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我國(guó)無(wú)損檢測(cè)行業(yè)的進(jìn)展與挑戰(zhàn)

    導(dǎo)讀：從理論創(chuàng)新、工程應(yīng)用、創(chuàng)新人才培養(yǎng)、重大無(wú)損檢測(cè)設(shè)備系統(tǒng)研制和生產(chǎn)等方面介紹了我國(guó)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展情況和總體發(fā)展態(tài)勢(shì)，重點(diǎn)放在無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在一些大型或特大型工程項(xiàng)目領(lǐng)域取得的成績(jī)。
　　
　　無(wú)損檢測(cè)技術(shù)已融入國(guó)家總體經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)，正在為解決國(guó)家急需解決的大型工程項(xiàng)目的安全和涉及安全、民生的重大項(xiàng)目服務(wù)。
　　
　　隨著一些重大無(wú)損檢測(cè)儀器的研制、開(kāi)發(fā)列入國(guó)家發(fā)展專(zhuān)項(xiàng)計(jì)劃，我國(guó)現(xiàn)在的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)已在一個(gè)比過(guò)去任何時(shí)候都高得多的平臺(tái)上向前發(fā)展。
　　
　　新材料、新的制造技術(shù)、新加工方法的出現(xiàn)都向傳統(tǒng)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)提出了挑戰(zhàn)，而新傳感器技術(shù)、云計(jì)算和大數(shù)據(jù)的出現(xiàn)則向傳統(tǒng)無(wú)損檢測(cè)理念本身提出了挑戰(zhàn)。
　　
　　為適應(yīng)這一快速變化的世界，無(wú)損檢測(cè)工作者要有緊迫感。
　　
　　因此，盡管在經(jīng)歷了本世紀(jì)第一個(gè)十年的跨越式發(fā)展之后，我國(guó)已從一個(gè)無(wú)損檢測(cè)大國(guó)進(jìn)入世界無(wú)損檢測(cè)強(qiáng)國(guó)之列，但我們?nèi)孕璩浞终J(rèn)識(shí)面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，才能使我國(guó)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)水平堅(jiān)實(shí)地立足于世界無(wú)損檢測(cè)強(qiáng)國(guó)之林。
　　
　　1、我國(guó)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的總體發(fā)展情況
　　
　　無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展在很大程度上取決于國(guó)家的生產(chǎn)技術(shù)水平和經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度。過(guò)去一段時(shí)期我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和綜合國(guó)力的快速增強(qiáng)給無(wú)損檢測(cè)事業(yè)的發(fā)展創(chuàng)造了前所未有的發(fā)展機(jī)遇，各工業(yè)部門(mén)和國(guó)防單位的無(wú)損檢測(cè)事業(yè)都進(jìn)入快速發(fā)展期并取得了令世人矚目的成績(jī)。
　　
　　我國(guó)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)近幾年的發(fā)展具有如下一些顯著特點(diǎn)。首先是應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛，幾乎涵蓋各主要工業(yè)部門(mén)。
　　
　　除大家熟知的航空航天、石油化工、鐵路、核電、冶金、壓力容器和特種設(shè)備、礦山機(jī)械等領(lǐng)域外，無(wú)損檢測(cè)技術(shù)在一些過(guò)去甚少應(yīng)用的工業(yè)部門(mén)或新工業(yè)領(lǐng)域也能順勢(shì)前進(jìn)，滿足國(guó)家的需要，諸如在海底石油勘探和海洋石油平臺(tái)，高速鐵路，高速公路、超超臨界發(fā)電鍋爐，特高壓輸電線路和變壓器，核反應(yīng)堆部件等領(lǐng)域也有十分良好的應(yīng)用勢(shì)頭。
