О подготовке и сертификации операторов-дефектоскопистов
В статье рассматриваются некоторые аспекты подготовки и сертификации операторов-дефектоскопистов. Обращается внимание на необходимость усиления вероятностного мировоззрения и связи теоретического материала с практикой при подготовке операторов, повышения качества подготовки экзаменационных вопросов.
06 авторе
Щербинский Виктор Григорьевич
Доктор технических наук; профессор. III уровень по акустическому и визуально-измерительному методам контроля; заведующий лабораторией технологии неразрушающего контроля ГНЦ ЦНИИТМАШ (Москва); председатель специализированного совета по защите диссертаций по специальности 05.02.11; член Британского института по неразрушающему контролю.
1. Дефект - его образ и вероятность
Дефект - случайный отражатель, т. е. фигура неопределенной геометрической формы, конфигурации, шероховатости поверхности, ориентации, размеров и т. п. Поэтому дефектоскопия - наука вероятностная. А это целое мировоззрение, которое нужно воспитывать у студентов ВУЗов, операторов и даже у тех специалистов-смежников, которые принимают и оценивают нашу работу и от которых, подчас, зависит наша карьера. В то же время анализ ряда учебных программ и экзаменационных вопросов показывает, что вероятностный аспект контроля в большинстве случаев в них фактически отсутствует. В некоторых экзаменационных вопросах вставлены два-три, имеющие отношение к вероятностным оценкам, но не больше. Из общения с некоторыми западными коллегами я вынес, что этому аспекту и на западе не уделяется должного внимания.
При преподавании в основном царит детерминистский подход: образ дефекта представляют в виде сферы, бокового отверстия, риски, зарубки и т. п., то есть моделей отражателей строгой геометрической формы. Это логично, поскольку только такой подход позволяет объяснить, например, уравнения акустического тракта. Но недостаточно "вдалбливается" мысль, что это только модели отражателей, что на самом деле дефекты разные, что один и тот же дефект при озвучивании под разными углами (даже с разностью в I0) дает сильные флуктуации сигнала. В лучшем случае стереотип образа дефекта формируется по рентгенснимкам. Но ведь и на них поры - это геометрически правильные "кружочки", хотя, на самом деле, большинство из них - "червячки". Наверное, не только я, но и многие экзаменаторы на устных собеседованиях на вопрос, что такое дефект, получали рисунки в виде кружочков, квадратиков и т. п.!
Конечно, с одной стороны, рискованно внушать оператору мысль, что не бывает контроля, достоверного на 100%, но мы же должны готовить думающих и добросовестных специалистов, ведущих контроль с открытыми глазами и не боящихся сложных технических и политических ситуаций.
Вывод: необходимо скорректировать программы экзаменационных вопросов, глубоко продумав и изложив вероятностный подход ко всем аспектам контроля.
В программе подготовки операторов надо обязательно уделять внимание как визуальному изучению протравленных темплетов с разнообразными типами дефектов, так и вероятностным аспектам обнаружения дефекта тем или иным методом оценки качества. Для этого необходимо в каждом учебном центре иметь банк "дефектов", а также рентгенснимки этих дефектов. Идеально было бы иметь темплеты поперечных сечений предварительно просвеченных и прозвученных с зафиксированной осциллограммой образцов с дефектами.
Занятия в учебном центре
Целесообразно создать компьютерные учебные фильмы, которые позволили бы наглядно показать на мониторе, например, флуктуации полей рассеяния сигнала при изменении различных параметров озвучивания или отражения. Скажем, на экране изображена вертикальная трещина с определенной шероховатостью поверхности. На нее падает УЗ-пучок и по законам Ламберта и Релея переотражается. Меняем исходную шероховатость и характер рассеянного поля также меняется. Наглядно и навсегда запоминается!
2. Теория и практика
Принципиальным моментом в нынешнем преподавании часто является отрыв физических законов, понятий, числовых соотношений от практического контроля. Например, спрашивая на собеседовании экзаменующегося, в каких случаях на практике необходимо помнить о 3-ем критическом угле и, соответственно, изменении коэффициента отражения при углах меньших критического, выясняешь: что такое угол - известно, а для чего он нужен - нет. Неизвестно, потому что не объясняли. А ведь этот параметр - "сама жизнь", т. к. позволяет, в частности, оптимизировать угол ввода луча с учетом наиболее вероятной ориентации плоскостного дефекта.
