近年来，航天科技集团六院7103厂质量处无损检测中心连续不断创新检测手段，针对发动机产品种类多、结构复杂、检测要求高等特点，先后开发出适用于发动机推力室、导管、贮箱、气瓶等零组件的多套自动化检测系统，检测成本直降90%，检测效率提高3倍，突破了一个又一个制约生产流程的瓶颈，为生产任务完成发挥了积极作用。
技术革新颠覆传统检测方法
传统射线胶片的归档存储问题深深困扰着无损检测中心研究员王永红，“目前中心的6个底片库房已基本处于饱和状态，保管成本和压力更是与日俱增，改革势在必行。”他边说边从角落的储存架上拉出一箱50斤重的底片，标记存档时间为上个世纪90年代。
现在，数字化检测系统的应用以电子图像取代传统胶片，不但解决了库房存储问题，检索时间也由10 分钟缩短至15秒，极大降低底片复查的劳动强度，让工作人员再也不用翻箱倒柜找资料，质量复查回溯更加简便。
此外，数字化手段的改进运用，还能通过图像增强处理让焊缝内部缺陷无处遁形。过去需要在高光照条件下肉眼仔细分辨的微小缺陷，现在通过专用软件平台，轻点鼠标，其轮廓尺寸便一览无余，不仅提高了检测灵敏度，还增强了检测结果的可靠性。
智能化加持
机器替换人工赋能检测创新
推力室无损检测组组长高辉与“机器人同事”相处了四年时间，提到中心研发的首套自动化检测系统赞不绝口：“原本我们需要整整一天半时间检测完毕的一件推力室钎焊身部产品，现如今只需要71分钟。”
以前检测必须将发动机推力室划分成大大小小100余块检测区域，贴上数字编号，配合30多斤重的特制工装，将胶片粘贴到钎身上，靠四五个人频繁进出铅房转动钎身才能完成检测，其间还要同步进行大量的胶片裁切、暗室底片冲洗工作，过长的检测周期严重制约着发动机的生产周期。
现在，检测人员只需将推力室推进铅房，机器人便带动探测器主动靠近推力室外壁，与射线机精准协同，按规划好的最优路径自下而上，伴随着推力室的“自转”，逐层扫描检测，过程无需人工干预。目前，该系统已完成1300余台件次推力室产品检测。
“阵列数字探测器及机器人的引入，提高了钎焊身部的检测灵敏度及检测效率，在满足发动机七大类钎焊产品检测需求的基础上，我们又进一步挖掘其检测潜力，升级开发新功能，用来并线自动检测推力室中段等八大类熔焊产品。” 中心技术员刘国增介绍。
基于该系统的技术积累，中心团队再引入机器人3D视觉识别技术，研发出了导管焊缝柔性检测系统。截至目前，该系统已累计完成220台次发动机导管的检测工作，检测导管5000余根，检测导管种类、数量通过机器学习仍在持续增加。
“这套系统结构复杂，前期我们没有任何成熟技术和案例可以参考，先后沟通过国内外30多家知名检测公司和自动化系统制造商，都表示难度之大不可能实现，那段时间非常焦虑，晚上睡觉脑子里全是各种检测方案和预想的检测结果。”王永红谈到。
功夫不负有心人，经过大量的方案论证和工艺试验，最终中心团队攻克了导管3D视觉识别、多系统交互通讯、复杂运动路径规划等一系列关键技术，实现了发动机异形小直径导管的自动化检测，检测效率提升2倍以上，填补了国内外该项检测领域的空白，并申报两项国家发明专利。
基于精益化管理理念，自动化检测系统的应用，降低检测成本、提升检测效率，保证检测一致性，实现了一系列质量管理新跨越。在成本管控方面，王永红欣慰地说到：“自动化检测系统省去了传统检测所必备的耗材和条件建设，直接检测成本降低90%以上，每年至少可节省上百万元。”随着任务量的增加，所节省成本仍将持续降低，产生良好的经济效益。
在效率提升方面，传统检测过程全部为手工操作，单台贮箱检测时间需要2.5小时，现在机器取代人工，变间断检测为连续检测，检测时间仅需30分钟，大幅提高了检测效率，降低了检测劳动强度，提高了检测设备利用率，减少了设备和铅房损耗。
在谈及产品检测一致性时，铸件无损检测组组长常博说：“我们组所检测的气瓶、贮箱产品种类多，对透照的角度、焦距和底片黑度、质量等检测要求极高，过去这类产品平均有40%的重复透照工作，严重制约着产品生产周期。”
现在，自动化检测系统将人工操作和环境影响因素降为零，再也不需要重复透照，近三个月时间内，已高效检测2000件次气瓶、贮箱产品，从根本上保证了检测过程和检测结果的一致性，将检测人员从高强度、低效率的重复劳动中解放出来，使其专精于检测结果的分析和评定，在高效率的劳动中有为、有位、有幸福感。
面向未来，发动机科研生产任务与日俱增，质量检测要求更加严格，越来越多的自动化检测系统会入驻生产车间，陪同航天奋斗者们共同精准把控发动机产品质量关。
加强柔性自动化检测系统建设、深入融合数字化与自动化技术、扩容推广多型号各式零组件产品自动化检测、夯实产品自动化检测工艺转化和检测应用……王永红和他的团队又开启了智能检测的新征程。
编辑/ 胡蓝月
审核/ 魏京华
监制/ 索阿娣