　　
　　其次，檢測(cè)方法更加多樣化以適應(yīng)不同部件、不同材料的檢測(cè)需求。超聲（包括相控和TOFD）、射線（包括數(shù)字射線成像、CT）、渦流（包括脈沖渦流、遠(yuǎn)場(chǎng)渦流）、磁學(xué)方法（磁粉、漏磁場(chǎng)、磁記憶）和滲透這五大常規(guī)檢測(cè)方法都有進(jìn)一步發(fā)展并已派生出許多新的檢測(cè)方法和新的檢測(cè)理念。
　　
　　聲發(fā)射技術(shù)、紅外熱成像、微波檢測(cè)和激光干涉技術(shù)的應(yīng)用也日趨成熟并成為新的常規(guī)檢測(cè)方法。此外，ACFM（交流場(chǎng)測(cè)量）、機(jī)器視覺(jué)檢測(cè)技術(shù)、中子射線成像檢測(cè)等也有了應(yīng)用。
　　
　　我國(guó)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)總體水平已步入世界強(qiáng)國(guó)之列，這首先表現(xiàn)在無(wú)損檢測(cè)在工程應(yīng)用領(lǐng)域處于國(guó)際先進(jìn)甚至領(lǐng)先水平。
　　
　　目前，我國(guó)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)人員可以自行解決各種大型工程項(xiàng)目的各類(lèi)常規(guī)無(wú)損檢測(cè)所面臨的各種技術(shù)疑難問(wèn)題；現(xiàn)有的各種無(wú)損檢測(cè)方法，包括各種新方法幾乎無(wú)一例外都在我國(guó)得到應(yīng)用或開(kāi)展了深入研究，這應(yīng)當(dāng)是一個(gè)很了不起的成就。
　　
　　無(wú)損檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的另一重要標(biāo)志是創(chuàng)新能力的迅速增長(zhǎng)，一批擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新技術(shù)、新方法和新儀器已經(jīng)問(wèn)世，特別是大型和集成型檢測(cè)儀器的不斷問(wèn)世并迅速投入無(wú)損檢測(cè)市場(chǎng)。
　　
　　超聲相控陣（包括相控陣超聲波換能器）、超聲衍射時(shí)差（TOFD）技術(shù)和電磁檢測(cè)儀器已形成有很強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)能力的生產(chǎn)基地。
　　
　　汕頭超聲儀器研究所和武漢中科創(chuàng)新等單位已可規(guī)模化生產(chǎn)具有相控檢測(cè)和TOFD檢測(cè)功能并具有國(guó)際先進(jìn)水平的超聲成像系統(tǒng)，汕頭超聲電子股份有限公司研究開(kāi)發(fā)了滾輪探頭單軸C掃描檢測(cè)系統(tǒng)用于復(fù)合材料大面積快速掃查，因其耦合效果好，掃查速度快，特別適合航空航天領(lǐng)域復(fù)合材料的快速C掃描檢測(cè)，這些都標(biāo)志著我國(guó)在超聲相控陣儀器開(kāi)發(fā)方面已步入世界最先進(jìn)水平之列。
　　
　　集多頻、多通道陣列渦流檢測(cè)功能于一體并能擴(kuò)展成具有遠(yuǎn)場(chǎng)渦流、低頻電磁場(chǎng)和磁記憶等檢測(cè)功能的智能型電磁檢測(cè)儀也已在愛(ài)德森（廈門(mén)）電子有限公司批量生產(chǎn)。我國(guó)已能完全自主開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)能量范圍在2MeV至15MeV的工業(yè)CT/DR系統(tǒng)，國(guó)產(chǎn)高能工業(yè)CT/DR系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)二維、三維成像，檢測(cè)工件直徑可達(dá)2000mm以上，這應(yīng)當(dāng)是引以自豪的成就。此外，一些重大或特大型無(wú)損檢測(cè)儀器專(zhuān)項(xiàng)正在列入國(guó)家層面科研計(jì)劃，這是十分可喜的現(xiàn)象。
　　
