本文旨在通過鑒定自動(dòng)缺陷識(shí)別（ADR）產(chǎn)品評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)引導(dǎo)讀者選擇可為輪胎廠家?guī)韟ui大價(jià)值的檢測設(shè)備。 

涉及輪胎X光檢測的自動(dòng)缺陷識(shí)別技術(shù)通常被簡稱為ADR。ADR也可以更進(jìn)一步地理解為具有一種未被注意的能力，該能力令測試系統(tǒng)快速系統(tǒng)地分析一個(gè)輪胎的X光圖像，識(shí)別各種各樣的帶束層，可預(yù)先確認(rèn)并證明可能超出簾布預(yù)期形狀的某些物理異常。 

隨著技術(shù)的持續(xù)改進(jìn)，輪胎X光測試機(jī)，例如Micro-Poise's VerTiX Plus檢測機(jī)，能迅速并以數(shù)字格式產(chǎn)生非常高清晰度的X光圖像。實(shí)時(shí)ADR應(yīng)該是能夠迅速公平地分析圖像并報(bào)告結(jié)果給輪胎廠，以便輪胎制造商能在高量生產(chǎn)線中篩選出異常的不合格產(chǎn)品。 

在實(shí)施輪胎X光檢測時(shí)，輪胎制造成本、生產(chǎn)復(fù)雜性及生產(chǎn)能力等方面都加速了ADR的應(yīng)用需求。傳統(tǒng)目視檢測X光圖像可能未發(fā)現(xiàn)潛在的異常物所帶來的風(fēng)險(xiǎn)是高的，尤其是在高生產(chǎn)量環(huán)境中。ADR能明確且始終如一地識(shí)別確認(rèn)異常物的大小尺寸，并及時(shí)向廠商反饋檢測結(jié)果，從而可改善生產(chǎn)及獲得更大收益。一方面減少檢測錯(cuò)誤能降低保修索賠及成本；另一方面，通過早期的產(chǎn)品缺陷預(yù)報(bào)也可避免未來產(chǎn)品不良的損失。這也節(jié)省了由于廢品造成的額外成本。 

ADR軟件表現(xiàn)性能及其標(biāo)準(zhǔn)的評(píng)價(jià) 

許多用戶不熟悉ADR產(chǎn)品，因而對(duì)是否將產(chǎn)品zui終質(zhì)量交給一個(gè)自動(dòng)化軟件產(chǎn)品來決定總是顯得猶豫不決。軟件具有提供準(zhǔn)確與重復(fù)數(shù)據(jù)的能力，因此用戶應(yīng)首先對(duì)軟件持信任的態(tài)度。有幾種可以實(shí)施的綜合自動(dòng)檢測級(jí)別，通過這些級(jí)別對(duì)比，可幫助用戶轉(zhuǎn)變觀念。 圖1分別列出了這些不同的檢測級(jí)別。 

圖中zui頂層*行描述了標(biāo)準(zhǔn)人工X光圖像檢測流程，人工檢查人員通過仔細(xì)檢查X光圖像，然后檢查者對(duì)輪胎的zui終質(zhì)量作出是否合格的決定。圖中的下層zui后一行描述了全自動(dòng)系統(tǒng)的操作流程，通過ADR軟件產(chǎn)品對(duì)圖像進(jìn)行分析檢查識(shí)別出所有可能的缺陷，并給予產(chǎn)品做出zui終質(zhì)量決定。對(duì)于許多用戶來說，要實(shí)行這種直接的自動(dòng)檢測可能會(huì)引起其大大的的不安。圖中間的三種情形是描述不同自動(dòng)化程度的檢測流程。每向下實(shí)施一種流程，都會(huì)給予輪胎生產(chǎn)者對(duì)全自動(dòng)流程增加新的信心。選擇任何ADR軟件都有能力支持這些至關(guān)重要的集成全自動(dòng)檢測的步驟。當(dāng)然，任何用戶都可跳過某一自動(dòng)化水平的流程，去挑選一種ADR產(chǎn)品以適合用戶自身的需要，這是非常好的想法。 

