바카라 주소 악화를 비파괴 적으로 진단하기위한 새로운 기술 개발

바카라 주소 악화를 무의미하게 진단하기위한 새로운 기술 개발

2022/01/06

바카라 주소 악화 비파괴 진단을위한 새로운 기술 개발 근적외선 광 스펙트럼 및 기계 학습에 의한 고정밀 검사 가능

Niizawa Hideyuki, 연구 그룹 책임자 및 Junji, Planning Chief
  • #ENERGY 환경 제약 지원
KeyPoint바카라 주소 부품은 자동차에서 건축 자재 및 가정용 가전 제품에 이르기까지 다양한 제품에 사용되며 사람들의 삶을 지원합니다 반면에, 바카라 주소은 필연적으로 시간이 지남에 따라 저하된다부품의 악화 이해이다안전하고 안전한 제품또한 최근 몇 년 동안재료 재활용저하가 적은 바카라 주소 부품을 선택하는 기술의 필요성숫자도 증가했습니다
현재까지, 바카라 주소 악화는 실제로 재료를 당기고 파손시 신장을 측정함으로써 발생했습니다변형 및 골절로 테스트 방법로 측정되었습니다 그러나 테스트 후 부품을 사용할 수 없게됩니다파괴없이 저하를 측정하고 결정할 수있는 방법원했다
AIST가 개발 한 "근적외선 조명을 사용한 분해 진단 방법"바카라 주소의 특성을 적용하여 근적외선 조명을 구체적으로 흡수하는 기술and기계 학습을 사용한 데이터 분석소형 장치로 쉽게 검사 할 수 있습니다| "파괴 테스트"와 동일한 정확도로 진단 할 수 있도록 만들어졌습니다
내용

사이트에서 비파괴 진단이 필요합니다

2020 년 7 월, AIST는 "근적외선 조명을 사용한 분해 진단 방법"이라는 기술을 개발했으며, 이로 인해 근적외선 및 기계 학습을 사용하는 바카라 주소 유형의 폴리 프로필렌의 악화에 대한 비파괴적이고 쉬운 진단을 허용합니다 (7/20 보도 자료 기사)

바카라 주소 부품은 현대 사회를 지원하는 다양한 제품 및 기계에 사용됩니다 반면에 바카라 주소은 시간이 지남에 따라 악화되므로 각 부품의 악화를 이해하는 것은 안전한 사용과 제품의 품질 보증에 필수적입니다 최근 몇 년 동안, 재료 재활용에 사용될 수있는 바카라 주소 부품을 분리하기위한 기술의 필요성도 증가하고 있습니다 바카라 주소 부품이 재사용되는지 판단해야합니다

지금까지, 바카라 주소 악화 진단은 실제로 재료를 당기고 파손시 신장을 측정하는 것과 같은 변형 및 파손을 포함하는 테스트 방법을 사용하여 수행되었습니다 그러나이 방법은 측정 대상을 변형시키고 파괴하기 때문에 이미 제품에 통합되어 실제로 사용 된 바카라 주소 부품의 품질과 악화를 진단 할 수 없으며 비파괴 진단을위한 대체 기술이 확립되지 않았습니다

전통적인 분해 진단

근적외선 조명은 장치를 더 컴팩트하게 만듭니다

AIST의 "근적외선 조명을 사용한 분해 진단 방법"은 바카라 주소의 특성을 적용하여 근적외선 조명을 구체적으로 흡수하는 기술입니다

"근적외선 조명을 사용하면 장치가 손바닥 크기로 줄었습니다이를 통해 사이트로 가져 가서 자동차 부품이나 건축 자재를 제거하지 않고도 그 자리에서 검사 할 수 있습니다" 기능 화학 연구 부서의 화학 물질 평가 그룹의 개발자 인 신자와 (Shinzawa)는 근적외선 조명을 사용하는 장점을 설명합니다

