして用い、自ら取得したデータを機械学習による判定のみに供することもできる。このとき、判定に供したデータを機械学習の新たな教師データとして登録し、各実施者が活用する領域に強みを持たせた機械学習システムに各々チューニングしていくことも可能である。斯様な機能を有することで、機械学習の知識をもたない実施者であっても、本装置およびプログラムを通して最新の評価技術の恩恵を受けることができる。 As mentioned above, each practitioner can apply the training data obtained by multiple practitioners to machine learning, but practitioners can also use a machine learning system registered on a public server as a user and provide the data they have acquired solely for machine learning judgment. In this case, it is also possible to register the data provided for judgment as new training data for machine learning, and tune each practitioner to a machine learning system that has strengths in the area they use. By having such functions, even practitioners who have no knowledge of machine learning can benefit from the latest evaluation technology through this device and program.
(第4実施形態)
付帯情報21に検査対象物が含まれている場合、この検査対象物に紐づけられ別のシステムで管理されている関連情報についても、支援装置10において取得することができる。そのような関連情報としては、具体的に、検査対象物においていくつか存在する前過程に関する技術情報、検査対象物の名称や用途、検査対象物の特性を示す設計図、形状、溶接部、溶接継手形状、溶接方法、板厚、材料、検出に求められる欠陥クライテリア、検査が基づくべき規格、特別な資格が設けられている(例えばオーステナイト系ステンレス鋼溶接部に生じるSCC等)対象であればその認証内容、供用中のものであれば年数、運転履歴、これまでの検査結果、製造中のものであればその製造過程における情報例えば工程間の検査結果や補修履歴、他ロットでの検査結果等である。
Fourth Embodiment
When the
支援装置10において、検査対象物に紐づけられる関連情報をこのように取得できることで、次に示す(機能A)~(機能E)の実現が期待される。(機能A)同じ検査対象物の異なるロット、異なる個体間で検査データまたは特徴量を比較する機能。(機能B)複数の場所に分散して保存された特定の情報と、検索・抽出された検査データ又は特徴量とを比較する機能。(機能C)付帯情報21として存在する情報に基づいて、不特定の検査データまたは特徴量を検索・抽出し比較する機能。(機能D)異なる非破壊検査機器の間で得られた検査データ又は特徴量を比較する機能。(機能E)同一条件で検査された過去の検査データまたは特徴量と比較する機能。
By being able to obtain related information linked to the object being inspected in this manner in the
さらにこれら(機能A)~(機能E)により、検査対象物を単体で検査する場合に比べて、欠陥の生じやすい位置、欠陥の発生もしくは残留している確率、過去データとの差分による対象物の寿命評価等、様々な用途拡大が考えられる。また、これまでの事例から適切な検査データが得られるよう、検査手法や条件等をフィードバックすることも可能となる。 Furthermore, these (Functions A) to (Functions E) allow for a wide range of potential applications compared to when inspecting individual objects, such as identifying locations where defects are likely to occur, the probability of defects occurring or remaining, and evaluating the lifespan of objects based on differences from past data. It will also be possible to provide feedback on inspection methods and conditions so that appropriate inspection data can be obtained from past cases.
また、検査対象物が、単体としてではなくより大きな上位システムの一部(例えば上位システムが原子力プラントで、その中の配管が検査対象物である等)として存在する場合、その上位システムのシステムデータの保存手段に、検査対象物の情報データを保存することができる。そのような情報データとしては、名称や用途、上位システム全体の設計図、運転履歴、上位システム運用にあたって検査対象物に生じると想定される負荷、他の非破壊検査機器から得られる検査データ、非破壊検査機器に依らないモニタリング結果(例えば、振動計、流量計等)、今後の運転スケジュール等が考えられる。さらに、支援装置10から出力される変換済検査データ18を上位システムへフィードバックすることで、検査で明らかとなった破損の度合いなどから、現状の運転条件の可否、次検査のタイミング、改良・補修の手法やタイミング等を提案することもできる。
In addition, if the object to be inspected is not a single object but part of a larger host system (for example, the host system is a nuclear power plant and the object to be inspected is a pipe within the host system), information data of the object to be inspected can be stored in the system data storage means of the host system. Such information data can include the name and use, the design drawings of the entire host system, operation history, the load expected to be generated on the object to be inspected when the host system is operated, inspection data obtained from other non-destructive inspection equipment, monitoring results that do not depend on non-destructive inspection equipment (for example, a vibration meter, a flow meter, etc.), future operation schedules, etc. Furthermore, by feeding back the converted
図5のフローチャートを参照して第1実施形態に係る非破壊検査の支援方法及びその支援プラログラムを説明する(適宜、図1参照)。まず、検査データ12の別々のデータ形式を試験方法11(11a,11b…)の種類に基づき共通化させた共通データ形式16を登録する(S11)。次に、各種の試験方法11(11a,11b…)により実施された非破壊検査の検査データ12を入力する(S12)。そして、この入力した検査データ12を、共通データ形式16で表した変換済検査データ18に変換し出力する(S13,END)。
The nondestructive testing support method and support program according to the first embodiment will be described with reference to the flowchart in Figure 5 (see Figure 1 as appropriate). First, a
