L'insegnamento ha lo scopo di presentare: 1. la normativa di riferimento nel campo della gestione della qualità e delle misure nei contesti industriali; 2. i concetti base di statistica per l’analisi e l’elaborazione dei dati nel campo del controllo qualità; 3. le proprietà metrologiche degli strumenti di misura; 4. il concetto di incertezza di misura e la relativa valutazione; 5. i principali metodi di gestione e controllo della qualità utilizzati nei contesti industriali.

Si prevede che lo studente acquisisca le seguenti conoscenze: • normativa per la gestione dei sistemi qualità; • statistica descrittiva di base; • caratteristiche metrologiche degli strumenti di misura; • metodi per la valutazione dell'incertezza di misura; • principali tecniche di Controllo Statistico di Processo. Si prevede che lo studente acquisisca le seguenti abilità: • implementare metodi di gestione e controllo della qualità per casi studio industriali secondo le indicazioni della normativa di riferimento; • impostare le attività di misura scegliendo gli opportuni strumenti di misura; • effettuare analisi di risultati sperimentali utilizzando tecniche statistiche di base; • presentare i risultati delle misure secondo le indicazioni della normativa di riferimento.

Sono richieste le seguenti conoscenze: • concetti di base di fisica (principali grandezze fisiche, unità di misura, ecc.); • concetti di base di analisi matematica (concetto di funzione, calcolo delle derivate, ecc.); • utilizzo di fogli di calcolo (in particolare Microsoft Excel).

1. Concetti preliminari e normativa di riferimento. Cenni storici sull’introduzione delle tecniche di gestione della qualità in ambito industriale. Qualità nella produzione. La normativa ISO 9000. L’informazione contenuta nei dati di misura. La gestione delle attività di misura e prova secondo le norme sulla qualità. La normativa ISO 17025. Il Sistema Internazionale di unità di misura (SI). 2. Statistica di base. Media e varianza. Le principali distribuzioni statistiche (binomiale, ipergeometrica, normale, di Student, chi-quadro). Livello di fiducia e rischio d’errore. Gli intervalli di fiducia. La descrizione dei dati sperimentali (box-plot, dot plot, istogramma). I principi di esclusione. Controllo della normalità di una distribuzione sperimentale. 3. Le proprietà metrologiche degli strumenti di misura utilizzati in ambito industriale. La risoluzione di lettura. La sensibilità. La stabilità. La ripetibilità e la riproducibilità. L’accuratezza. Gli errori di misura (sistematici, casuali e incidenti di misura). 4. Valutazione dell’incertezza di misura. Valutazione dell’incertezza di categoria A e di categoria B. Calcolo dell’incertezza composta. Calcolo dell’incertezza estesa. 5. Controllo Statistico di Processo (SPC). Variabilità e tolleranza naturale di un processo. Cenni sulle carte di controllo per variabili e sugli indici di capacità di processo.

Le lezioni teoriche sono seguite da esercitazioni in cui i concetti presentati sono applicati a specifici casi studio reali. Si effettueranno inoltre esercitazioni pratiche con l’utilizzo di strumenti di misura (calibri, micrometri, bilance analitiche, ecc.) e bracci robotici, seguite dall'analisi dei dati sperimentali con l’utilizzo di fogli di calcolo (in particolare Microsoft Excel).

I testi consigliati per l’insegnamento sono: • D.C. Montgomery, “Controllo statistico della qualità”, II edizione, McGraw-Hill, Milano, 2005. • G. Barbato, A. Germak, G. Genta, "Misurare per decidere", IV edizione, Società Editrice Esculapio, Bologna, 2019. • F. Franceschini, M. Galetto, D.A. Maisano, L. Mastrogiacomo, “Ingegneria della qualità - Applicazioni ed esercizi”, IV edizione, CLUT, Torino, 2019.

Slides; Esercizi; Esercitazioni di laboratorio; Strumenti di auto-valutazione;

Modalità di esame: Prova scritta (in aula);

Exam: Written test;

... L'esame si svolge in forma scritta in aula. L'esame ha una durata di due ore ed è finalizzato a verificare la comprensione dei concetti trattati nell'insegnamento e la loro applicazione a specifici casi studio reali. Per affrontare l’esame, lo studente può utilizzare carta, penna, calcolatrice e le tavole fornite durante l’insegnamento, ma non appunti o libri. La prova è costituita da 6 macro-domande articolate in più sotto-punti, riguardanti argomenti tratti dall’intero programma. Ogni macro-domanda consente di ottenere un massimo di 5 punti. È possibile, inoltre, predisporre una relazione facoltativa sulle esercitazioni con l’utilizzo di strumenti di misura e bracci robotici, che permette di ottenere fino a 3 punti aggiuntivi sul voto d’esame.

Gli studenti e le studentesse con disabilità o con Disturbi Specifici di Apprendimento (DSA), oltre alla segnalazione tramite procedura informatizzata, sono invitati a comunicare anche direttamente al/la docente titolare dell'insegnamento, con un preavviso non inferiore ad una settimana dall'avvio della sessione d'esame, gli strumenti compensativi concordati con l'Unità Special Needs, al fine di permettere al/la docente la declinazione più idonea in riferimento alla specifica tipologia di esame.