근적외선 광 흡수 측정 장치

그러나 반면에, 근적외선을 사용한 측정에 문제도있었습니다 Shinzawa는 "근적외선 조명은 재료 내부로 쉽게 들어갈 수있는 특성을 가지고 있습니다 이것은 분석에 적합하지만, 얻은 스펙트럼은 다양한 화학 성분에 대한 정보도 반영합니다 결과적으로 너무 많은 정보가 있으며, 직관적으로 악화의 범위를 볼 수 없습니다"

실제로 근적외선 스펙트럼 (오른쪽 하단)을 보면 작은 피크가 겹치는 많은 것을 알 수 있으며 어떤 피크가 어떤 종류의 바카라 주소 내부 상태를 반영하는지 쉽게 알 수 없습니다

근적외선 조명 측정 장치 및 근적외선 스펙트럼 예

스펙트럼 데이터의 기계 학습

따라서 Shinzawa는 "머신 러닝"을 사용 하여이 복잡한 스펙트럼 데이터를 분석하여 IT와 기존의 인장 테스트 간의 상관 관계를 조사하기로 결정했습니다 머신 러닝은 데이터 분석 기술의 한 유형이며 컴퓨터를 통해 인간이 배우는 것처럼 많은 양의 데이터를 배우면 데이터에 숨겨진 규칙과 패턴을 발견 할 수 있습니다

이를 위해 Shinzawa는 기계 학습에 대한 실험 데이터를 획득하기 시작했습니다 구체적으로, 먼저, 상이한 정도의 악화를 갖는 폴리 프로필렌 샘플을 제조하고, 이들 샘플을 1600 nm 내지 2000 nm의 파장을 갖는 근적외선 광으로 조사하고, 이들의 흡수 스펙트럼을 측정 하였다 한편, 샘플을 당기고 골절 될 때까지 신장 속도 (파손시 신장)를 측정하기 위해 기존의 분해 진단 방법을 수행 하였다

실제 측정 된 "근적외선 광 흡수 스펙트럼 데이터"와 "파손 데이터에서의 확장"을 결합한 30 세트의 데이터 세트는 훈련되었으며 두 데이터를 연결하는 계산 공식이 도출되었습니다 또한, 다른 폴리 프로필렌 샘플의 데이터를 사용 하여이 계산을 확인했을 때, 두 테스트 데이터는 매우 높은 수준의 일치를 보여 주었다

이런 식으로 신자와는 "근적외선 스펙트럼"과 "파손시 신장"이 상관 관계가 있다고 밝혔으며, "비파괴 적 근접성 스펙트럼에 의해 악화 정도가 결정될 수있다"고 결론을 내렸다

데이터 분석 요약 (왼쪽) 및 폴리 프로필렌 분해 추정 결과 (오른쪽)

과학적으로 테스트 방법을 검증하여 신뢰할 수있는 기술 확립

근적외선 스펙트럼 및 기계 학습을 사용한 데이터 분석을 통해 폴리 프로필렌의 악화가 결정될 수 있더라도 신자와는 근적외선 스펙트럼이 분해를 측정 할 수있는 이유에 대한 기초를 명확히해야한다고 생각했다 "우리는 '기계 학습은 근적외선 스펙트럼에서 데이터와 데이터와 거의 정확도가 높은 신장의 데이터와 데이터와 일치하지 않기 때문에 근적외선 스펙트럼을 보면 악화를 결정할 수 있습니다' '우리가 왜 진단을 통해 바카라 주소 악화 정도를 알 수 없다면, 우리가 비판적으로, 우리가 그것을 사용하지 않을 것인지, 우리는 왜 비판적으로, 우리가 그것을 사용하지 않을 것인지, 우리는 왜 그것을 사용하지 않을 것인지, 우리는 왜 그것을 사용하지 않을 것인지, 우리는 왜 우리가, 우리가, 우리가, 우리가, 우리가, 우리가, 우리는 그것을 불완전하게, 우리가 그것을 불러 일으킬 수 있다면, 높은 신뢰성이 필요합니다 "

