傳統的檢測方法應當如何改進

儀器校驗新的制造方式向無損檢測傳統檢測技術發起挑戰

一直以來，無損檢測面臨的金屬材料檢測對象基本是通過傳統的"去除型"方式制造而成的，它是在原材料基礎上，使用切割、磨削、腐蝕、熔融等辦法，去除多余部分，得到零部件，再以拼裝、焊接等方法組合成終產品。

我們對這些鍛造、鑄造和焊接件的缺陷形式已有比較充分的了解。新的制造方式即所謂D打印是一種增材制造方式，它是通過增加材料、基于三維CAD模型數據，再采用逐層制造方式直接制造與相應數學模型完全一致的三維物理實體模型。

增材制造形成模型的方法有激光粉末燒結成型，激光固化和熔融沉積造型等。對通過這樣的方式形成的金屬零部件的缺陷我們知之甚少，各種不同的增材制造方式可能會形成什么樣的缺陷，是否需要及通過什么樣的檢測技術和檢測手段來發現缺陷并評價其危害，需要我們提前研究和認真考慮。

微、納及精細加工制造技術帶來的新問題

傳統意義下的無損檢測總是解決宏觀缺陷的問題。微、納及精細加工制造技術出現了微納米級的需要檢測對象，它們雖然比微觀尺寸要大很多，但已遠不是傳統意義下的宏觀缺陷。

傳統的檢測方法應當如何改進才能應對這些缺陷的挑戰，超聲顯微技術、微波檢測和太赫茲檢測技術在這一領域有無用武之地及如何運用這些技術，這也是需要認真考慮并加以解決的研究內容。

復合材料結構件的檢測

復合材料結構件將大量用于未來民用航空飛機和四代、儀器校驗五代軍用飛機上，這些結構件將成為主要承力部件，它們不但型面復雜，而且因制造方式多采用整體成形技術，因此，其檢測方式及關心點與過去用傳統方式制造的復合材料結構將有明顯不同。

周正干領導的北京航空航天大學無損檢測團隊在復合材料層壓板檢測方面取得一些進展，他們將激光超聲技術應用于層壓板分層缺陷的檢測獲得一些重要進展。

劉松平等針對碳纖維復合材料層壓結構沖擊損傷提出了采用高分辨率的超聲掃描成像檢測技術并實現了復合材料沖擊損傷的可視化成像評估，其研究頗有新穎性。

大數據時代的無損檢測-傳統檢測概念本身所受到的挑戰

隨著計算機技術的飛速發展以及大數據技術的出現，我們可能需要考慮未來的無損檢測究竟應當是什么樣子，傳統的無損檢測方式和管理體系是否需要變革以及有無可能進行變革。

對于大數據的重要性我們可能還缺乏充分認識，它究竟會為我們無損檢測工作者帶來什么革命性的變化也缺乏必要的準備，但大數據的核心內容我們其實并不陌生。云計算關鍵技術中的海量數據存儲技術、海量數據管理技術、編程模型等都是大數據技術的基礎。

大數據技術的大優勢是能夠將隱藏于海量數據中的信息和知識挖掘出來，為人類的社會經濟活動提供依據，這正是無損檢測技術所需要的。

從多參數識別到數據融合，再到創立云檢測，無損檢測工作者需要的就是能從復雜的海量數據中提取到有關材料或結構件缺陷的信息，并能對被檢對象的總體安全性作出綜合判斷，這可能正是大數據的優勢所在和我們對它的期待。

隨著設計理念的變化，新型高強度、抗疲勞和抗腐蝕材料的不斷問世，無損檢測本身正面臨錯綜復雜的被檢測對象和檢測數據。

大數據技術可以彌補數據中的誤差和錯誤，對于同一問題的分析，基于大量數據的簡單算法比基于小數據的復雜算法更高效，此外，大數據可以分析更多的研究對象，可以通過監測關聯物的變化，預測被檢對象未來可能發生的變化。

由于大數據可以通過數據的相關關系預測事物的發展規律，它在狀態監測、健康監測和壽命預報中都會有很好的應用前景。

無損檢測工作者需要在這一領域進行預先研究和領先研究，可喜的是無損檢測領域已出現了一些這樣的研究。

人才培養

我國在無損檢測人才培養方面走在世界前列并已形成比較合理的人才培養機制。首先有為數較多的以開展無損檢測職業教育、培養具有豐富實踐經驗無損檢測人才為主的職業技術學院，例如渤海船舶職業學院、深圳職業技術學院、河北石油職業技術學院，長沙空軍職業技術學院，陜西工業職業技術學院等。

其次，我國已在十多所高校設有無損檢測本科專業，例如，南昌航空大學，北京交通大學，華東理工大學和海軍航空工程學院等。

此外，一些重點大學還設有無損檢測專業，培養具有博士學位或博士后的無損檢測高端人才，例如，清華大學，北京航空航天大學，哈爾濱工業大學等。

建立相對合理的無損檢測人才結構和人才梯次是面對工程應用難題挑戰的重要策略，也是一項長期有效的方針。

除學術水平的培養外，能力特別是創新能力和解決工程應用中疑難問題能力的培養至關重要。后面對各種挑戰，團隊精神、吃苦耐勞和獻身精神的培養也特別需要重視，這是由無損檢測的工程應用背景所決定的基本要素。