Прием экзамена
У многих операторов-ультразвуковиков во время сдачи экзаменов и собеседования явно прослеживается наличие 2-х понятий: пучок и луч - вместо одного. При этом термин "пучок" используют только для того, чтобы объяснить на экзамене диаграмму направленности, расхождение пучка, ближнюю зону. На практике эти понятия не работают. На вопрос о схеме прозвучивания, как правило, рисуют стрелки. Понятие "пучок" отсутствует. Поэтому операторы подчас не могут объяснить происхождение ложных сигналов, сложность контроля малых толщин, влияние проточки на внутренней поверхности при контроле трубных стыков и т. п.
Таких примеров можно привести массу. Поэтому при преподавании крайне необходимо каждому теоретическому постулату находить примеры его использования на практике и как можно глубже доводить до сознания обучающегося. Тогда теория не будет мертвой и будет действительно нужна оператору. Пока же мешает этому либо своеобразный преподавательский снобизм, либо просто незнание практического контроля. Очевидно, необходимо всерьез заняться качеством преподавания.
3. Экзаменационные вопросы
Несколько слов о качестве сборников экзаменационных компьютерных вопросов. Как правило, они намного слабее соответствующей программы. Точнее, более примитивны, ниже по уровню, чем подразумевает программа. Они не заставляют экзаменующегося глубоко знать материал и, тем более, думать.
Кроме этого, многие сборники увлекаются цифровым материалом. По-моему, это излишне, т. к. цифры можно посмотреть в соответствующей нормативно-технической документации или в справочнике, и запоминать их необязательно.
В большинстве сборников экзаменационных вопросов, которые я читал, есть один характерный недостаток. Это наличие вопросов, сформулированных нечетко, допускающих различное толкование, которое приводит к ошибкам в ответах. Мне кажется, что одной из причин, помимо простой небрежности и несамокритичного отношения к делу преподавателей, является некое собственное "видение" составителем содержания таких вопросов на основе собственной логики, а не "духа и буквы" программы. Поэтому незаслуженные потери в баллах на таких вопросах вызывают резко негативную реакцию экзаменующегося. Интересно, что в ряде случаев авторы таких вопросов даже не понимают, в чем состоит их логическая ошибка в формулировке вопроса.
Исправить эту ситуацию легко. Вполне достаточно поручить прочитать и скорректировать сборник вопросов одному или, еще лучше, двум опытным преподавателям.
4. Компьютерный экзамен
Это полезный элемент экзамена, но отнюдь не самый главный. На мой взгляд, главный элемент - это собеседование. Только собеседование с неожиданными для экзаменующегося вопросами помогает правильно оценить последнего. Только при собеседовании можно понять, что человек знает, а что - нет, как он мыслит, как способен применить теоретические знания на практике, может ли он принимать самостоятельные решения и многое другое.
При собеседовании можно понять уровень знаний человека по тому, как он ищет ответ на какой-то частный вопрос, который не знает: на ощупь, с завязанными глазами, или по грамотному, базирующемуся на общих глубоких знаниях, алгоритму. В моей практике было много случаев, когда блестяще выдержав компьютерный экзамен, экзаменующиеся "с треском проваливались" на собеседовании.
Измененные (от 01.07.1995) "Правила аттестации специалистов неразрушающего контроля Госгортехнадзора РФ", где, несмотря на отрицательные отзывы дефектоскопических кругов, отменены собеседования как обязательный элемент экзамена, негативно повлияли на качество подготовки операторов. Это, в конечном итоге, дорого обойдется стране.
Собеседование на экзамене при сертификации операторов надо официально вводить в качестве обязательного элемента. Такой точки зрения придерживался и придерживается НАК НК, а также многие западные специалисты, что следует из публикаций и частных бесед.
4. Ведомственный крен
При подготовке и сертификации операторов имеет место своего рода "ведомственный подход", какая-то замкнутость, кастовость.
Что это такое? В нашем институте каждый день бывают десятки специалистов по неразрушающему контролю. Из них многие уже где-то прошли обучение, имеют уровень и, следовательно, определенный общетехнический кругозор, но о ЦНИИТМАШе не слышали и попали сюда случайно. Это произошло потому, что при обучении мало кто из преподавателей рассказывает о достижениях других отраслей промышленности. Редко посылают обучающихся на экскурсии в другие организации, редко приглашают специалистов из других институтов, т. е. "варят" специалистов "в своем котле". А кругозор необходимо расширять!
Это же относится к знанию нормативно- технической документации. По моему мнению, в программы подготовки нужно обязательно включать ознакомление с основной технологической нормативно-технической документацией других отраслей.
Заканчивая эти заметки, которые ни в коей мере не претендуют на всесторонний анализ проблемы, хотелось бы пожелать большей общности между нашими центрами, более тесных и систематических контактов между преподавателями с обсуждением методологических и профессиональных проблем за "круглым столом".