IA automatiza o teste de fragmentação de vidro

Você ainda gasta tempo precioso contando manualmente as lascas de vidro para realizar um teste de fragmentação de vidro? Ou talvez sua moderna ferramenta de contagem não seja exatamente do mais alto nível? Se é assim, temos boas notícias para você!

O teste de fragmentação de vidro temperado fornece uma boa visão sobre a qualidade do processo de têmpera. A análise de fragmentação é uma maneira comprovada de confirmar o nível de segurança do vidro. Na essência, quando o vidro reforçado termicamente fratura em pedaços menores, isso é menos perigoso. Dependendo da espessura do vidro, vários padrões definem o número mínimo de fragmentos necessários para a segurança.

Padrões para testes de fragmentação

Na Europa, por exemplo, a norma EN 12150-1 é usada para definir os requisitos básicos para o teste de fragmentação.

  1. A contagem de fragmentos deve ocorrer entre 3 e 5 minutos após a fratura do vidro. Isso é importante porque depois de um período de tempo mais longo as rachaduras secundárias começam a se formar.
  2. A área de contagem deve ser de 50 x 50 mm, ± 1 mm.
  3. A área de contagem escolhida deve ter o menor número de fragmentos.
  4. Todas as partículas totalmente contidas dentro da área devem ser contadas como um fragmento.
  5. As partículas que estão parcialmente dentro da área devem ser contadas como 1/2 fragmento.

Processos manuais são lentos, trabalhosos e imprecisos

Historicamente, a análise de fragmentação sempre foi parte integrante do processo de têmpera, no qual o operador conta manualmente as lascas da peça de teste. Como você pode imaginar, o processo manual é lento, tedioso e propenso a erros humanos. E, se o vidro estiver sendo temperado continuamente, o teste deve ser realizado uma vez a cada hora ou sempre que o produto mudar. Isso afeta a produtividade de toda a organização.

Mesmo que o processo seja definido pelo padrão, o resultado real sempre depende do examinador, porque o processo em si é muito subjetivo. Por exemplo, quando o tamanho dos fragmentos é muito pequeno, os humanos podem simplesmente ignorar alguns fragmentos por negligência ou falta de concentração.

Experimentos de subjetividade da contagem de fragmentos

Os resultados de um experimento comprovaram a subjetividade do teste manual de fragmentação de vidro temperado.

Durante o experimento, foi pedido que 13 examinadores independentes realizassem um teste de contagem de fragmentos em duas amostras de vidro com espessuras de 4 e 10 mm. Uma vez que o padrão de ruptura difere consideravelmente dependendo da espessura do vidro, era importante tomar amostras de teste contrastantes para a integridade do experimento.

Os resultados indicaram uma variação significativa na contagem de fragmentos entre os examinadores, mesmo quando cada examinador contou exatamente a mesma área. Por exemplo, durante o experimento com uma amostra de teste de centro de vidro de 10 mm, um dos examinadores contou apenas 49 lascas. Ao mesmo tempo, o maior número alcançado por outro examinador de experimentos foi 63, fazendo com que o desvio geral chegasse a 6,4% da contagem média.

O desvio foi ainda maior quando os examinadores puderam escolher livremente a região de teste. Com tal variação, existe um risco potencial de se chegar a uma conclusão falsa sobre o nível de segurança do vidro em circunstâncias da vida real.

Fragment counting test #2, 10 mm glass – glass center

Teste de contagem de fragmentos nº 2, vidro de 10 mm – centro de vidro

Transformação digital da contagem de lascas

Na era da transformação digital onipresente, a contagem tradicional de lascas também precisa abraçar a mudança. Ao longo dos anos, inúmeros indicadores nos processos apontaram uma necessidade de uma abordagem mais moderna e consistente.

Quando se trata de consistência, ainda não há nada mais confiável do que as ferramentas automatizadas e auxiliadas por computador. Nos últimos anos, as novas tecnologias melhoraram consideravelmente o campo da visão computacional e a inteligência artificial (IA).

Além disso, novas ferramentas computacionais foram desenvolvidas recentemente. Com uma classificação progressiva em pixels, segmentar cada fragmento em uma foto de um vidro quebrado é muito mais fácil. E quando a segmentação é precisa, a contagem não é mais uma tarefa tediosa.

Os dados do experimento abaixo comparam os resultados da contagem automatizada realizada pela IA com a contagem manual feita por um examinador humano. Em ambos os casos, houve diferenças no número total de lascas. Por exemplo, na amostra de 10 mm, um examinador contou, em média, menos 10 lascas que a IA. O desvio padrão para a contagem humana é de 4,6 para a amostra de 4 mm e de 3,6 para a amostra de 10 mm.

É importante ter em mente, no entanto, que as contagens fornecidas pelo modelo de IA também não são a verdade absoluta. Elas podem ser apenas diferentes das de um ser humano, considerando consistentemente até alguns dos fragmentos mais pequenos que um ser humano pode simplesmente ignorar.

Cullet Counter – results from 2 examples

Contador de lascas – resultados a partir de 2 exemplos

Dispositivo portátil digital de contagem de lascas

O aplicativo Glaston Siru é o mais novo e avançado assistente em análise de fragmentação de vidro. Iniciado por um grupo de programadores entusiastas, o Siru é um exemplo perfeito de colaboração na indústria do vidro.

O Siru foi lançado oficialmente durante a conferência do Glass Performance Days, em junho de 2019, para dispositivos Android e iOS. É isso mesmo – agora, sua ferramenta pessoal de contagem de lascas cabe no bolso. O processo de desenvolvimento revelou que um smartphone é mais adequado para a tarefa do que um examinador humano. A integração móvel permite que o teste de fragmentação seja realizado de maneira mais flexível e precisa, mais rápida – e mais barata.

O Siru é capaz de determinar com precisão o segmento de 50 x 50 mm e contar os fragmentos a partir de uma imagem exatamente como definida pela norma EN 12150-1 em apenas cerca de 3 segundos. Assim, os operadores obtêm resultados e a produtividade geral aumenta.

Vivemos em um momento fascinante. As melhorias digitais estão entrando no negócio de processamento de vidro por todos os lados. Você precisa de uma abordagem mais precisa para a tediosa análise de fragmentação? O Siru, um aplicativo móvel gratuito e fácil de usar, é exatamente o que você está procurando.

Assista ao vídeo: Glaston Siru App

Faça o download do artigo da GPD 2019: “Contagem de Fragmentos no Teste de Fragmentação de Vidro Temperado”

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