POD – Xác suất phát hiện trong NDT là gì?

Bài viết này đề cập đến khái niệm về độ chính xác của thử nghiệm NDT: Xác suất phát hiện (POD).

Kiểm tra không phá hủy (NDT) đóng một vai trò lớn khi cần đảm bảo an toàn. Tầm quan trọng của nó thường bị đánh giá thấp. Thử nghiệm NDT thích hợp giúp ngăn ngừa tai nạn, sự cố và các mối đe dọa tiềm ẩn cho xã hội. NDT đánh giá mức độ an toàn của các thành phần khác nhau và áp dụng cho ngành hàng không vũ trụ cũng như xây dựng và xây dựng đường ống. Các thanh tra viên được chứng nhận kiểm tra các bộ phận và cấu kiện mà không gây hư hại cho chúng.

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về kiểm tra không phá hủy, hãy nhớ xem các bài viết khác của chúng tôi:

POD – Xác suất phát hiện trong NDT là gì?

Xác suất phát hiện (POD) là một thước đo để mô tả độ chính xác của thử nghiệm. Phương pháp thống kê này xác định mức độ hiệu quả của quy trình kiểm tra phát hiện ra các khuyết tật quan trọng.

Sai lầm thường là con người. Điều này cũng áp dụng cho NDT. POD đánh giá kích thước khuyết tật tối thiểu và đồng bộ hóa các thông số định lượng và định tính. Đối với vấn đề này, bạn phải vẽ biểu đồ kích thước của các khiếm khuyết so với các khiếm khuyết được phát hiện. Người kiểm tra có kinh nghiệm thường có POD tốt hơn.

Sơ đồ sau đây cho thấy một đường cong POD. Trên trục X, kích thước của bất liên tục được hiển thị và trên trục Y là POD. Xác suất tiệm cận tới 100%. Tại điểm được đánh dấu, POD là 90% đối với kích thước khuyết tật 22mm.

Từ biểu đồ POD có thể thấy, với bất liên tục 22mm thì sác xuất phát hiện là 90%.

POD được sử dụng ở đâu trong NDT?

Trong NDT, chúng ta sử dụng POD cho nhiều mục đích khác nhau. Đầu tiên và quan trọng nhất, nó giúp thiết lập sự tuân thủ các yêu cầu tiêu chuẩn về chất lượng kiểm tra. Nhìn chung, nó được sử dụng trong quân sự, hàng không vũ trụ, ngành xây dựng và các kiểm tra công nghiệp khác nhau nhằm:

  • Đảm bảo sự tuân thủ yêu cầu tiêu chuẩn.
  • Đầu vào trong đánh giá kiểm tra dựa trên rủi ro (RBI)
  • Đầu vào đánh giá xác suất an toàn.
  • Phân tích khả năng hư hỏng.
  • Lập lịch thời gian tiến hành kiểm tra.
  • Tiêu chuẩn thi công & nghiệm thu.

Quy tắc 90/95 trong NDT là ?

Trong khi làm NDT, chúng ta thường gặp các thông tin như “POD ở mức 90% với độ tin cậy 95%”. Thông tin về kích thước khiếm khuyết ’90 / 95 ‘được sử dụng làm tài liệu tham khảo. Về cơ bản, nó cung cấp cái nhìn sâu sắc về cách một phương pháp / hệ thống đang hoạt động trong trường hợp phổ quát. Độ tin cậy (khoảng) là một công cụ thống kê để ước tính POD cho một phương pháp thử nghiệm cụ thể.

[E. Ginzel – Viện nghiên cứu vật liệu. Giới thiệu về Thống kê trong NDT. ]

Biểu đồ sau được điều chỉnh để hiển thị POD trung bình và độ tin cậy là 95%. Về cơ bản là chúng ta tìm ra khuyết tật với 90% trường hợp và chúng tôi chắc chắn ở mức 95% về nó.

Làm thế nào để xác định giá trị POD?

