O que é inspeção visual?

Inspecionar equipamentos, produtos e materiais com o olho humano é a forma mais antiga e simples de inspeção visual. Ela ainda é usada atualmente na fabricação, no setor de energia e na área médica, pois é eficaz na detecção de defeitos no nível da superfície.

Na era pré-digital, os inspetores eram treinados para identificar defeitos, às vezes a olho nu e, em outros casos, usando as ferramentas mais simples, como luzes e lupas. Com o avanço de câmeras e drones portáteis de alta qualidade, a inspeção visual evoluiu para um novo estágio.

Atualmente, as empresas coletam imagens e vídeos digitais de máquinas, produtos fabricados e outros aspectos das operações físicas para realizar inspeções visuais. Inspeções com filmagens de vídeo e imagens podem ser feitas em tempo real a partir de um local remoto ou avaliadas mais tarde, quando as imagens coletadas por câmeras forem recuperadas.

O software que usa inteligência artificial (IA) também é usado hoje para automação da inspeção visual. Ao "ensinar" um computador a ler imagens e determinar quando elas atendem aos padrões aceitáveis, as empresas podem automatizar o processo de inspeção visual, economizando tempo e, às vezes, melhorando a precisão. Isso pode variar desde a identificação de corrosão nos topos de turbinas eólicas até a identificação de conectores defeituosos em componentes eletrônicos de produtos.

Um exemplo de integração da IA em sistemas de inspeção visual está no setor automotivo. Os fabricantes de automóveis de hoje usam imagens e deep learning para identificar defeitos de forma rápida e consistente no início do processo de produção.

Com essa tecnologia, também conhecida como inspeções visuais inteligentes, as organizações podem realizar inspeções com mais rapidez, precisão e economia em uma ampla variedade de ambientes. Ao empregar máquinas para realizar testes visuais, as empresas podem manter as pessoas fora de áreas perigosas e espaços confinados, como tanques de armazenamento, protegendo a segurança dos trabalhadores sem sacrificar os benefícios da inspeção visual.

A inspeção visual é uma forma de ensaio não destrutivo (NDT). Métodos não destrutivos permitem que os inspetores avaliem um sistema ou componente sem alterá-lo permanentemente.  Além das inspeções visuais, o NDT também inclui técnicas de inspeção, como emissões, testes radiográficos, de raios-X e infravermelho e ultrassônicos.

NDT é um termo frequentemente usado em operações industriais ou de fabricação; no entanto, ele pode ser aplicado a vários outros setores. Por exemplo, um raio X para avaliar se uma pessoa tem um osso quebrado ou um revisor que avalia um documento e indica erros que precisam ser revisados também seriam tipos de NDT.

Como as inspeções visuais examinam apenas a superfície, as organizações costumam usá-las em conjunto com outros métodos de testes.

Cada setor e organização tem seu próprio processo para realizar inspeções visuais. No entanto, há semelhanças nos fluxos de trabalho de inspeção, frequentemente encontrados nos processos de inspeção visual. Elas incluem:

• Identificar todos os equipamentos, materiais, produtos e infraestruturas que necessitam de ser inspecionados.
• Definir quais condições devem acionar uma inspeção.
• Criar diretrizes claras sobre o que constitui um defeito.
• Anotar com que frequência essas inspeções devem ser realizadas.
• Criar um meio para relatar, documentar e lidar com defeitos e downtime quando detectados.
• Incorporar inspeções visuais em listas de verificação de manutenção.

Uma vez estabelecido um processo, as organizações podem usar vários métodos para realizar inspeções visuais, incluindo:

• Amostragem aleatória. As verificações de qualidade são realizadas em produtos ou ativos físicos selecionados aleatoriamente. Na fabricação, os produtos são frequentemente verificados diretamente na linha de produção quanto a defeitos visuais óbvios. 
• Amostragem manual completa. Todos os produtos são inspecionados manualmente por uma pessoa treinada para identificar defeitos. Pode ser um trabalho fisicamente exigente, com ações repetitivas que devem ser acompanhadas com políticas de segurança, equipamentos ergonômicos e ferramentas adequadas.
• Inspeção visual remota (RVI). Usando câmeras remotas, tecnologia de ponta e drones, as organizações podem observar os equipamentos com segurança à distância. Essa solução de inspeção pode ser conduzida em tempo real; ou em áreas remotas, onde a conectividade pode ser um problema, as inspeções podem ser realizadas recuperando as imagens e analisando-as posteriormente.
• Inspeção visual automatizada. Os produtos são inspecionados em tempo real usando câmeras, métodos de processamento de imagem e algoritmos de aprendizado de máquina. Diferentemente da RVI, em que as equipes levam o equipamento de inspeção para o campo, as inspeções visuais automatizadas geralmente são feitas internamente, em um único local.

