无损检查数据可视化和分析制造技术

提供对所建模对象的交互视觉检验。图形用户界面促进数据可视化和分析应用与检验员之间的交互。该数据可视化和分析应用获取关于受评估工业部件所收集的无损检查数据。所获取的无损检查数据被变换成由体积表示限定的作为表示受评估部件的至少一个视图再现在至少一个显示设备上的可视化。检验员可以导览体积表示以研究包括工业部件的非表面状况的该工业部件的完整性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体上涉及工业部件的无损评估领域，并且更特别地涉及用于在评估时确 定工业部件的完整性所需的无损检查数据的计算机辅助显示、可视化和/或操控。
技术介绍
无损检查通常被执行以检验工业部件的完整性，所述工业部件例如涡轮机/发电 机叶片、磁盘和暴露于操作服务应力的其他部件。特别地，无损检查被进行以试图减轻因部 件暴露于其服务环境而产生的材料降解引起的灾难性故障的可能性。通常由人类检验员来标识和评估潜在的未来故障是否存在于受检测部件的材料 中的指示。一般来说，检验员利用一种或多种无损检查方法来获得检验数据，该检验数据包 括受检部件的测量。在收集数据之后，检验员必须花费相当多的管理数据的时间。检验员 还必须花费相当多的执行数据分析的时间以根据所收集的数据来确定，在受检部件的材料 中是否存在不连续。如果在受检部件中检测到不连续，则该检验员必须试图确定所检测的 不连续的大小和程度以估计部件的总体完整性。基于检验结果，检验员还可以就部件的预 期服务寿命做出估计。执行材料不连续确定不是一件轻松的任务。工业部件检验需要工程技术知识和相 当多的检验部件的经历。甚至具有广泛技术知识的有经验的检验员通常都被要求做出假 设，尤其在研究部件是否呈现出非表面不连续的时候。同样地，习惯做法规定将安全因素结 合到由检验员建立的检验标准中，以对受检的给定部件做出代表性的估计。就这一点来说， 通常将高度保守性和主观性置于部件检验过程中。
技术实现思路
根据本专利技术的方面，提供用于估计和解释关于受评估部件所收集的无损检查数据 的系统、方法和/或计算机程序产品。最初获取与受评估工业部件相关联的无损检查数据。 就这一点来说，无损检查数据包括多个被测量，这些被测量源自测量受评估部件的状况的 至少一种无损检查方法，所述受评估部件的状况包括其非表面状况。还获取将所收集的被 测量关联到与受评估部件相关联的对应位置的位置信息。计算机处理器将被测量和对应位置信息从没有处于表示受评估部件图像的格式 的数据中自动变换成由体积表示限定的作为表示受评估部件的至少一个视图而再现在至 少一个显示设备上的可视化。此外，提供可以由检验员利用的图形用户界面。图形用户界面与处理器交互以导览体积表示，从而研究包括工业部件的非表面状况的该工业部件的完整性。例如，可视化的 至少一个视图可以被调整成显示受评估部件的至少一部分的表示。还可以从检验员感兴趣 的瑕疵中区别出表示受评估工业部件的与检验员不感兴趣的结构相关联的瑕疵的至少一 个视图内的不连续的指示。更进一步地，图形用户界面可以被用来测量检验员感兴趣的每 个检测到的不连续指示的大小、位置和定向中的至少一个。附图说明尽管说明书以特别指出并清楚要求本专利技术权益的权利要求结束，但是要相信从结 合附图的下述描述中将更好地理解本专利技术，在所述附图中相同的附图标记标识相同的元 素，并且其中图1是说明包括根据本专利技术各个方面可以被用来检验和/或评估工业部件的过程和/ 或资源的示例性透视图的框图；图2是说明根据本专利技术的各个方面的检查和分析框架的若干示例性部件的框图，包括 用于存储实施本专利技术软件方面的计算机代码的存储器和/或储存器；图3是说明根据本专利技术的各个方面的检验和分析框架的若干示例性软件部件的框图； 图4是说明根据本专利技术的各个方面使用图2和图3的检验和分析框架来估计受评估工 业部件的完整性的方法的流程图；图5是用于执行根据本专利技术的各个方面的部件检验的用户界面屏幕的示例性抓屏； 图5A是图5抓屏中的X — Z平面的视图的图形说明； 图5B是图5抓屏中的X — Y平面的视图的图形说明； 图5C是图5抓屏中的Y — Z平面的视图的图形说明； 图5D是图5抓屏中的3D体积平面的视图的图形说明；图6是用于执行根据本专利技术另一些方面的部件检验的用户界面屏幕的示例性抓屏； 图6A是图6抓屏中的X — Z平面的视图的图形说明； 图6B是图6抓屏中的X — Y平面的视图的图形说明； 图6C是图6抓屏中的Y — Z平面的视图的图形说明； 图6D是图6抓屏中的3D体积平面的视图的图形说明； 图7是用于执行根据本专利技术又一些方面的部件检验的另一视图；以及 图7A是图7抓屏中的3D体积平面的视图的摄影说明。