　　例如，可為航空、航天及軍工產(chǎn)品大型結(jié)構(gòu)件進(jìn)行檢測(cè)和測(cè)繪的中子斷層成像檢測(cè)系統(tǒng)的研制工作已取得重大進(jìn)展；能滿足特種設(shè)備和油氣管道檢測(cè)需求的基于頻域可變的高端電磁檢測(cè)儀器開(kāi)發(fā)及應(yīng)用項(xiàng)目也已全面展開(kāi)。
　　
　　經(jīng)歷了數(shù)十年的不懈努力，我國(guó)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)無(wú)論是在檢測(cè)設(shè)備還是在檢測(cè)技術(shù)本身上對(duì)國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的依賴幾乎已不存在或已降到很低的水平，與國(guó)外無(wú)損檢測(cè)機(jī)構(gòu)包括廠商的交往更多已表現(xiàn)為一種以技術(shù)交流、互通有無(wú)和相互促進(jìn)為重點(diǎn)的發(fā)展常態(tài)，這也是無(wú)損檢測(cè)強(qiáng)國(guó)的一個(gè)重要標(biāo)志。
　　
　　1.1新檢測(cè)理念
　　
　　林俊明提出了新概念——“云檢測(cè)”，這一新概念將云計(jì)算與集成檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，使云計(jì)算植入無(wú)損檢測(cè)。這一新概念最早出現(xiàn)在2011年的全球華人無(wú)損檢測(cè)高峰論壇上，其核心是將多種傳感器采集到的信號(hào)收集于“云端”進(jìn)行存儲(chǔ)、處理并對(duì)結(jié)果進(jìn)行評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)。
　　
　　實(shí)施云檢測(cè)，用戶可共享軟、硬件等物理資源，享受無(wú)損檢測(cè)帶來(lái)的便捷服務(wù)。云檢測(cè)旨在構(gòu)建無(wú)損檢測(cè)技術(shù)物理資源和管理的資源池，它的廣泛應(yīng)用將會(huì)對(duì)無(wú)損檢測(cè)的發(fā)展帶來(lái)深遠(yuǎn)影響。
　　
　　在全球華人無(wú)損檢測(cè)高峰論壇上還出現(xiàn)了綠色無(wú)損檢測(cè)這一新提法，強(qiáng)調(diào)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的發(fā)展必須與我國(guó)工業(yè)發(fā)展的總體思路相適應(yīng)，當(dāng)綠色制造，采用節(jié)能、減排技術(shù)生產(chǎn)環(huán)境友好型機(jī)械制造設(shè)備成為機(jī)械制造業(yè)的發(fā)展方向的時(shí)候.
　　
　　無(wú)損檢測(cè)本身也應(yīng)當(dāng)走綠色檢測(cè)的發(fā)展思路，一些傳統(tǒng)的、可能會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染的檢測(cè)方法將會(huì)逐步被淘汰，或者被新的方法、新的檢測(cè)媒介所代替。
　　
　　1.2基本理論方面的發(fā)展
　　
　　在無(wú)損檢測(cè)基本理論或應(yīng)用理論研究方面取得領(lǐng)先成果。磁記憶檢測(cè)的基礎(chǔ)理論研究取得了具有國(guó)際領(lǐng)先水平的成果。
　　
　　清華大學(xué)的無(wú)損檢測(cè)團(tuán)隊(duì)系統(tǒng)研究了非線性應(yīng)力分布下的力磁耦合問(wèn)題、闡明了地磁場(chǎng)和其它外部磁場(chǎng)在鐵磁性金屬材料應(yīng)力損傷中的作用機(jī)制。他們還針對(duì)壓力容器和管道等特種設(shè)備，與中國(guó)特種設(shè)備檢測(cè)研究院合作研究了這些特種設(shè)備的金屬磁記憶檢測(cè)評(píng)價(jià)方法和典型圖譜，建立了一套較為完整的金屬磁記憶檢測(cè)方法體系。
　　
　　任吉林等系統(tǒng)研究了磁記憶效應(yīng)的機(jī)制和應(yīng)用前景，提出利用磁記憶信號(hào)的垂直和水平分量，并用其一階導(dǎo)數(shù)構(gòu)成李薩如圖形，構(gòu)建了其閉合面積與應(yīng)力集中程度的關(guān)系，從而在利用磁記憶技術(shù)定量檢測(cè)方面邁出重要一步。
　　
