Wyższy poziom analiz jakościowych dzięki możliwościom wyszukiwania
Na potrzeby analizy obrazów mikroskopowych generowanych jest dziś więcej obrazów, niż wydawało się to kiedyś możliwe. Gdy odwiedzałem w tym roku pewien zakład motoryzacyjny, zauważyłem na przykład, że spoiny kontrolowano w całym pojeździe, by sprawdzić, czy automatyczne maszyny spawalnicze prawidłowo wykonywały swoje zadanie. W tej samej fabryce zobaczyłem również pojedynczy raport, który zawierał ponad 50 obrazów. Zacząłem wtedy zdawać sobie sprawę z tego, dlaczego wdrożenie obrazowej bazy danych jest niezwykle ważne w wypadku zastosowań tego typu.
Zróbmy jednak krok do tyłu…
Obecnie wiele osób wciąż nie zdaje sobie sprawy z tego, jak cenna jest obrazowa baza danych i ile korzyści może przynieść jej używanie. Myślimy, że do uporządkowanego przechowywania danych wystarczą nam pliki i foldery systemu operacyjnego. Narzędzia te pozwalają jednak tylko na podstawowe rozdzielenie danych. Posłużmy się znów przykładem motoryzacyjnym. Folderem głównym może być tu model pojazdu, niżej w hierarchii znajdują się foldery odpowiadające różnym elementom pojazdu, a na samym końcu są foldery dla poszczególnych dat kontroli. To właśnie w tej ostatniej lokalizacji przechowywany jest obraz, na który nakłada się newralgiczny pomiar. Taka struktura wystarcza, jeśli zawsze szukamy wyników z kontroli z konkretnego dnia i dotyczącej znanego nam elementu. Sytuacja zmienia się, jeśli musimy przejrzeć spoiny w bagażnikach z całego marca. By wyświetlić obrazy, należy wtedy po kolei otworzyć i zamknąć każdy folder z marcową datą. Ponadto jeśli wymagana jest szczegółowa analiza nieprawidłowych spoin w bagażnikach, może okazać się, że trzeba otworzyć każdy obraz w każdym z folderów z odpowiednią datą tylko po to, by sprawdzić wartość pomiaru na obrazie. Wszystko to można jednak uprościć, korzystając z jednej bazy danych pozwalającej na oznaczanie pomiarów, aby określić, czy spełniają one kryteria.
Wracając do tematu…
Tworząc obrazową bazę danych, wciąż warto dokonać podstawowego podziału danych, który ułatwi ich zorganizowanie. Możemy podzielić je według modeli pojazdów, a poziom niżej w hierarchii umieścić poszczególne elementy pojazdów — jednak na tym kończą się podobieństwa. Data kontroli jest oczywista i generowana automatycznie, ponieważ to data zapisania obrazu. Po wykonaniu pomiaru operator musi po prostu oznaczyć go odpowiednią flagą bazy danych, która wskazuje, czy spełnia on kryteria. Teraz już bez otwierania żadnego folderu można określić zakres dat, którego ma dotyczyć wyszukiwanie, a baza danych zwróci wszystkie obrazy z wyznaczonego okresu. W trybie analizy defektów ustawienia wyszukiwania w bazie danych można skonfigurować tak, by zwracały bagażniki, które w bazie danych oznaczono jako niespełniające kryteriów. To dość prosty scenariusz, przeanalizujmy więc bardziej złożoną sytuację.
Oto hipotetyczny przykład…
Kierownictwo dowiaduje się, że wiele spoin w bagażnikach nie spełnia kryteriów, a choć maszyny spawalnicze są ciągle dostrajane, liczba nieprawidłowych spoin wciąż jest wysoka. Jesteś kierownikiem laboratorium ds. kontroli jakości i w czasie przeglądania części raportów zauważasz, że niektóre obrazy zostały oznaczone jako niepoprawne, mimo że wyglądają dobrze. Co robisz dalej? Wykorzystując funkcje wyszukiwania bazy danych, znajdujesz wszystkie kontrole, które dały wynik negatywny. Baza danych może też zwrócić informację o czasie, w którym sprawdzono każdą próbkę. Dodanie kilku pól do bazy danych pozwoli też na sprawdzenie tego, kiedy dany pojazd został zdjęty z linii produkcyjnej, w którym momencie jego komponenty zostały pocięte na potrzeby testów, kto pociął pojazd, kto przeprowadził kontrolę, a nawet to, kto miał następnie dostosować maszyny spawalnicze przy linii montażowej. Dopiero posiadając wszystkie te informacje, możesz dokładnie zbadać, kiedy doszło do błędu i jak go naprawiono.
Później na jaw mogą wyjść dodatkowe szczegóły: pojazd mógł czekać na cięcie i kontrolę cały dzień. Znajdziesz nazwisko użytkownika, który błędnie zmierzył i zidentyfikował defekty. Ustalisz kolejne fakty (np. po rzeczywistym błędzie użytkownik niepoprawnie dostosował maszyny spawalnicze, co doprowadziło do kolejnych defektów; próbki cięte przez konkretnego technika zostały uszkodzone w trakcie cięcia, co sprawiło, że wyniki były niepoprawne). Listę możliwych do zidentyfikowania informacji ogranicza jedynie ilość wprowadzonych danych.
Obrazowych baz danych nie trzeba się bać…
Bazy danych mogą być stosunkowo proste, czasem wystarczy coś tak podstawowego jak (płaska) baza danych do przechowywania dokumentów. Taka baza danych byłaby przeznaczona do użytku na jednym komputerze i miała strukturę jednofolderową, a poszczególne jej pola służyłyby do rejestrowania defektów, użytkowników itp., a także do późniejszego wyszukiwania tych danych.
W wypadku bazy danych grupy roboczej do jednej bazy danych ma natomiast dostęp nawet pięć komputerów, dzięki czemu z tych samych obrazów można korzystać w kilku różnych stacjach obrazowania i stacjach przeznaczonych wyłącznie do analiz. W takim wypadku jeden użytkownik może wykonać obraz i zapisać go w bazie danych, kolejna osoba może otworzyć i przeanalizować ten obraz na innym komputerze, a jeszcze inna napisać końcowy raport. W takiej bazie danych można przechowywać również surowe dane pomiarowe i pliki Word z gotowymi raportami. Możliwe jest też utworzenie filtrów o większej złożoności, które pozwalają na bardziej szczegółowe analizy danych i wyników. Takie typy baz danych rzeczywiście wymagają pewnej specjalistycznej wiedzy informatycznej, ale wewnętrzni pracownicy IT i specjalista ds. aplikacji dostawcy powinni wystarczyć do ich wdrożenia.
Firmowe bazy danych mogą być złożone, ale jeśli ochrona danych ma newralgiczne znaczenie dla Twojej działalności, bywa to nieuniknione. Takie zaawansowanie pozwala na synchronizację z firmowym katalogiem użytkowników, a także na dodatkowe zabezpieczenie bazy danych systemu mikroskopowego. Użytkownikom można też zablokować opcję usuwania danych, a nawet przeglądania danych innych osób. System o takim poziomie oferuje wszystkie opisane wcześniej funkcje i jeszcze większą integralność danych. Upewnij się, że Twoja organizacja jest na to gotowa, ponieważ takie wyzwanie — które przyniesie zapewne wiele korzyści — może wymagać dużego zaangażowania ze strony działu IT.