次に図6のシーケンス図を参照して第2実施形態に係る非破壊検査の支援方法及びその支援プラログラムを説明する(適宜、図2参照)。まず、各々の支援装置10(10a,10b,10c…)は、第1実施形態で作成した変換済検査データ18を、ローカルネットワーク25(25a,25b,25c…)を介して転送し、公開サーバ27(27a,27b,27c…)に蓄積させる(S21)。
Next, the nondestructive testing support method and support program according to the second embodiment will be described with reference to the sequence diagram of FIG. 6 (see FIG. 2 as appropriate). First, each support device 10 (10a, 10b, 10c...) transfers the converted
さらに支援装置10(10a,10b,10c…)は、変換済検査データ18から分離した付帯情報21を、ローカルネットワーク25及びグローバルネットワーク26を介して送信し(S22)、ホストサーバ27cに保持させる。そしていずれかの支援装置10aにおいて、ローカルネットワーク25及びグローバルネットワーク26を介し、ホストサーバ27cに対して、検索が実行される(S23)。
Furthermore, the support device 10 (10a, 10b, 10c, ...) transmits the
すると、ホストサーバ27cは、検索に基づき要求された変換済検査データ18xを蓄積する公開サーバ27bに対し、転送命令36を発令する(S24)。そして支援装置10aの受信部32は、転送命令36に基づき公開サーバ27bから転送された変換済検査データ18xを受信する(S25)。
The
以上述べた少なくともひとつの実施形態の非破壊検査の支援装置によれば、検査データを共通データ形式に変換することにより複数の実施者の間で共有することを可能とする。これにより、検査対象物に適用する試験手法の最適条件及びノウハウ等の情報並びに最適な検査周期等を、容易に入手することが可能となる。 According to at least one embodiment of the nondestructive testing support device described above, the test data can be converted into a common data format, allowing it to be shared among multiple testers. This makes it easy to obtain information such as optimal conditions and know-how for the test method to be applied to the test object, as well as optimal test cycles, etc.
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 Although several embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, substitutions, modifications, and combinations can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are within the scope of the invention and its equivalents as set forth in the claims, as well as the scope and spirit of the invention.
10(10a,10b,10c)…非破壊検査の支援装置、12…検査データ、15…入力部、16…共通データ形式、17…変換部、18,18x…変換済検査データ、20…ネットワーク、21…付帯情報、22…情報編集部、25…ローカルネットワーク、26…グローバルネットワーク、27(27a,27b,27c)…公開サーバ、27b…ゲストサーバ、27c…ホストサーバ、28…転送部、29…データベース、30(30a,30b,30c)…実施者、31…検索部、32…受信部、35…送信部、36…転送命令、37…現場、38…学習モデル、39…判定部。 10 (10a, 10b, 10c)...Non-destructive testing support device, 12...Test data, 15...Input section, 16...Common data format, 17...Conversion section, 18, 18x...Converted test data, 20...Network, 21...Additional information, 22...Information editing section, 25...Local network, 26...Global network, 27 (27a, 27b, 27c)...Public server, 27b...Guest server, 27c...Host server, 28...Transfer section, 29...Database, 30 (30a, 30b, 30c)...Implementer, 31...Search section, 32...Receiver, 35...Transmitter, 36...Transfer command, 37...Site, 38...Learning model, 39...Determination section.
Claims (11)
前記検査データの別々のデータ形式を前記試験方法の種類に基づき共通化させた共通データ形式を登録する登録部と、
入力された前記検査データから前記試験方法の使用機器を自動判別し、前記検査データを前記共通データ形式で表した変換済検査データに変換する変換部と、
前記ローカルネットワークを介して転送した前記変換済検査データを、グローバルネットワークの公開サーバに蓄積させる転送部と、を備える非破壊検査の支援装置。 an input unit for inputting inspection data obtained by various test methods for carrying out non-destructive inspection and storing the data in a database on the local network ;
a registration unit that registers a common data format obtained by standardizing the different data formats of the inspection data based on the type of the test method;
a conversion unit that automatically determines an apparatus used in the test method from the input test data and converts the test data into converted test data represented in the common data format;
A non-destructive testing support device comprising : a transfer unit that stores the converted inspection data transferred via the local network in a public server of a global network .
前記共通データ形式は、前記変換済検査データに付帯する付帯情報についても規定しており、
前記付帯情報の追加又は変更を行う情報編集部を、備える非破壊検査の支援装置。 2. The non-destructive testing support device according to claim 1,
The common data format also defines additional information associated with the converted examination data,
A non-destructive testing support device comprising an information editing unit that adds or changes the supplementary information.