　　國(guó)內(nèi)還有不少學(xué)者在研究應(yīng)力集中對(duì)磁記憶效應(yīng)影響的機(jī)理方面也作出了重要貢獻(xiàn)，這些都有助于人們認(rèn)識(shí)磁記憶效應(yīng)的物理本質(zhì)。
　　
　　北京航空航天大學(xué)無(wú)損檢測(cè)研究團(tuán)隊(duì)在激光超聲、空氣耦合超聲波檢測(cè)方面進(jìn)行了領(lǐng)先研究，包括檢測(cè)方法和信號(hào)處理方法。采用的相位編碼脈沖壓縮方法已在一些權(quán)威學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表。
　　
　　1.3工程應(yīng)用
　　
　　在利用聲發(fā)射技術(shù)進(jìn)行常壓儲(chǔ)罐安全評(píng)價(jià)技術(shù)方面已取得重要突破和領(lǐng)先成果。
　　
　　沈功田領(lǐng)導(dǎo)的科研團(tuán)隊(duì)針對(duì)國(guó)內(nèi)外常壓金屬儲(chǔ)罐底板腐蝕聲發(fā)射檢測(cè)均無(wú)成熟方法和標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)狀，研究建立了常壓金屬儲(chǔ)罐聲發(fā)射檢測(cè)及評(píng)價(jià)方法，在國(guó)際上首次提出儲(chǔ)罐底板基于時(shí)差定位分析和基于區(qū)域定位分析的聲發(fā)射源分級(jí)方法。
　　
　　同時(shí)給出了儲(chǔ)罐底板腐蝕狀況的評(píng)價(jià)技術(shù)，研究成果極大地推動(dòng)了壓力容器和大型常壓儲(chǔ)罐安全保障科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步。
　　
　　輸油和輸氣管道的在役檢測(cè)取得重大進(jìn)展。沈陽(yáng)工業(yè)大學(xué)楊理踐教授領(lǐng)導(dǎo)的團(tuán)隊(duì)完成了長(zhǎng)輸油氣管道內(nèi)檢測(cè)技術(shù)的研究和實(shí)施，進(jìn)入了國(guó)際上這一高端技術(shù)的研究領(lǐng)域，使我國(guó)長(zhǎng)距離油/氣輸送管道等的安全檢測(cè)不再受制于人，為我國(guó)管道業(yè)的安全運(yùn)行和管道信息安全作出了貢獻(xiàn)，也使我國(guó)成為名副其實(shí)的管道檢測(cè)技術(shù)強(qiáng)國(guó)。
　　
　　由清華大學(xué)和勝利油田共同開(kāi)發(fā)研制的油氣輸送管道及儲(chǔ)罐底板缺陷檢測(cè)關(guān)鍵技術(shù)與應(yīng)用項(xiàng)目更進(jìn)一步發(fā)展了管道在線檢測(cè)技術(shù)，特別是海底輸油管道的檢測(cè)。
　　
　　油氣輸送管道缺陷內(nèi)檢測(cè)器、儲(chǔ)罐底板缺陷檢測(cè)器和電磁超聲導(dǎo)波管道缺陷外檢測(cè)系統(tǒng)的研制成功實(shí)現(xiàn)了油氣輸送管道及儲(chǔ)罐底板電磁檢測(cè)的集成化系統(tǒng)和集成技術(shù)，確保了我國(guó)在這一領(lǐng)域成為國(guó)際上少數(shù)領(lǐng)先團(tuán)隊(duì)的地位。
　　
　　在航空無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域，作者所在的北京航空工程技術(shù)研究中心的無(wú)損檢測(cè)團(tuán)隊(duì)在先前對(duì)某三代機(jī)的全尺寸疲勞試驗(yàn)中采用以聲發(fā)射技術(shù)為中心的綜合裂紋監(jiān)、控技術(shù)并成功將機(jī)群疲勞壽命延長(zhǎng)50%以上。
　　
　　在此基礎(chǔ)上，近幾年又在另一機(jī)型飛機(jī)的全尺寸疲勞試驗(yàn)中進(jìn)一步發(fā)展了損傷監(jiān)測(cè)理論，實(shí)現(xiàn)了該機(jī)型飛機(jī)機(jī)群壽命75%以上的提高。
　　
　　類(lèi)似這種時(shí)間跨度近十年、在兩類(lèi)不同機(jī)型飛機(jī)全尺寸疲勞試驗(yàn)中全面引入無(wú)損檢測(cè)技術(shù)開(kāi)展關(guān)鍵結(jié)構(gòu)件的損傷監(jiān)控并獲得如此成功的案例，國(guó)內(nèi)外尚未見(jiàn)有報(bào)導(dǎo)。
　　
　　1.4高水平國(guó)際會(huì)議和大量高水平學(xué)術(shù)論文的涌現(xiàn)
　　
