ما الفحص البصري؟
استكشاف حل الفحص البصري من IBM سجّل للحصول على آخر المستجدات في مجال الاستدامة
رسم توضيحي يوضح استخدام التقنية في عمليات الفحص البصري لكشف العيوب والحفاظ على الجودة
ما الفحص البصري؟

الفحص البصري هو تقنية للكشف عن العيوب بالعين المجردة، للتأكد من أن المعدات تعمل بشكل صحيح أو أن المنتجات المصنعة تتوافق مع المواصفات المطلوبة. يمكن أن يشمل ذلك الفحوصات البصرية التي تتم شخصيا أو عن بعد باستخدام الصور الرقمية.

دليلك لحساب انبعاثات غازات الاحتباس الحراري

تعرّف على العمليات المستخدمة لإدارة بيانات الأداء البيئي والخطوات المطلوبة لحساب انبعاثات غازات الاحتباس الحراري (GHG).

محتوى ذو صلة سجل للحصول على دليل إعداد تقارير الاستدامة للشركات (CSRD) للاتحاد الأوروبي
تطور الفحص البصري

يعد فحص المعدات والمنتجات والمواد بالعين البشرية أقدم وأبسط أشكال الفحص البصري. ولا يزال يستخدم حتى اليوم في التصنيع وصناعة الطاقة والمجال الطبي لأنه فعّال في الكشف عن العيوب على مستوى السطح.

في حقبة ما قبل العصر الرقمي، كان المفتشون يتدربون على تحديد العيوب، أحياناً بالعين المجردة، وفي حالات أخرى باستخدام أبسط الأدوات، مثل الأضواء والنظارات المكبرة. مع تقدم الكاميرات والطائرات بدون طيار عالية الجودة، تطور الفحص البصري إلى مرحلة جديدة.

اليوم، تقوم الشركات بجمع الصور ومقاطع الفيديو الرقمية للماكينات والمنتجات المصنعة وغيرها من جوانب العمليات المادية لإجراء عمليات الفحص البصري. يمكن إجراء عمليات الفحص باستخدام لقطات الفيديو والصور في الوقت الفعلي من موقع بعيد أو مراجعتها لاحقًا بمجرد استرجاع الكاميرا التي تجمع الصور.

تُستخدم اليوم أيضًا البرامج التي تستخدم الذكاء الاصطناعي (AI) لأتمتة الفحص البصري. من خلال "تعليم" الكمبيوتر قراءة الصور وتحديد مدى مطابقتها للمعايير المقبولة، يمكن للشركات أتمتة عملية الفحص البصري، مما يوفر الوقت وأحيانًا يحسّن الدقة. قد يتراوح ذلك من تحديد التآكل على قمم توربينات الرياح إلى تحديد الموصلات المعيبة داخل إلكترونيات المنتجات.

أحد الأمثلة على دمج الذكاء الاصطناعي في أنظمة الفحص البصري هو صناعة السيارات. يستخدم مصنعو السيارات اليوم الصور والتعلم العميق لتحديد العيوب بسرعة وثبات في وقت مبكر من عملية الإنتاج.

بفضل هذه التقنية، المعروفة أيضًا باسم عمليات الفحص البصري الذكية، تستطيع المنظمات إجراء الفحوصات بشكل أسرع وأكثر دقة وبتكلفة أقل في مجموعة واسعة من البيئات. من خلال استخدام الآلات لإجراء الفحوصات البصرية، يمكن للشركات إبعاد الأفراد عن المناطق الخطرة والأماكن الضيقة، مثل صهاريج التخزين، مما يعزز سلامة العمال دون التضحية بمزايا الفحص البصري.

الفحص البصري والاختبار غير الإتلافي (NDT)

الفحص البصري هو أحد أشكال الاختبارات غير المتلفة (NDT). تسمح الأساليب غير المتلفة للمفتشين بتقييم النظام أو العنصر دون إجراء تغييرات دائمة عليه.  بالإضافة إلى الفحوصات البصرية، يشمل NDT أيضًا تقنيات أخرى مثل فحص الانبعاثات والتصوير الشعاعي والأشعة السينية والأشعة تحت الحمراء والفحص بالموجات فوق الصوتية.

غالباً ما يستخدم مصطلح NDT في التصنيع أو العمليات الصناعية؛ ومع ذلك، يمكن أن ينطبق على العديد من الصناعات الأخرى. على سبيل المثال، الأشعة السينية لتقييم ما إذا كان الشخص يعاني من كسر في العظام أو مدقق لغوي يراجع مستندًا ويشير إلى الأخطاء التي تحتاج إلى مراجعات ستكون أيضًا أنواعًا من الاختبارات غير الإتلافية.

