Classe delle lauree magistrali in: Ingegneria Elettronica (LM-29) Tipo di attività formativa: Caratterizzante Corso di laurea in: Ingegneria Elettronica Ambito disciplinare: Ingegneria Elettronica Settore scientifico disciplinare: Misure Elettriche ed Elettroniche (ING-INF/07) Tipo di insegnamento: Obbligatorio per il curriculum "Sistemi Elettronici" Anno accademico: 2014 - 2015 CFU: 6 Titolo dell’insegnamento: Codice di Ateneo Anno: Semestre Sistemi di Misura e dell'insegnamento: 2° 2° Certificazione - II modulo: 2415 Affidabilità e Certificazione di Qualità DOCENTE: Prof. Nicola Giaquinto (PA) ARTICOLAZIONE IN TIPOLOGIE DIDATTICHE: T-lezioni teoriche E-esercitazioni numeriche L-laboratorio P-progetto S-seminario V-visite d'istruzione 30T + 10L + 8S = 48 ore CONOSCENZE PRELIMINARI Calcolo differenziale e integrale, teoria della probabilità e delle variabili aleatorie continue e discrete, nozioni di base sull'organizzazione internazionale della metrologia. OBIETTIVI FORMATIVI Il corso si propone di fornire nozioni di livello intermedio sulla qualità in azienda, comprendendo il controllo statistico di processo, lo studio dell’affidabilità, e la certificazione di qualità secondo le normative europee in vigore PROGRAMMA 1. Richiami di probabilità e statistica. 2. Affidabilità. Nozioni fondamentali, funzioni affidabilità, inaffidabilità, tasso di guasto, ecc. Parametri di affidabilità MTTF, MTBF, MTTR, Availability, ecc. Stima dei parametri di affidabilità. Tecniche di incremento dell’affidabilità e affidabilità combinatoria. 3. Controllo statistico della qualità. Teoria dei test di ipotesi e applicazioni nel controllo di qualità: carte di controllo per variabili e per attributi, piani di campionamento e politiche di gestione dei lotti rifiutati. Stima puntuale e per intervalli di parametri di qualità. Stima della distribuzione di un parametro di qualità: carte di probabilità, test chi-quadro. ISO 2859 e altre norme relative al controllo statistico. 4. Certificazione di qualità. Il quadro europeo sulla qualità. Sistema Qualità Italia: SINCERT, SINAL, SNT, FIDEA, ACCREDIA. La valutazione di conformità e l'accreditamento. L'evoluzione della famiglia di norme ISO 9000. La gestione della strumentazione di misura in qualità. L'Empowerment. 5. Laboratorio. Applicazioni del controllo statistico alla caratterizzazione di strumentazione di misura. Esercizi e applicazioni al calcolatore, da svolgersi in parte in laboratorio e in parte a casa. METODI DI INSEGNAMENTO Lezioni ed esercitazioni in aula impartite alla lavagna con metodo tradizionale. Illustrazione e studio dei concetti mediante supporto informatico (Matlab con Statistics Toolbox, Excel). Tutoraggio in forma di assistenza individuale. CONOSCENZE E ABILITÀ ATTESE Progettare un sistema di controllo statistico per raggiungere obiettivi specificati di qualità della produzione; valutare e portare al livello voluto l’affidabilità dei prodotti e dei sistemi di produzione; essere in grado di comprendere e gestire la certificazione di qualità in azienda. SUPPORTI ALLA DIDATTICA Videoproiettore e PC attrezzati di Matlab (compreso in particolare lo Statistics Toolbox) e Microsoft Excel. CONTROLLO DELL’APPRENDIMENTO E MODALITÀ D’ESAME Esame orale, eventualmente integrato o sostituito da una prova scritta, soprattutto nel caso di numero elevato di candidati nella stessa sessione d’esame. TESTI DI RIFERIMENTO PRINCIPALI 1) Appunti del corso, formulari e programmi Matlab preparati dal docente. Gli appunti sono in parte disponibili sul sito https://sites.google.com/site/giaquintopoliba/, in parte distribuiti durante il corso. 2) M. Bramanti: “Calcolo delle probabilità e statistica”, Esculapio, 2001. 3) Kreyszig: “Advanced Engineering Mathematics”, Wiley, 1999 (cap. 22-23). 4) E. Belluco: “Metodi statistici per la qualità”, FrancoAngeli, 1999. ULTERIORI TESTI SUGGERITI 1) P. Carbone: “Affidabilità e Controllo di Qualità”, Università degli Studi di Perugia, 1999. 2) D. C. Montgomery: “Controllo Statistico della Qualità”, McGraw-Hill Libri Italia, 2000. 3) E. Tamburano: “Il Controllo Statistico di Qualità”, FrancoAngeli, 1999. 