　　我國(guó)已出現(xiàn)一批高水平甚至形成品牌效應(yīng)的國(guó)際無(wú)損檢測(cè)會(huì)議。2011年11月在廈門(mén)召開(kāi)的全球華人無(wú)損檢測(cè)高層論壇，向世人展現(xiàn)了華人無(wú)損檢測(cè)同仁的一批富有創(chuàng)造性的前沿成果，提出了不少頗具新意的無(wú)損檢測(cè)新理念，諸如“綠色無(wú)損檢測(cè)”，“云檢測(cè)”，“渦流精密C-掃描技術(shù)”等。
　　
　　基于我國(guó)聲發(fā)射檢測(cè)領(lǐng)域近年來(lái)取得眾多前沿成果，由我國(guó)無(wú)損檢測(cè)工作者發(fā)起的首屆世界聲發(fā)射會(huì)議于2011年8月在北京召開(kāi)，并于2013年11月在上海舉辦了第二屆會(huì)議，經(jīng)篩選的該次會(huì)議論文集已由Springer出版發(fā)行。
　　
　　由江蘇特種設(shè)備檢測(cè)研究院等多家單位聯(lián)合舉辦的遠(yuǎn)東無(wú)損檢測(cè)會(huì)議每年定期在我國(guó)召開(kāi)，已成為具有較高知名度的國(guó)際無(wú)損檢測(cè)論壇。
　　
　　2013年11月，我國(guó)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)人員還與國(guó)內(nèi)外不同學(xué)科的科學(xué)家聯(lián)合舉辦了“大數(shù)據(jù)”學(xué)術(shù)交流會(huì)，努力將“大數(shù)據(jù)”這一新理念引入無(wú)損檢測(cè)，這項(xiàng)工作必將對(duì)無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的未來(lái)跨越式發(fā)展起到重要作用。
　　
　　我國(guó)無(wú)損檢測(cè)工作者的學(xué)術(shù)和理論水平有了明顯提高。系統(tǒng)總結(jié)了一些領(lǐng)域無(wú)損檢測(cè)成果的專(zhuān)著，可為檢測(cè)人員提供十分有用的學(xué)術(shù)參考，例如，浙江特種設(shè)備檢測(cè)研究院丁守寶和劉富君主編的《無(wú)損檢測(cè)新技術(shù)及應(yīng)用》系統(tǒng)總結(jié)和介紹了無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的國(guó)內(nèi)外發(fā)展情況，特別是系統(tǒng)地介紹了超聲相控陣、超聲TOFD、導(dǎo)波、漏磁檢測(cè)、磁記憶和聲發(fā)射等技術(shù)，并使用了大量的工程應(yīng)用實(shí)例。
　　
　　清華大學(xué)施克仁教授主編的《相控陣超聲成像檢測(cè)》匯集了多名博士研究生在這一領(lǐng)域的創(chuàng)新研究成果，對(duì)于人們了解相控檢測(cè)基礎(chǔ)理論、聲場(chǎng)理論、聲場(chǎng)控制以及陣列換能器的設(shè)計(jì)原則很有參考價(jià)值。
　　
　　清華大學(xué)黃松嶺教授于2013年出版的專(zhuān)著《電磁超聲導(dǎo)波理論與應(yīng)用》系統(tǒng)闡述了電磁超聲換能器（EMAT）換能機(jī)理及設(shè)計(jì)方法、基于洛倫茲力和磁致伸縮機(jī)理的電磁超聲計(jì)算及仿真方法，詳細(xì)敘述了超聲導(dǎo)波的傳播特性、導(dǎo)波與缺陷的作用機(jī)制及缺陷量化方法等內(nèi)容，也論述了該技術(shù)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，是國(guó)內(nèi)電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)領(lǐng)域第一本學(xué)術(shù)專(zhuān)著，必定會(huì)為推動(dòng)電磁超聲導(dǎo)波檢測(cè)技術(shù)及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展起到重要作用。該專(zhuān)著即將由Springer出版發(fā)行。
　　
　　1.5直接參與有關(guān)無(wú)損檢測(cè)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的起草和制訂
　　