具体实施例方式如本文更详细说明的那样，传统的材料不连续确定不是一件轻松的任务。更确切 地，工业部件检验目前需要工程技术知识和相当多的检查部件的经历。此外，至少部分因为 目前可用的无损检查方法的精度，甚至具有广泛技术知识的有经验的检验员通常都被要求 做出假设并且将相对大的容限安全因素结合到他们的估计中。因此，通常将高度保守性和 主观性置于部件检验过程中。更进一步地，使用传统无损检查方法的检验员必须在收集到 检验数据之后花费相当多的时间和精力来在发布估计之前执行数据简化、数据解释和数据 分析。这样的话，检查过程可能需要相对长的时间段来完成。检查变得越复杂就需要技能 越高的操作员。然而，根据本专利技术的各个方面，检查和分析框架提供可被工程师/检验员用来估 计并解释从受评估部件的无损检查中所获得的数据的可靠和精确工具。该框架还可以例 如通过将所收集的数据变换成可以由工程师/检验员操控的受评估部件的体积表示来降 低呈现给该工程师/检验员的检验结果的复杂性。通过使无损检查数据的显示和呈现自动 化，操作员不需要花费相当多的时间来执行费力的数据简化。此外，通过使得检验员能够操 控部件的体积表示，检验员可以发布更精确的估计。该框架还可以促进所收集数据的立即 显示，从而使得能够对受评估部件执行初步工程分析，或者所收集的数据可以被保留以便 后续处理。就这一点来说，可以收集一段时间内的无损检查数据，从而可以在由检验员执行 的结构完整性分析中考虑历史信息。根据本专利技术的另一些方面，来自多个传感器和/或来自多种无损检查方法的数据 可以被融为一体以进一步帮助工程师/检验员估计受评估部件的结构完整性。更进一步 地，可以即时实施不同传感器测量和/或来自不同方法的测量的融合以促进与检验员的交互。现在参考附图并且特别地参考图1，框图10说明包括可以被用来根据本专利技术的各 个方面检验和/或估计工业部件12的过程和/或资源的示例性透视图。一般来说，检验员 可以周期性地执行无损评估以估计工业部件12对于其预期服务环境中的服务的适合性。 以说明而非限制的方式，工业部件12可以包括发电机部件，例如涡轮机/发电机叶片、磁盘 等。就这一点来说，部件12被检验/再次检验的周期可以在每几年或更小的量级上。可替 换地，部件12被检验/再次检验的周期可以在高达十年或更多的每几年的量级上。可能影 响给定的再次检验周期的因素可以包括例如先前检验结果、服务中应力的大小和工业部件 12的使用、以及其他因素。当执行部件评估时，检验员可以利用一种或多种无损检查方法14来获得检验数 据。检验员使用所获得的检验数据以及可选的所获得的其他信息来确定在工业部件12中 是否存在可检测的指示该工业部件12的故障或未来故障的可能性的指示符一例如不连续 (即瑕疵)。每种无损检查方法14利用“无损”技术，例如实质上不影响受检部件12的使用 寿命的检测技术。与涡轮机/发电机部件的上述示例一致，无损检查方法14可以用作磁盘 孔检验、叶片附件检验、叶片根部检验、实心本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于估计和解释关于受评估部件所收集的无损检查数据的方法，包括：　　获取关于受评估工业部件所收集的无损检查数据，其中无损检查数据包括源自测量受评估部件的状况的至少一种无损检查方法的多个被测量；　　获取将所收集的被测量关联到与受评估部件相关联的对应位置的位置信息；　　将计算机处理器从没有处于表示受评估部件图像的格式的数据中获取的被测量和对应位置信息自动变换成由体积表示限定的作为表示受评估部件的至少一个视图而再现在至少一个显示设备上的可视化；以及　　利用与处理器交互的图形用户界面以导览体积表示，从而通过以下方式来研究包括工业部件的非表面状况的该工业部件的完整性：　　调整可视化的至少一个视图以显示受评估部件的至少一部分的表示；　　从检验员感兴趣的瑕疵中区别出表示与受评估工业部件的检验员不感兴趣的结构相关联的瑕疵的至少一个视图内的不连续的指示；以及　　利用图形用户界面来测量检验员感兴趣的每个检测到的不连续指示的大小、位置和定向中的至少一个。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：MJ梅塔拉，WA阿巴西，
申请(专利权)人：西门子能源公司，
类型：发明
国别省市：US