非破壊検査に関する欧文論文誌NDT&E International誌にProbabilistic evaluation of EMAR signals to evaluate pipe wall thickness and its application to pipe wall thinning management（配管肉厚評価のための電磁超音波共鳴法信号の確率論的評価とその配管減肉管理への適用）と題した論文が受理されました。
タイトル通り論文の前半部は電磁超音波共鳴法という非破壊検査手法における配管肉厚評価に関わるもの。こちらは真の肉厚と評価肉厚の比較ですが、一見したところ肉厚が薄くなると評価誤差が大きいケースが出てくるように思われます。
で、対象の表面粗さと評価誤差を比較したものがこちら。表面粗さが40あたりで誤差が大きくなる傾向がみてとれます。その通りと言えばその通りですが、ここまできれいに結果が出るとはちょっと驚きでした。
で、後半は得られたデータから確率密度関数云々を評価して、減肉進展予測に適用したというもの。こんな感じで、ある時点での測定結果から、実際の減肉量はこれくらいになっている可能性はこれくらい、といった評価が行えるようになる、というものです。
確率密度関数化を行わなかった場合との比較がこちら。ばらつきはありますが、推定誤差が2/3くらいによくなりそう、というものです。
尚、システムのタイムスタンプ見たら、投稿したのはほぼ１年前の昨年6月10日でした。新型コロナウィルスが一気に深刻化し、研究室活動も大きく制限されていた中自宅でこの論文を書いていたことを思い出します1。
論文の概要は以下。
Author: Noritaka Yusa, Haicheng Song, Daiki Iwata, Tetsuya Uchimoto, Toshiyuki Takagi, Makoto Moroi
Title: Probabilistic evaluation of EMAR signals to evaluate pipe wall thickness and its application to pipe wall thinning management
Abstract: In this study an approach is proposed to probabilistically evaluate wall thickness and the probability of pipe failure when subjected to wall thinning based on the results of periodic non-destructive evaluations. Electromagnetic acoustic resonance (EMAR) has been adopted as a specific non-destructive method to evaluate pipe wall thickness. A probabilistic model correlating the true and evaluated thicknesses was proposed on the basis of the results of laboratory experiments to measure 38 artificially corroded carbon steel plates. A Bayesian approach was proposed to estimate the probability of true thickness and the probability of failure from results of multiple non-destructive evaluations at certain time intervals. The approach was applied to the analyses of several virtual periodic EMAR evaluations of pipe wall thickness that gradually became thinner, whose results demonstrate that the proposed approach is effective regardless of the variability of corrosion rates.