　　在2014年10月ISO/TC135國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織無(wú)損檢測(cè)技術(shù)委員會(huì)第19次會(huì)議上，學(xué)會(huì)理事長(zhǎng)沈功田介紹了有關(guān)紅外ISO檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)撰寫(xiě)的最新進(jìn)展，包括已于2012年3月立項(xiàng)的ISO18251-1“無(wú)損檢測(cè)紅外熱成像檢測(cè)系統(tǒng)和設(shè)備第1部分：性能描述”的完成情況，以及將于2015年完成的ISO18251-2“無(wú)損檢測(cè)紅外熱成像檢測(cè)系統(tǒng)和設(shè)備第2部分：一體化性能參數(shù)的測(cè)試方法”需要補(bǔ)充和完善的部分。
　　
　　在聲發(fā)射檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)方面，已通過(guò)立項(xiàng)的ISO/NP19835“無(wú)損檢測(cè)橋式與門(mén)式起重機(jī)鋼結(jié)構(gòu)的聲發(fā)射檢測(cè)”標(biāo)準(zhǔn)草案的進(jìn)展工作良好并獲得ISO/TC135標(biāo)準(zhǔn)化委員會(huì)與會(huì)代表的認(rèn)可。
　　
　　2、面臨的挑戰(zhàn)
　　
　　雖然我國(guó)無(wú)損檢測(cè)的總體水平和綜合實(shí)力都有很大程度的提高，在無(wú)損檢測(cè)基礎(chǔ)理論研究、技術(shù)開(kāi)發(fā)、儀器設(shè)計(jì)和研制等方面都能在世界占有重要一席，但就整體而言，在一些領(lǐng)域，我國(guó)的無(wú)損檢測(cè)儀器、設(shè)備制造商目前尚不完全具備參與國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的能力。
　　
　　我國(guó)無(wú)損檢測(cè)儀器的生產(chǎn)和制造在滿足更多更新的無(wú)損檢測(cè)要求方面尚有較大的開(kāi)拓空間，特別是適應(yīng)新型無(wú)損檢測(cè)技術(shù)應(yīng)用的設(shè)備，例如混凝土結(jié)構(gòu)領(lǐng)域的無(wú)損檢測(cè)、水下無(wú)損檢測(cè)、城市地下管線的無(wú)損檢測(cè)等。
　　
　　在一些高端無(wú)損檢測(cè)儀器和設(shè)備制造方面，歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家的總體水平要高于我們。
　　
　　特別需要一提的是數(shù)字化射線檢測(cè)這一具有極強(qiáng)生命力的綠色檢測(cè)技術(shù)，我國(guó)雖在這一領(lǐng)域取得突飛猛進(jìn)的進(jìn)步，一些檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)也已問(wèn)世，但其前端技術(shù)-數(shù)字圖像板還依賴從國(guó)外進(jìn)口，這在某種程度上限制了該技術(shù)的發(fā)展，但它又是需要從國(guó)家層面上來(lái)解決的問(wèn)題。
　　
　　另外，在紅外和激光檢測(cè)領(lǐng)域，其高端設(shè)備也面臨主要依靠從國(guó)外進(jìn)口的局面。
　　
　　這幾年，國(guó)家層面已加強(qiáng)了對(duì)高端無(wú)損檢測(cè)技術(shù)的投入，無(wú)損檢測(cè)儀器的制造銷(xiāo)售單位也需要對(duì)新型、高端產(chǎn)品的研發(fā)增加投入，努力克服低端同類(lèi)產(chǎn)品過(guò)多而高端產(chǎn)品又無(wú)廠家研制、開(kāi)發(fā)的局面。
　　
　　2.1新的制造方式向無(wú)損檢測(cè)傳統(tǒng)檢測(cè)技術(shù)發(fā)起挑戰(zhàn)
　　
　　一直以來(lái)，無(wú)損檢測(cè)面臨的金屬材料檢測(cè)對(duì)象基本是通過(guò)傳統(tǒng)的“去除型”方式制造而成的，它是在原材料基礎(chǔ)上，使用切割、磨削、腐蝕、熔融等辦法，去除多余部分，得到零部件，再以拼裝、焊接等方法組合成最終產(chǎn)品。
　　
　　我們對(duì)這些鍛造、鑄造和焊接件的缺陷形式已有比較充分的了解。新的制造方式即所謂3D打印是一種增材制造方式，它是通過(guò)增加材料、基于三維CAD模型數(shù)據(jù)，再采用逐層制造方式直接制造與相應(yīng)數(shù)學(xué)模型完全一致的三維物理實(shí)體模型。
　　