複数の前記ローカルネットワークのそれぞれに構築された複数の前記公開サーバに蓄積されている前記変換済検査データを、前記付帯情報に基づいて検索する検索部と、
前記検索に基づき要求した前記変換済検査データを蓄積する前記公開サーバから受信する受信部と、を備える非破壊検査の支援装置。 3. The non-destructive testing support device according to claim 2 ,
a search unit that searches the converted examination data stored in a plurality of the public servers constructed in each of the plurality of the local networks based on the supplementary information;
A non-destructive testing support device comprising: a receiving unit that receives from the public server, which stores the converted inspection data requested based on the search.
複数の前記ローカルネットワークのそれぞれに構築された複数の前記公開サーバのうちいずれか一つがホストサーバに選定され、
前記ホストサーバに対し、前記グローバルネットワークを介して前記付帯情報を送信する送信部を備え、
前記検索部は、前記グローバルネットワークを介し、前記ホストサーバに対して、前記検索を実行し、
前記ホストサーバは、前記検索に基づき要求された前記変換済検査データを蓄積する前記公開サーバに対し転送命令を発令し、
前記受信部は、前記転送命令に基づき転送された前記変換済検査データを受信する、非破壊検査の支援装置。 4. The non-destructive testing support device according to claim 3 ,
One of the public servers constructed in each of the local networks is selected as a host server;
a transmission unit that transmits the additional information to the host server via the global network,
the search unit executes the search on the host server via the global network;
the host server issues a transfer command to the public server that stores the converted test data requested based on the search;
The receiving unit receives the converted inspection data transferred based on the transfer command.
前記付帯情報には、前記非破壊検査の実施時間のタイムスタンプに関連する情報が含まれる非破壊検査の支援装置。 The non-destructive testing support device according to any one of claims 2 to 4 ,
The non-destructive testing support device, wherein the supplementary information includes information related to a time stamp of when the non-destructive testing was performed.
前記付帯情報には、前記非破壊検査の検査員の情報が含まれる非破壊検査の支援装置。 The non-destructive testing support device according to any one of claims 2 to 5 ,
The non-destructive testing support device, wherein the supplementary information includes information about an inspector performing the non-destructive testing.
前記付帯情報には、前記検査データ又は前記変換済検査データから検出された特徴量の情報が含まれる非破壊検査の支援装置。 The non-destructive testing support device according to any one of claims 2 to 6 ,
A non-destructive testing support device, wherein the supplementary information includes information on features detected from the test data or the converted test data.
前記検査データは、前記グローバルネットワークを介して前記入力される非破壊検査の支援装置。 The non-destructive testing support device according to any one of claims 1 to 7 ,
The inspection data is input to the non-destructive inspection support device via the global network.
複数の前記変換済検査データを入力値とし、それぞれの特徴量の情報が出力値となるように機械学習させた学習モデルを保持する保持部と、
新規の前記変換済検査データを入力し、存在の有無に関する情報も含む前記特徴量の情報を出力する判定部と、を備える非破壊検査の支援装置。 The non-destructive testing support device according to any one of claims 1 to 8 ,
a storage unit that stores a learning model that has been machine-learned so that a plurality of the converted inspection data are used as input values and information on each feature amount is used as an output value;
a determination unit that receives the new converted inspection data and outputs information about the features, including information about the presence or absence of the feature.
登録部が、前記検査データの別々のデータ形式を前記試験方法の種類に基づき共通化させた共通データ形式を、登録するステップと、
変換部が、入力された前記検査データから前記試験方法の使用機器を自動判別し、前記検査データを前記共通データ形式で表した変換済検査データに変換するステップと、
転送部が、前記ローカルネットワークを介して転送した前記変換済検査データを、グローバルネットワークの公開サーバに、蓄積させるステップと、を含む非破壊検査の支援方法。 An input unit inputs inspection data obtained by various test methods for performing non-destructive testing, and stores the data in a database on a local network ;
a registration unit registering a common data format obtained by standardizing the different data formats of the inspection data based on the type of the test method ;
A conversion unit automatically determines an apparatus used in the test method from the input test data, and converts the test data into converted test data represented in the common data format;
and storing the converted inspection data transferred by a transfer unit via the local network in a public server of a global network .
非破壊検査を実施する各種の試験方法による検査データを入力し、ローカルネットワーク上のデータベースに保存させるステップ、
前記検査データの別々のデータ形式を前記試験方法の種類に基づき共通化させた共通データ形式を登録するステップ、
入力された前記検査データから前記試験方法の使用機器を自動判別し、前記検査データを前記共通データ形式で表した変換済検査データに変換するステップ、
前記ローカルネットワークを介して転送した前記変換済検査データを、グローバルネットワークの公開サーバに蓄積させるステップ、を実行させる非破壊検査の支援プログラム。 On the computer,
A step of inputting inspection data obtained by various test methods for carrying out non-destructive testing and storing the data in a database on the local network ;
A step of registering a common data format obtained by standardizing the different data formats of the inspection data based on the type of the test method;
A step of automatically determining an apparatus used in the test method from the inputted test data, and converting the test data into converted test data represented in the common data format;
and storing the converted inspection data transferred via the local network in a public server on a global network .
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