Chúng ta có thể xác định POD bằng nhiều kỹ thuật trong NDT. Điều này áp dụng cho một số thử nghiệm như thử nghiệm siêu âm (UT), thử nghiệm chụp ảnh phóng xạ (RT) và thử nghiệm quan sát hình ảnh (VT) và trong số những phương pháp thử nghiệm khác. Những gì bạn cần là dữ liệu. Đối với các ví dụ trong thế giới thực, bạn phải thực hiện một số “thử nghiệm” trong các điều kiện không đổi để có đường cong POD gần đúng với thực tế. Bạn có thể lấy ba người kiểm tra và cho mỗi người trong số họ xem 500 hình ảnh về khuyết tật hoặc không phải khuyết tật (đã biết) khác nhau. Có bao nhiêu khuyết tật của mỗi kích thước đã được phát hiện? Vẽ biểu đồ kết quả, ví dụ như sử dụng EXCEL và bạn có một công cụ đơn giản để thực hiện. Có thể kết quả sẽ khác nhau giữa người kiểm tra, chi tiết kiểm tra, phương pháp, thiết bị, v.v. Càng nhiều dữ liệu càng tốt.

Xêm thêm về cách sử dụng Excel tính toán RBI tại đây.

Ngoài ra, bạn có thể sử dụng một trong các phương pháp sau để tạo mô hình thống kê cho đường cong POD:

  • Các hàm phân bố đơn giản
  • Quy trình ước lượng tham số
  • Phương pháp khoảng thời gian
  • Công cụ ước tính khả năng xảy ra tối đa (MLE)
  • Hàm log-logistic

Lợi ích của việc sử dụng POD là gì?

Trong nhiều trường hợp, chúng ta sử dụng nhiều kỹ thuật kiểm tra khác nhau. Với POD, chúng ta có thể so sánh hiệu quả của các quy trình thay thế. Tóm lại, chúng ta có thể xác định phương pháp chính xác nhất trong số các kỹ thuật được sử dụng. Mặt khác, các giá trị POD này cũng đóng vai trò là mục tiêu cần đạt được cho các quá trình thử nghiệm. Nếu các phương pháp có thể được so sánh kết quả với nhau, chúng ta cũng có thể phát hiện ra những sai lệch trong quá trình thực hiện. Nếu bạn kiểm tra hai POD của cùng một phương pháp, bạn có thể phát hiện ra các trường hợp thiết bị không đáng tin cậy hoặc hư .

[BINDT, Viện thử nghiệm không phá hủy của Anh. Xác suất phát hiện.]
Sơ đồ thể hiện hiệu suất tốt nhất mà hệ thống hoặc phương pháp có thể đạt được. Khoảng cách càng lớn thì càng có nhiều khoảng trống để cải thiện.

POD cũng có thể là một động lực để thúc đẩy các giới hạn của hệ thống kiểm tra. Bất liên tục nhỏ nhất mà chúng ta có thể tìm thấy trong một hệ thống còn được gọi là khả năng nội tại – intrinsic capability. Chúng ta muốn đẩy tới gần đường ’90/95′ nhất có thể để thu hẹp khoảng cách hiệu suất.

Biểu đồ sau đây cho thấy một ví dụ về khoảng cách này. Hệ thống có mức phát hiện trong hầu hết trường hợp khi kích thước bất liên tục ở khoảng 22mm nhưng thực tế có thể đạt được mức phát hiện này ngay cả khi kích thước khuyết tật ở 2mm.

Việc chúng ta cần làm là giảm khoảng cách chất lượng và đẩy giá trị POD của hệ thống đến mức tới hạn.

Làm thế nào để cải thiện POD?

Có nhiều yếu tố khác nhau xác định độ chính xác của POD. Con người, ứng dụng và thiết bị là các yếu tố có thể thấy trong bất kỳ ngành công nghiệp nào. Đánh giá chuyên sâu về tất cả các yếu tố này sẽ giúp bạn xác định và cải thiện POD.

  • Hiểu cách thu các giá trị và dữ liệu.
  • Kiểm tra quy trình và vật liệu được sử dụng.
  • Xem xét các yếu tố con người, điều kiện ứng dụng và phạm vi tiếp cận.
  • Nghiên cứu độ nhạy, độ phân giải và độ phức tạp của thiết bị.
  • Ghi chú các giả định nếu có.

Quá trình này có thể cho bạn thấy rằng đội ngũ kiểm tra tại một cơ sở kém đang có hiệu suất kém hơn cơ sở khác, bởi vì họ đang sử dụng thiết bị cũ hoặc có thể do một thanh tra viên rất giàu kinh nghiệm ở cơ sở có năng suất cao hơn?

Tham khảo từ nguồn.

Trả lời