نظرًا لأن عمليات الفحص البصري تنظر فقط إلى السطح، فغالبًا ما تستخدمها المؤسسات جنبًا إلى جنب مع طرق الاختبار الأخرى.

تنفيذ عملية الفحص البصري

كل صناعة ومنظمة لديها عملية خاصة بها لإجراء الفحوصات البصرية. ومع ذلك، هناك قواسم مشتركة في سير عمل الفحص التي غالبًا ما توجد في عمليات الفحص البصري. تشمل هذه القواسم المشتركة ما يلي:

  • تحديد جميع المعدات والمواد والمنتجات والبنى التحتية التي تحتاج إلى فحص.
  • تحديد الشروط التي يجب أن تؤدي إلى الفحص.
  • وضع إرشادات واضحة تحدد ما يشكل عيبًا.
  • تحديد عدد مرات إجراء هذه الفحوصات.
  • إنشاء وسيلة للإبلاغ عن العيوب وفترة التعطل وتوثيقها ومعالجتها عند اكتشافها.
  • دمج عمليات الفحص البصرية في قوائم مراجعة الصيانة.
طرق الفحص البصري

بعد تحديد العملية، قد تستخدم المنظمات طرقا مختلفة لإجراء عمليات الفحص البصري، بما في ذلك:

  • أخذ عينات عشوائية. يتم إجراء فحوصات الجودة على منتجات أو أصول مادية مختارة عشوائيًا. في التصنيع، غالبًا ما يتم فحص المنتجات عند خط الإنتاج مباشرةً بحثًا عن العيوب البصرية الواضحة. 
  • الفحص اليدوي الكامل. يقوم شخص مدرّب على اكتشاف العيوب بفحص جميع المنتجات يدويًا. يمكن أن تكون هذه مهمة تتطلب جهدا بدنيا وتتضمن إجراءات متكررة، ويجب أن تكون مصحوبة بسياسات سلامة، ومعدات مريحة وأدوات مناسبة.
  • الفحص البصري عن بُعد (RVI). باستخدام الكاميرات عن بُعد والتكنولوجيا المتطورة والطائرات بدون طيار، يمكن للمؤسسات مراقبة المعدات بأمان من بعيد. يمكن إجراء حل الفحص هذا في الوقت الفعلي؛ أو في المناطق النائية حيث قد يكون الاتصال مشكلة، فيمكن إجراء عمليات الفحص عن طريق استرجاع الصور وتحليلها لاحقًا.
  • الفحص البصري المؤتمت. يتم فحص المنتجات في الوقت الفعلي باستخدام الكاميرات وطرق معالجة الصور وخوارزميات التعلم الآلي. على عكس الفحص البصري عن بُعد (RVI) حيث تأخذ الفرق معدات الفحص إلى الميدان، عادةً ما يتم إجراء عمليات الفحص البصري المؤتمتة في الموقع في مكان واحد.
مزايا الفحص البصري

تم استخدام الفحص البصري لسنوات عديدة لضمان الجودة والسلامة. بالإضافة إلى ذلك، فإنه يوفر أيضا هذه الفوائد:

  • التوفير: من خلال تحديد العيوب في أقرب وقت ممكن، يمكن للشركات تقليل تكاليف إلغاء المنتجات المعيبة أو تحديد الأصول التي تحتاج إلى إصلاح بشكل أسرع.
  • السلامة: تتيح تقنية الفحص البصري عن بُعد للشركات إجراء عمليات الفحص البصري بأمان أكثر من أي وقت مضى من خلال مساعدتها على تحديد العيوب في البيئات التي قد تكون ضارة.
  • التحسين: الفحوصات البصرية هي وسيلة سريعة وغير مكلفة وغير مرهقة لتقييم الجودة. عند استخدام عمليات الفحص البصري المؤتمتة، تستطيع المنظمات زيادة تحسين عملية الفحص عن طريق تقليل الوقت الذي يتطلبه التدخل اليدوي.
  • السرعة: عند استخدام الفحص البصري المؤتمت، يتم إجراء عمليات التفتيش بشكل أسرع من العمال البشريين ويمكن أن تحدث في أي وقت، على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.
  • الدقة: يمكن أن تكون الفحوصات البصرية المؤتمتة أكثر دقة من الفحص بالعين المجردة، حيث إنها تستطيع اكتشاف العيوب الطفيفة التي قد لا تكون مرئية أو من السهل نجاهلها.
حالات استخدام الفحص البصري

عندما تكون مراقبة الجودة والسلامة ذات أهمية قصوى، يتم استخدام الفحص البصري، وقد يكون مطلوبًا، بما في ذلك في حالات الاستخدام هذه:

  • التصنيع: سواء كان تصنيع سيارات أو أدوية أو أشباه موصلات، يساعد الفحص البصري في اكتشاف العيوب التجميعية والتجميلية على أرضية التصنيع.
  • الرعاية الصحية: من تصنيع الأجهزة الطبية إلى فحص المعدات قبل إجراء العمليات الجراحية، تُعد عمليات الفحص البصري أساسية لصحة المرضى وسلامتهم.
  • الطاقة: تعمل الفحوصات البصرية على تحسين سلامة المعدات في العديد من جوانب صناعة الطاقة، بدءًا من التعدين واستخراج الوقود وصولًا إلى توليد الطاقة.
  • البنية التحتية المدنية: يعدّ فحص الطرق والجسور والأنفاق للكشف عن المشكلات المحتملة أمرًا ضروريًا لضمان السلامة العامة، وقد يستغرق شهوراً ويتطلب انتباهًا لأدق التفاصيل.

 

 

الفحص البصري المؤتمت والذكاء الاصطناعي

حتى وقت قريب، كان الفحص البصري عملية يصعب أتمتتها. ولم تكن أجهزة الكمبيوتر قد وصلت بعد إلى مستوى العين المجردة. ومع ذلك، فإن أحدث التطورات في قدرات الذكاء الاصطناعي جعلت ميزات الفحص البصري المؤتمت أكثر كفاءة ودقة.

اجه المهندسون تحديًا كبيرًا في معالجة أجهزة الكمبيوتر لمحتويات الصور، وقد ساعدت تقنية رؤية الكمبيوتر في التغلب على هذه المشكلة. تمكّن هذه العملية أجهزة الكمبيوتر من استخلاص معلومات مفيدة من الصور الرقمية ومقاطع الفيديو والمدخلات البصرية الأخرى. لم تعد أجهزة الكمبيوتر قادرة فقط على معالجة الصورة، بل يمكنها أيضًا توليد رؤى بيانات يمكن استخدامها لاتخاذ إجراءات تصحيحية أو تقديم توصيات. 

فيما يلي بعض القدرات التي توفرها رؤية الكمبيوتر:

  • التعرّف على الصور: يتيح ذلك لأجهزة الكمبيوتر استخلاص السياق والمعنى من الصورة، بما في ذلك تحديد الأشياء والأماكن والأشخاص وخط اليد.
  • الكشف عن الأجسام: تتيح هذه التقنية التعرف على الأجسام داخل الصورة أو الفيديو وتحديد موقعها من خلال رسم حدود حولها، مما يسمح بفحص أدق ضمن سياق الأجسام.
  • المراقبة عن بُعد: تشبه إلى حد كبير الفحص البصري عن بًعد، حيث تقوم المراقبة عن بُعد بمراجعة وفحص كائن عبر صورة أو مقطع فيديو، إما بواسطة إنسان أو باستخدام تقنية مدعومة بالذكاء الاصطناعي.
  • إدارة الأصول التنبؤية: يمكن للمنظمات جمع البيانات من الأجهزة والأصول لفهم الحالة العامة للأصل من بناءً على دورة حياته، ثم الاستفادة من هذه البيانات للتنبؤ بالوقت المحتمل لحدوث الأعطال.
  • تنبيهات سلامة العمال: عندما يتم اكتشاف موقف غير آمن داخل مكان ضيق أو منطقة أخرى خاضعة للرقابة ، يمكن للأنظمة تنبيه العمال بالمخاطر المحتملة.
حلول IBM
برنامج الفحص البصري

ضع قوة رؤية الكمبيوتر بين أيدي فرق الجودة والفحص لديك. يجعل IBM Maximo Visual Inspection رؤية الكمبيوتر باستخدام التعلم العميق أكثر سهولة بالنسبة لمستخدمي الأعمال باستخدام أدوات الفحص المرئية التي تعزز.

IBM Maximo Visual Inspection
الموارد
الفحص البصري لتحسين الجودة في التصنيع

تعرّف على كيفية تغيير التعلم العميق للفحص البصري في مجال التصنيع.

ما هي رؤية الكمبيوتر؟

تعرّف على الرؤية الحاسوبية وكيف يمكنك استخدام التعلم الآلي والشبكات العصبية لتدريب أجهزة الكمبيوتر على رؤية العيوب قبل أن تؤثر على العمليات.

أنماط التعليمات البرمجية لمنصة IBM Maximo® Visual Inspection

استكشف أنماط التعليمات البرمجية المختلفة التي تم تحديدها كحالات استخدام شائعة ضمن الفحص البصري.