4) E. Belluco: “SPC: il controllo statistico dei processi. Le carte di controllo cusum, E.W.M.A., Q. Introduzione ai test sequenziali. Gli indici di capacità di processo. La tecnica del pre-controllo”, FrancoAngeli, 2001. Second level (two years) degree: Electronic Engineering Master Degree class: Electronic Engineering Type of formative activity: characterizing Disciplinary area: Electronic Engineering Scientific Discipline Sector: Electrical and Electronic Measurements (ING-INF/07) Academic year: 2014 - 2015 ECTS Credits: 6 Title of the course: Course University Type of course: Measurement and Certification Year: Semester: code: Compulsory for curriculum nd Systems - 2 module: 2nd 2nd 2415 "Electronic Systems" Reliability and Quality Certification LECTURER: Prof. Nicola Giaquinto (Associate Professor) HOURS OF INSTRUCTION T-theoretical lessons E-numerical exercises L-lab practice P-project work S-seminar V-teaching visits/tours 30T + 10L + 9S = 48 hours PREREQUISITES Differential and integral calculus, theory of probability and of continuous and discrete random variables, basic knowledge of the international organization of metrology. AIMS The course aims at providing an intermediate-level knowledge about quality in enterprises, including statistical process control, reliability, and quality certification according current European standards. PROGRAMME 1. Review of basic probability and statistics theory. 2. Reliability. Fundamentals, functions describing reliability, unreliability, failure rate, etc. Reliability parameters MTTF, MTBF, MTTR, Availability, etc. Estimation of reliability parameters. Techniques to increase reliability and combinatorial reliability. 3. Statistical quality control. Theory of hypothesis testing and applications to quality control: variable and attribute control charts, sampling plans and lot rectification. Point and interval estimations of quality parameters. Estimation of the distribution of quality parameters: probability plots, chi-square test. ISO 2859 and other standards related to statistical control. 4. Quality certification. The European framework about quality. Italian Quality System: SINCERT, SINAL, SNT, FIDEA, ACCREDIA. Conformity assessment and accreditation. Evolution of the ISO 9000 family of standards. Quality management of measuring instruments. Empowerment. 5. Laboratory. Applications of statistical control to the characterization of measuring instruments. Exercises and applications, to develop partly in the laboratory, and partly at home. TEACHING METHODS Theoretical lectures and numerical exercises illustrated at the blackboard with traditional method. Demonstrations of concepts using computer support (Matlab with Statistics Toolbox, Excel). Personalized tutoring. EXPECTED KNOWLEDGE AND SKILLS Ability to design a statistical control system in order to achieve specified quality targets; to evaluate and increase the reliability of products and production processes; to understand and manage the quality certification in enterprises. TEACHING AIDS Projector and PC with MathWorks Matlab (including in particular the Statistics Toolbox) and Microsoft Excel. EXAMINATION METHOD Oral examination, possibly supplemented or substituted by written exercises and questions, especially in case of high number of candidates in the same examination session. BIBLIOGRAPHY 1) Lecture notes, summaries of formulae and Matlab programs prepared by the teacher. Lecture notes are partly available on the site https://sites.google.com/site/giaquintopoliba/, and partly distributed during the course. 2) M. Bramanti: “Calcolo delle probabilità e statistica”, Esculapio, 2001. 3) Kreyszig: “Advanced Engineering Mathematics”, Wiley, 1999 (cap. 22-23). 4) E. Belluco: “Metodi statistici per la qualità”, Franco Angeli, 1999. FURTHER BIBLIOGRAPHY: 1) P. Carbone: “Affidabilità e Controllo di Qualità”, Università degli Studi di Perugia, 1999. 2) D. C. Montgomery: “Controllo Statistico della Qualità”, McGraw-Hill Libri Italia, 2000. 3) E. Tamburano: “Il Controllo Statistico di Qualità”, Franco Angeli, 1999. 4) E. Belluco: “SPC: il controllo statistico dei processi. Le carte di controllo cusum, E.W.M.A., Q. Introduzione ai test sequenziali. Gli indici di capacità di processo. La tecnica del pre-controllo”, Franco Angeli, 2001.