신자와는 근적외선 스펙트럼의 모양이 변화하는 메커니즘을 자세히 조사했다 그런 다음 1700 nm 정도의 스펙트럼의 파장에 나타나는 2 개의 큰 피크가 재료의 악화를 반영한다는 것을 발견 하였다 우리가 발견 한 현상은 폴리 프로필렌이 악화되면서 물질의 성분이 바뀌었기 때문에 왼쪽 피크가 증가하고 오른쪽 피크가 감소했다는 현상이 있음을 발견했습니다 스펙트럼 의이 피크 변화는 매우 작고 인간의 눈으로 쉽게 이해할 수 없지만 신자와의 신중한 분석의 결과였습니다

당시 연구 그룹의 책임자였던 Shuromon은 또한 "기술 개발의 기원은 작고 저렴한 근적외선 조사 장치가 비파괴 적 테스트에 적용되고 적용될 수 있는지 여부에 대한 아이디어였으며, 약 10 년 동안 진단 기술로 완료된 이유는 Shinzawa가 스펙트럼 데이터를 잘 해석 할 수 있었기 때문이라고 생각합니다

"진단의 유일한 목표는 폴리 프로필렌이었습니다 앞으로, 우리는 그것이 다른 바카라 주소으로 퍼질 수 있는지 여부를 고려하고 싶습니다 또한 인공적으로 악화 된 샘플 만 분석했지만 지금부터 우리는 실제로 사용되는 제품 및 기타 제품의 악화를 진단해야합니다이를 수행하기 위해서는 다른 쉐이프를 통해 다른 부분을 얻을 수 있습니다 필수적인" 이 진단 기술을 회사 사이트에서 사용할 수있는 수준으로 높이려면 더 많은 다른 샘플을 수집하고 바카라 주소의 비파괴 진단을 수행 할 수있는 기술을 설정해야합니다 신자와가 꾸준히 축적되는 데이터는 여전히 진행 중입니다

"재료 진단 플랫폼"으로 다양한 진단 기술 제공
"재료를위한 종합 병원"에서 쉽게들을 수 있습니다

Shuimon과 Shinzawa가 속한 기능 화학 연구 부서는 바카라 주소 및 고무의 품질과 안전을 평가하기 위해 고유 한 분석 및 평가 기술을 개발하고 있으며, 이러한 기술이 직면 한 문제를 해결하는 회사를 지원하는 "재료 진단 플랫폼"을 설립했습니다

"근적외선 광 스펙트럼을 사용한 재료 진단"외에도 "재료 진단 플랫폼"은 분자 구조 분석, 부가 분석, 고차 구조 분석, 악화 분석, 동적 구조 분석 및 인터페이스 구조 분석을 포함한 광범위한 분석 기술을 제공합니다

"알다시피, 바카라 주소과 고무는 악화가 발생하기 쉬운 재료입니다 바카라 주소과 고무는 복잡한 구조와 구성을 가지고 있기 때문에 원인을 결정하기 위해 정확하게 분석하고 분석해야합니다 이것은 업계가 왜 파산했는지 알지 못하고 언제 교체 해야하는지 알고 싶어합니다"라고 Shurimon은 말합니다

""성형 된 제품이 깨지고 문제가됩니다 "와 같은 재료를 쉽게 가져올 수 있다면, 우리는 그것들을 분석하고 결과를 제조업체에 반환 할 것입니다 우리는 또한 문제를 해결하기 위해 함께 협력 할 것이므로"재료 종합 병원처럼 사용하기를 바랍니다 "

재료 악화는 제품 책임을 담당하는 회사의 주요 문제입니다 AIST의 기능 화학 연구 부서는이 문제를 해결하는 데 도움이되는 활동을 계속합니다
재료 진단 플랫폼

재료 및 화학 영역
기능 화학 연구 부서
화학 재료 평가 그룹
연구 그룹 헤드

신자와 히내키

신자와 히내키

Niizawa Hideyuki의 사진

본사 계획
일반 계획 책임자
(전 연구 그룹의 전 이사)

Shurimon Junji

Mizukado Junji

Shumon Junji의 사진, 일반 계획 책임자
AIST
재료 및 화학 영역
기능 화학 연구 부서

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