除了確定自動(dòng)化級(jí)別的能力外，ADR產(chǎn)品也是可以升級(jí)的、允許用戶去購置并執(zhí)行實(shí)際需要的軟件功能模塊。例如，在執(zhí)行ADR的zui初階段，用戶可能僅僅是期望完成標(biāo)準(zhǔn)的缺陷識(shí)別任務(wù)，而不包括進(jìn)一步的產(chǎn)品測量能力。然而，事實(shí)上這種能力可以在隨后需要的時(shí)候隨時(shí)增加。一個(gè)差的設(shè)計(jì)要么全有要么全無ADR產(chǎn)品，該設(shè)計(jì)不可能配置特別裝置去適應(yīng)想得到的自動(dòng)化檢測水平。 

選擇一種ADR產(chǎn)品zui重要的一步是確認(rèn)軟件的眾多鑒定執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是屬于世jie級(jí)的。軟件產(chǎn)品可提供可靠結(jié)果（缺陷識(shí)別）的能力，而不會(huì)經(jīng)常產(chǎn)生或誤報(bào)或漏報(bào)的現(xiàn)象，這是非常重要的。期望誤報(bào)率低于5%，當(dāng)然，更期望漏報(bào)率為零，從而確保避免不合格產(chǎn)品流入市場。 

軟件還應(yīng)能與不同類型的X光機(jī)兼容，適應(yīng)各種圖像文件格式。這樣，軟件產(chǎn)品能隨時(shí)應(yīng)用在輪胎廠中任一臺(tái)可能不同的X光檢測機(jī)中。投資于不需要主件的ADR產(chǎn)品，甚至在可疑的圖像質(zhì)量下也能表現(xiàn)良好，這也是一個(gè)好主意。 沒有產(chǎn)品是十全十美的，但在選購ADR產(chǎn)品時(shí)進(jìn)行認(rèn)真的評(píng)估是值得的。 

一種附加的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)是評(píng)估ADR軟件能較好地處理X光機(jī)在周期時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的圖像。軟件產(chǎn)品的處理時(shí)間隨有多少缺陷被識(shí)別而定，但當(dāng)設(shè)定為全分析時(shí)，軟件應(yīng)在X光檢測周期內(nèi)很好地完整分析，呈現(xiàn)出詳盡的圖像并及時(shí)給出質(zhì)量建議，而不耽擱X光機(jī)的檢測周期。同樣地，要重新設(shè)定新的檢測處理應(yīng)少于1分鐘，且易于完成操作。 

評(píng)估ADR軟件特征 

的確，與ADR產(chǎn)品zui實(shí)質(zhì)的關(guān)聯(lián)是確保所有輪胎鑒定區(qū)域的實(shí)際狀況應(yīng)能通過ADR軟件檢查并分析出來，包括檢出任何相關(guān)部位的缺陷。通常需要X光檢測的輪胎關(guān)鍵物理區(qū)域主要是：胎圈區(qū)、胎圈包布區(qū)、簾布反包端區(qū)、簾布層級(jí)區(qū)、緩沖層區(qū)，這些不同的輪胎區(qū)域被分列于圖2中。 

在胎圈區(qū)，應(yīng)特別關(guān)注在該區(qū)域中查找任何外來材料（異物），或者識(shí)別出脫離胎圈的“野絲”。非常接近胎圈的是簾布反包端區(qū)，那里也有可能出現(xiàn)異物，并可能使該區(qū)產(chǎn)生其它問題。這些異物可能包括在編織簾層材料時(shí)形成的簾層折合，從而導(dǎo)致出現(xiàn)稱為“狗耳”的缺陷或者簾層位置欠妥，或者說是輪胎簾層材料邊緣存在質(zhì)量問題。簾層線端應(yīng)是一致且均衡的。ADR產(chǎn)品應(yīng)判定出簾層端所呈現(xiàn)的位置是否是一個(gè)不可接受的變化水平，或者是否任何一種簾層線延伸太遠(yuǎn)，抑或是離其相鄰簾線不足夠遠(yuǎn)而顯示為“野線”。在胎圈與簾布反包端區(qū)之間是胎圈包布區(qū)，胎圈包布邊的質(zhì)量與布置也應(yīng)為ADR軟件所檢測。與簾布層線端非常類似，胎圈包布線端也應(yīng)是一致且均衡的。在輪胎的許多區(qū)域，異物也應(yīng)被檢測出來。 