　　增材制造形成模型的方法有激光粉末燒結(jié)成型，激光固化和熔融沉積造型等。對(duì)通過(guò)這樣的方式形成的金屬零部件的缺陷我們知之甚少，各種不同的增材制造方式可能會(huì)形成什么樣的缺陷，是否需要及通過(guò)什么樣的檢測(cè)技術(shù)和檢測(cè)手段來(lái)發(fā)現(xiàn)缺陷并評(píng)價(jià)其危害，需要我們提前研究和認(rèn)真考慮。
　　
　　2.2微、納及精細(xì)加工制造技術(shù)帶來(lái)的新問(wèn)題
　　
　　傳統(tǒng)意義下的無(wú)損檢測(cè)總是解決宏觀缺陷的問(wèn)題。微、納及精細(xì)加工制造技術(shù)出現(xiàn)了微納米級(jí)的需要檢測(cè)對(duì)象，它們雖然比微觀尺寸要大很多，但已遠(yuǎn)不是傳統(tǒng)意義下的宏觀缺陷。
　　
　　傳統(tǒng)的檢測(cè)方法應(yīng)當(dāng)如何改進(jìn)才能應(yīng)對(duì)這些缺陷的挑戰(zhàn)，超聲顯微技術(shù)、微波檢測(cè)和太赫茲?rùn)z測(cè)技術(shù)在這一領(lǐng)域有無(wú)用武之地及如何運(yùn)用這些技術(shù)，這也是需要認(rèn)真考慮并加以解決的研究?jī)?nèi)容。
　　
　　2.3復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件的檢測(cè)
　　
　　復(fù)合材料結(jié)構(gòu)件將大量用于未來(lái)民用航空飛機(jī)和四代、五代軍用飛機(jī)上，這些結(jié)構(gòu)件將成為主要承力部件，它們不但型面復(fù)雜，而且因制造方式多采用整體成形技術(shù)，因此，其檢測(cè)方式及關(guān)心點(diǎn)與過(guò)去用傳統(tǒng)方式制造的復(fù)合材料結(jié)構(gòu)將有明顯不同。
　　
　　周正干領(lǐng)導(dǎo)的北京航空航天大學(xué)無(wú)損檢測(cè)團(tuán)隊(duì)在復(fù)合材料層壓板檢測(cè)方面取得一些進(jìn)展，他們將激光超聲技術(shù)應(yīng)用于層壓板分層缺陷的檢測(cè)獲得一些重要進(jìn)展。
　　
　　劉松平等針對(duì)碳纖維復(fù)合材料層壓結(jié)構(gòu)沖擊損傷提出了采用高分辨率的超聲掃描成像檢測(cè)技術(shù)并實(shí)現(xiàn)了復(fù)合材料沖擊損傷的可視化成像評(píng)估，其研究頗有新穎性。
　　
　　2.4大數(shù)據(jù)時(shí)代的無(wú)損檢測(cè)-傳統(tǒng)檢測(cè)概念本身所受到的挑戰(zhàn)
　　
　　隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的飛速發(fā)展以及大數(shù)據(jù)技術(shù)的出現(xiàn)，我們可能需要考慮未來(lái)的無(wú)損檢測(cè)究竟應(yīng)當(dāng)是什么樣子，傳統(tǒng)的無(wú)損檢測(cè)方式和管理體系是否需要變革以及有無(wú)可能進(jìn)行變革。
　　
　　對(duì)于大數(shù)據(jù)的重要性我們可能還缺乏充分認(rèn)識(shí)，它究竟會(huì)為我們無(wú)損檢測(cè)工作者帶來(lái)什么革命性的變化也缺乏必要的準(zhǔn)備，但大數(shù)據(jù)的核心內(nèi)容我們其實(shí)并不陌生。云計(jì)算關(guān)鍵技術(shù)中的海量數(shù)據(jù)存儲(chǔ)技術(shù)、海量數(shù)據(jù)管理技術(shù)、編程模型等都是大數(shù)據(jù)技術(shù)的基礎(chǔ)。
　　
　　大數(shù)據(jù)技術(shù)的最大優(yōu)勢(shì)是能夠?qū)㈦[藏于海量數(shù)據(jù)中的信息和知識(shí)挖掘出來(lái)，為人類(lèi)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)提供依據(jù)，這正是無(wú)損檢測(cè)技術(shù)所需要的。
　　
　　從多參數(shù)識(shí)別到數(shù)據(jù)融合，再到創(chuàng)立云檢測(cè)，無(wú)損檢測(cè)工作者最需要的就是能從復(fù)雜的海量數(shù)據(jù)中提取到有關(guān)材料或結(jié)構(gòu)件缺陷的信息，并能對(duì)被檢對(duì)象的總體安全性作出綜合判斷，這可能正是大數(shù)據(jù)的優(yōu)勢(shì)所在和我們對(duì)它的期待。
　　
　　隨著設(shè)計(jì)理念的變化，新型高強(qiáng)度、抗疲勞和抗腐蝕材料的不斷問(wèn)世，無(wú)損檢測(cè)本身正面臨錯(cuò)綜復(fù)雜的被檢測(cè)對(duì)象和檢測(cè)數(shù)據(jù)。