A inspeção visual tem sido usada há muitos anos para garantir a qualidade e a segurança. Além disso, também oferece estes benefícios:

• Economia: ao identificar defeitos o mais cedo possível, as empresas podem reduzir os custos de descarte de produtos defeituosos ou identificar ativos que precisam de reparo mais rapidamente.
• Segurança: a RVI permite que as empresas realizem inspeções visuais com mais segurança do que nunca, ajudando-as a identificar defeitos em ambientes que podem ser nocivos.
• Otimização: as inspeções visuais são uma forma rápida, barata e não intensa de avaliar a qualidade. Ao usar inspeções visuais automatizadas, as organizações podem otimizar ainda mais o processo de inspeção ao reduzir o tempo de trabalho prático.
• Velocidade: ao usar a inspeção visual automatizada, as inspeções são realizadas mais rapidamente do que com trabalhadores humanos e podem ocorrer a qualquer momento, 24 horas por dia, 7 dias por semana.
• Precisão: as inspeções visuais automatizadas podem ser mais precisas do que inspeções com o olho humano, pois podem detectar pequenos defeitos que são imperceptíveis ou fáceis de ignorar.

Quando o controle de qualidade e a segurança são fundamentais, a inspeção visual é utilizada, e pode ser necessária, inclusive nestes casos de uso:

• Fabricação: seja na fabricação de carros, produtos farmacêuticos ou semicondutores, a inspeção visual identifica defeitos de montagem e cosméticos no chão de fábrica.
• Saúde: desde a fabricação de dispositivos médicos até a inspeção de equipamentos antes da cirurgia, as inspeções visuais são fundamentais para a saúde e a segurança do paciente.
• Energia: as inspeções visuais aumentam a segurança dos equipamentos em muitas facetas diferentes do setor de energia, desde a mineração e a extração de combustível até a geração de energia.
• Infraestrutura civil: a inspeção de estradas, pontes e túneis em busca de possíveis problemas é obrigatória para a segurança pública, pode levar meses e requer atenção aos mínimos detalhes.

Até recentemente, a inspeção visual era um processo difícil de automatizar. Os computadores ainda não haviam chegado ao nível do olho humano. No entanto, os mais recentes avanços nos recursos de IA tornaram os recursos de inspeção visual automatizada mais eficientes e precisos.

Um grande obstáculo que os engenheiros tiveram que superar é a incapacidade do computador de processar o conteúdo de uma imagem. A visão computacional ajudou a resolver esse problema. Esse processo permite que os computadores derivem informações significativas de imagens digitais, vídeos e outras entradas visuais. Os computadores agora não apenas podem processar a imagem, mas também podem gerar insights de dados que podem ser usados para adotar ações corretivas ou fazer recomendações. 

Aqui estão alguns dos recursos oferecidos pela visão computacional:

• Reconhecimento de imagens: permite que os computadores extraiam contexto e significado de uma imagem, incluindo identificação de objetos, lugares, pessoas e manuscritos.
• Detecção de objetos: essa técnica identifica e localiza objetos em uma imagem ou vídeo, desenhando limites ao redor dos objetos, permitindo uma inspeção mais detalhada dentro do contexto do objeto.
• Monitoramento remoto: assim como a inspeção visual remota, o monitoramento remoto avalia e inspeciona um objeto por meio de uma imagem ou vídeo, seja por um humano ou usando tecnologia impulsionada por IA.
• Gerenciamento preditivo de ativos: as organizações podem coletar dados de máquinas e ativos para entender a integridade total do ativo em termos de seu ciclo de vida e, em seguida, aproveitar esses dados para prever quando uma falha pode ocorrer.
• Alertas de segurança do trabalhador: quando uma situação insegura é detectada em um espaço confinado ou outra área controlada, os sistemas podem alertar os trabalhadores sobre riscos potenciais.