有許多缺陷可能存在于圖像中的簾布層區(qū)域。簾布層線應(yīng)顯示整齊且間隔均衡。一種*缺失的簾布層線和嚴(yán)重背離直線的線型（有時(shí)指的是“S型線”）應(yīng)被ADR軟件自動(dòng)檢出。此外，在自動(dòng)X光檢測中發(fā)現(xiàn)任何與其它幾條線交叉的線（有時(shí)稱為“野線”）或者發(fā)現(xiàn)某些與其相鄰線交換位置的線（有時(shí)稱為“交叉線”）是關(guān)鍵的。如同輪胎眾多別的區(qū)域一樣，異物，可顯出許多明顯的大小形狀，也應(yīng)在這非常大的圖像區(qū)域中被檢測出來。在這區(qū)域中一種非常有用的檢測工具值得提及，與由于局部材料缺乏而呈現(xiàn)出的變化對(duì)照，具有一種能力去檢測大圖像。這些類型的缺陷可能由大的簾層間氣泡截留于胎體或橡膠延伸組分中出現(xiàn)的大空隙。無論如何，能區(qū)分出這些大的局部差異變化并報(bào)告它們的存在都是非常有用的。 

分析X光圖像zui復(fù)雜的區(qū)域包括輪胎的緩沖層（或帶束層）區(qū)，該區(qū)顯示在圖2的中部。世jie級(jí)ADR軟件產(chǎn)品有能力分拆X光圖像中若干個(gè)帶束層，并分別分析每一層的缺陷。一個(gè)典型的全鋼子午線輪胎含有4層鋼絲簾線組成的帶束層，每一層都需經(jīng)過分析。與本文前述（如線端，野線等）一樣，帶束層邊緣缺陷也應(yīng)被檢測，確保沒有帶束層折疊在另一層之上，或者確保避免出現(xiàn)某一層缺失。帶束層包覆出現(xiàn)的任何蛇型或沙漏型也應(yīng)被；軟件檢出并提醒輪胎廠對(duì)此引起關(guān)注。當(dāng)然，在這一區(qū)域的圖像中，異物也應(yīng)引起關(guān)注。 

輪胎X光圖像ADR分析的新范圍是在基礎(chǔ)產(chǎn)品上增加眾多工具。以往，ADR軟件僅僅指出圖像中存在的某些反常，例如缺陷。這是一個(gè)通過分析工具來決定產(chǎn)品是棄或留。而現(xiàn)在隨著技術(shù)進(jìn)步，ADR軟件產(chǎn)品增加了能測量輪胎別的質(zhì)量相關(guān)問題的能力。例如，貫穿整個(gè)圖像來分析測量邊緣質(zhì)量或簾線空間/密度，并指出這個(gè)測量結(jié)果以及判斷該空間/密度是否超出一個(gè)允許的質(zhì)量限度，這對(duì)輪胎廠是至關(guān)重要的。這種類型的測量可應(yīng)用于檢測眾多輪胎的區(qū)域，包括圖像中的胎圈區(qū)、胎圈包布區(qū)、簾布反包端區(qū)和緩沖層區(qū)。一個(gè)量化了的簾線間隔的例子表明在圖3中。此外，圖像中胎圈區(qū)、簾布區(qū)和帶束層區(qū)的線角大小也應(yīng)被反映出來。有更多精細(xì)的測量諸如組分中心，這包括使用硫化胎中心線作參考位置。在這些例子中，通過圖像對(duì)比，由硫化機(jī)模具引起的胎肩區(qū)差異確定出硫化胎中心線。這些用于參照測量的類型能指示出潛在的行駛質(zhì)量問題，也被包括在任何的ADR軟件包中。 