　　
　　大數(shù)據(jù)技術(shù)可以彌補(bǔ)數(shù)據(jù)中的誤差和錯(cuò)誤，對(duì)于同一問(wèn)題的分析，基于大量數(shù)據(jù)的簡(jiǎn)單算法比基于小數(shù)據(jù)的復(fù)雜算法更高效，此外，大數(shù)據(jù)可以分析更多的研究對(duì)象，可以通過(guò)監(jiān)測(cè)關(guān)聯(lián)物的變化，預(yù)測(cè)被檢對(duì)象未來(lái)可能發(fā)生的變化。
　　
　　由于大數(shù)據(jù)可以通過(guò)數(shù)據(jù)的相關(guān)關(guān)系預(yù)測(cè)事物的發(fā)展規(guī)律，它在狀態(tài)監(jiān)測(cè)、健康監(jiān)測(cè)和壽命預(yù)報(bào)中都會(huì)有很好的應(yīng)用前景。
　　
　　無(wú)損檢測(cè)工作者需要在這一領(lǐng)域進(jìn)行預(yù)先研究和領(lǐng)先研究，可喜的是無(wú)損檢測(cè)領(lǐng)域已出現(xiàn)了一些這樣的研究。
　　
　　2.5人才培養(yǎng)
　　
　　我國(guó)在無(wú)損檢測(cè)人才培養(yǎng)方面走在世界前列并已形成比較合理的人才培養(yǎng)機(jī)制。首先有為數(shù)較多的以開(kāi)展無(wú)損檢測(cè)職業(yè)教育、培養(yǎng)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)無(wú)損檢測(cè)人才為主的職業(yè)技術(shù)學(xué)院，例如渤海船舶職業(yè)學(xué)院、深圳職業(yè)技術(shù)學(xué)院、河北石油職業(yè)技術(shù)學(xué)院，長(zhǎng)沙空軍職業(yè)技術(shù)學(xué)院，陜西工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院等。
　　
　　其次，我國(guó)已在十多所高校設(shè)有無(wú)損檢測(cè)本科專(zhuān)業(yè)，例如，南昌航空大學(xué)，北京交通大學(xué)，華東理工大學(xué)和海軍航空工程學(xué)院等。
　　
　　此外，一些重點(diǎn)大學(xué)還設(shè)有無(wú)損檢測(cè)專(zhuān)業(yè)，培養(yǎng)具有博士學(xué)位或博士后的無(wú)損檢測(cè)高端人才，例如，清華大學(xué)，北京航空航天大學(xué)，哈爾濱工業(yè)大學(xué)等。
　　
　　建立相對(duì)合理的無(wú)損檢測(cè)人才結(jié)構(gòu)和人才梯次是面對(duì)工程應(yīng)用難題挑戰(zhàn)的重要策略，也是一項(xiàng)長(zhǎng)期有效的方針。
　　
　　除學(xué)術(shù)水平的培養(yǎng)外，能力特別是創(chuàng)新能力和解決工程應(yīng)用中疑難問(wèn)題能力的培養(yǎng)至關(guān)重要。最后，面對(duì)各種挑戰(zhàn)，團(tuán)隊(duì)精神、吃苦耐勞和獻(xiàn)身精神的培養(yǎng)也特別需要重視，這是由無(wú)損檢測(cè)的工程應(yīng)用背景所決定的最基本要素。
　　
　　3、結(jié)束語(yǔ)
　　
　　以面向工程應(yīng)用特別是以重大工程為主要研究對(duì)象的無(wú)損檢測(cè)技術(shù),其根本宗旨是為保障國(guó)家大型工程項(xiàng)目的安全服務(wù)，為保障涉及安全、民生的重大工程項(xiàng)目服務(wù)。
　　
　　我國(guó)無(wú)損檢測(cè)工作者在過(guò)去已取得了令人滿意的成績(jī)，我國(guó)的無(wú)損檢測(cè)總體水平已在一個(gè)比過(guò)去高得多的技術(shù)平臺(tái)上保持持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展的態(tài)勢(shì)。
　　
　　面對(duì)未來(lái)的各種挑戰(zhàn)，如何提升我們的核心競(jìng)爭(zhēng)力，如何利用現(xiàn)有的良好發(fā)展態(tài)勢(shì)，使我國(guó)的無(wú)損檢測(cè)技術(shù)真正立足于世界強(qiáng)國(guó)之林，仍然是廣大無(wú)損檢測(cè)工作者需要認(rèn)真考慮的問(wèn)題。

(來(lái)源：中國(guó)檢測(cè)網(wǎng))