許多商用ADR產(chǎn)品也聲稱具有關(guān)鍵測量能力，但并不說明為這些測量而需要校準(zhǔn)產(chǎn)品的額外訓(xùn)練適應(yīng)的時(shí)間。為從X光圖像中提供有意義的測量數(shù)據(jù)，產(chǎn)品應(yīng)能夠通過轉(zhuǎn)換器將圖像像素轉(zhuǎn)換為物理距離。當(dāng)被X光照射時(shí)，相對(duì)于X光圖像資料，從輪胎的橫斷面看，離輪胎內(nèi)表面的距離并不是恒定的。此外，相對(duì)于X光檢測表面，離輪胎外表面的距離也不是恒定的?；谶@個(gè)位置的幾何原因，從X光圖像一個(gè)邊緣到另一個(gè)邊緣，輪胎圖像像素轉(zhuǎn)換為物理直線距離是不恒定的。還有，這一變化也依不同輪胎而不同。多數(shù)ADR產(chǎn)品需要用戶對(duì)被測量的每種類型輪胎進(jìn)行校準(zhǔn)，以對(duì)這一變化作出補(bǔ)償，從而在這不同批次中能獲得尺寸測量結(jié)果。為節(jié)省所有這些時(shí)間與付出，用戶應(yīng)考慮購買一種不需要廣泛的校準(zhǔn)水平的ADR產(chǎn)品。為增加測量X光圖像檢測過程，數(shù)據(jù)能被收集并可作出預(yù)測。反過來，這也為用戶提供一種檢測與解決生產(chǎn)問題的能力，這種問題甚至是以前無法接受的。 

隨著當(dāng)今ADR產(chǎn)品的擴(kuò)展外延，包括所有這種大測量能力，對(duì)于特定用戶來說，值得考慮的是zui終的ADR特色和軟件的用戶界面特點(diǎn)。應(yīng)隨同產(chǎn)品提供充足的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量，以便使結(jié)果易于保存下來，供未來分析且用于過程改善。易于使用統(tǒng)計(jì)分析以及報(bào)告工具也是關(guān)鍵，這里工具是指幫助用戶看得見數(shù)據(jù)。由于ADR產(chǎn)品的主要目標(biāo)是自動(dòng)為用戶尋找和指出缺陷，一種易于使用的工具是使用預(yù)警觸發(fā)點(diǎn)并對(duì)每種缺陷提供評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)是關(guān)鍵。市場上許多ADR軟件產(chǎn)品難于操作且劣于配置適當(dāng)?shù)念A(yù)警系統(tǒng)和評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。在任何ADR產(chǎn)品評(píng)估過程中，用戶經(jīng)驗(yàn)顯然是值得關(guān)注的。 

底線 

今天的輪胎制造商生產(chǎn)復(fù)雜的輪胎，需要經(jīng)驗(yàn)豐富的檢測去甄別zui終產(chǎn)品的整體質(zhì)量。當(dāng)使用X光測量法去甄別產(chǎn)品完整性時(shí)，一種穩(wěn)健的自動(dòng)缺陷識(shí)別產(chǎn)品現(xiàn)在被認(rèn)為是“必須的”。商用ADR產(chǎn)品的能力顯得非常多樣化，以尋找zui穩(wěn)健的ADR解決方案去滿足產(chǎn)品的測試需求。 

一種穩(wěn)健ADR產(chǎn)品應(yīng)是可配置與可升級(jí)的，以測試不同的輪胎類型，并有能力去找出和分析廣范圍潛在的異常。能發(fā)現(xiàn)一整套可能存在的缺陷種類是應(yīng)該具備的。ADR產(chǎn)品也應(yīng)證明可檢出，以便質(zhì)量機(jī)構(gòu)能更好地利用不足的資源去有效地處理生產(chǎn)中存在的問題。這也導(dǎo)致快速的知識(shí)創(chuàng)新，去直接幫助改善生產(chǎn)過程。 

快速安裝與易于使用也被認(rèn)為是關(guān)鍵特征。一種ADR產(chǎn)品，包括尺寸測量能力，但不必不間斷地校準(zhǔn)，例如Micro-Poise's Coll-Tech X-Ray ADR，是簡單且令用戶滿意的易于獲得檢測結(jié)果的產(chǎn)品。 

zui后，在一個(gè)生產(chǎn)環(huán)境中，速度是極為重要的。今天的X光機(jī)能在少于24秒內(nèi)顯出X光圖像。ADR產(chǎn)品應(yīng)該能夠在非常短時(shí)間內(nèi)接收并處理圖像，發(fā)現(xiàn)存在的異常，以及進(jìn)行別的數(shù)據(jù)處理，及時(shí)向制造商報(bào)告其結(jié)果，以確保整個(gè)生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)zui運(yùn)作。 

本文根據(jù)2014年2月召開的科隆輪胎技術(shù)研討會(huì)講演稿整理而成。(end)北京富瑞恒創(chuàng)科技有限公司。